制定工业4.0战略的决策者必须考虑如何确保其生产设施在停电期间保持运行。一种可能性是探索自动化智能电源。许多企业已经大量使用智能制造解决方案,因此将技术升级延伸到电源是有意义的。该领域的研究相对较新,因此有多种方法可以将自动化应用于电源。一些努力还涉及创建使电源更高效或更可靠的自动化产品。随着研究人员追求发电机的自动化控制,许多智能电源解决方案仍留在实验室中。然而,研究人员现在所了解的无疑将加速商业选择的产生,并帮助研发团队避免代价高昂的障碍。俄罗斯莫斯科国立技术大学鲍曼的研究人员开发了一种解决方案,以探索如何使用可再生能源和传统能源自动控制发电机。他们的解决方案是使用逆变器,根据给定发电机的具体特性将直流电转换为交流电。他们的解决方案也适用于混合电源,使其适用于尚未完全依赖可再生能源的地区。研究人员的解决方案创建了一个自主混合电源系统,该系统结合了柴油发电机、风力涡轮机和太阳能电池板。它根据电网相关参数将直流电转换为交流电。他们还制作了一个逆变器电路,具有自动模式切换功能,可以影响逆变器控制信号。研究人员对该设备进行了测试,发现它通过微处理器技术自动发电和消耗电力。此外,该系统确保可再生能源的最大效率。像这样的解决方案成为主流可能还需要一段时间。然而,工业4.0的决策者应该意识到这些早期的努力。这样,一旦解决方案商业化以支持他们的智能制造需求,他们就会尽可能地了解情况。自动化技术创建智能电力系统一些自动化技术不直接供电,但可以改善供电设备的管理。智能传感器允许人们监控变压器的多个参数,包括跟踪前三大故障原因。跟踪电气设备的运行可以帮助人们预防即将发生的故障。或者,如果他们知道某件设备的使用寿命可能很快就要结束,他们将有更多时间来考虑他们的选择。修复可能是其中之一。然而,再制造产品通常比新产品更早上市,并且仍有定制的潜力。物联网传感器无需持续输入即可收集数据,让人们享受自动化设备监控的好处。一些企业还使用无人机等自动化技术来管理太阳能电池板。尽管这些方法不产生自动化电源,但它们部署自动化以增加意外停电的可能性。比利时初创公司ARTRobotics发明了HELIOS,它结合了六轴飞行器和用于自动清洁太阳能电池板的机器人。然而,该公司试图通过Kickstarter活动筹集更多资金,但未获成功。西班牙电网运营商Iberdrola的一项技术挑战使另一个项目成为可能,该项目使用自动化来管理电力线周围的鸟类。该自主设备依靠智能电网的剩余电力运行,不需要电池。它有一个集成传感器,可以检测鸟类并将它们吓跑。目标是消除可能伤害鸟类和降低供电可靠性的电力线事故。自动电网监控产品可帮助技术人员识别倾斜或倒塌的电线杆或电力线中断等问题,从而节省宝贵的故障排除和工时。这些是自动化如何改善现有电力系统的许多例子中的一部分,即使不产生能量。智能制造工厂的工人受益于此类解决方案,因为它们减少了停电的可能性。法国电力运营商测试工业电池的自动化管理一些电力运营商已经在使用电池来补充电网电力并使其更具弹性。英国和其他地方的许多电池储能供应商最近的需求激增。随着电力供应变得更加不稳定和对可再生能源的依赖增加,电池存储技术可以使电力供应更加稳定。法国输电系统运营商RTE最近展示了如何部署依赖自动化的智能电力解决方案。RTE创建了Ringo试验场,以使用自动化来控制电网中可再生能源的流动。该装置的一个重要组成部分是储能解决方案。它在电网发电量不足时释放能量,在电网发电量过剩时储存能量。该系统的自动化组件收集有关电流的实时数据,并使用此信息来优化Ringo电厂的储能决策。许多智能制造解决方案利用实时数据来辅助决策。业务主管可以对自己的选择更有信心,并对意外情况做出快速反应。现在说Ringo站点项目是否会导致智能用电的持久变化还为时过早。然而,一项为期三年的试验正在进行中,其结果应有助于领导人确定下一步行动。自动化电池系统对那些在智能工厂工作的人特别有益,因为电网压力很容易导致停电。智能制造工厂的早期步骤电网运营商是许多智能电力解决方案的主要目标用户。然而,制造工厂的商业用户仍然可以通过在工厂内的任何电气设备上部署智能传感器而受益。改进的监控降低了与电源相关的故障的可能性。人们还可以通过其他方式追求智能电源,例如安装带有运动传感器的灯具。这样一来,没有人会在离开某个区域后忘记关灯,从而增加电费。制造决策者还应及时了解电力供应商提供的任何信息。一些市场的公司向客户提供智能电表或其他好处,鼓励他们更加了解自己的整体使用情况,并在可能的情况下减少使用。最后,在计划外停电期间保持运行的最佳做法是投资于主电网停电后自动启动的发电机和备用电源系统。这些措施对于气候受控地区或其他特殊生产情况下的制造商来说至关重要,在这些情况下,电力中断可能特别具有破坏性和代价高昂。
