Zigbee elektriarvestite müsteeriumi lahtimõtestamine: tehniline juhend nutikate energiaprojektide jaoks

Kuna energiatööstus liigub jätkuvalt digitaalse transformatsiooni suunas,Zigbee elektriarvestidon muutunud üheks praktilisemaks ja tulevikukindlamaks tehnoloogiaks nutikate hoonete, kommunaalteenuste ja asjade interneti põhise energiahalduse jaoks. Nende väikese energiatarbega võrguühendus, platvormideülene ühilduvus ja stabiilne kommunikatsioon muudavad need eelistatud valikuks nii elamu- kui ka äriprojektide jaoks.

Kui olete süsteemiintegraator, energialahenduste arendaja, originaalseadmete tootja või B2B ostja, on skaleeritavate ja usaldusväärsete energiasüsteemide kujundamiseks oluline mõista, kuidas Zigbee mõõtmine töötab ja millal see edestab teisi traadita mõõtmistehnoloogiaid.

See juhend annab ülevaate Zigbee elektriarvestite tehnoloogiast, rakendustest ja integreerimisest, et aidata teil teha teadlikke otsuseid oma järgmise energiaprojekti kohta.

1. Mis täpselt on Zigbee elektriarvesti?

A Zigbee elektriarvestion nutikas mõõteseade, mis mõõdab elektrilisi parameetreid – pinget, voolutugevust, aktiivvõimsust, võimsustegurit ja impordi-/ekspordienergiat – ning edastab andmeid võrgu kaudu.Zigbee 3.0 või Zigbee nutikas energia (ZSE)protokoll.

Erinevalt WiFi-põhistest arvestitest on Zigbee arvestid spetsiaalselt loodud väikese latentsusega, väikese energiatarbega ja suure töökindlusega side tagamiseks. Nende eelised hõlmavad järgmist:

• Võrgusilma võrgustamine pikamaa-hüppelise kommunikatsiooniga

• Suur seadme läbilaskevõime (sadu meetreid ühes võrgus)

• Suurem stabiilsus kui WiFi-l rahvarohketes raadiosageduskeskkondades

• Tugev integratsioon nutika kodu ja hoonete juhtimissüsteemi ökosüsteemidega

• Pikaajaline töökindlus ööpäevaringseks energiamonitooringuks

See teeb need ideaalseks suuremahulisteks, mitme sõlmega juurutusteks, kus WiFi muutub liiga ülekoormatuks või energiatarbekaks.

2. Miks valivad ülemaailmsed B2B ostjad Zigbee kommunaalarvestid

B2B-klientidele – sealhulgas kommunaalteenuste ettevõtetele, nutikate hoonete arendajatele, energiahaldusettevõtetele ja OEM/ODM-klientidele – pakub Zigbee-põhine mõõtmine mitmeid strateegilisi eeliseid.

1. Skaleeritavad ja usaldusväärsed mitmesõlmelised võrgusilmavõrgud

Zigbee moodustab automaatseltisetervenev võrk.
Igast arvestist saab marsruutimissõlm, mis laiendab sideulatust ja stabiilsust.

See on oluline järgmistel eesmärkidel:

• Korterid ja ühiselamud

• Nutikad hotellid

• Koolid ja ülikoolilinnakud

• Tööstusrajatised

• Suured energiaseirevõrgud

Mida rohkem seadmeid lisatakse, seda stabiilsemaks võrk muutub.

2. Kõrge koostalitlusvõime väravate ja ökosüsteemidega

A Nutikas arvesti Zigbeeseade integreerub sujuvalt järgmistega:

• Nutika kodu lüüsid

• BMS/EMS platvormid

• Zigbee jaoturid

• Pilvepõhiste asjade interneti platvormide

• Kodune assistentZigbee2MQTT kaudu

Kuna Zigbee järgib standardiseeritud klastreid ja seadmeprofiile, on integratsioon sujuvam ja kiirem kui paljud patenteeritud lahendused.

3. Madal energiatarve pikaealiste juurutuste jaoks

Erinevalt WiFi-põhistest mõõteseadmetest, mis sageli vajavad rohkem energiat ja ribalaiust, töötavad Zigbee-meetrid tõhusalt isegi sadade või tuhandete meetrite pikkustes suurtes võrkudes.

See vähendab oluliselt:

• Taristu maksumus

• Võrgu hooldus

• Ribalaiuse kasutus

4. Sobib kommunaalteenuste ja äriliseks mõõtmiseks

Zigbee Smart Energy (ZSE) toetab:

• Krüpteeritud side

• Nõudlusele reageerimine

• Koormuse kontroll

• Kasutusaja andmed

• Arvelduse tugi kommunaalteenuste rakenduste jaoks

See muudab ZSE-põhiseksZigbee kommunaalteenuste arvestidsobib suurepäraselt elektrivõrkude ja nutikate linnade juurutamiseks.

3. Zigbee energiamõõtmise tehniline arhitektuur

TugevZigbee energiamõõtjaühendab endas kolme peamist alamsüsteemi:

(1) Mõõtmise mõõtemootor

Kõrge täpsusega mõõtmise integraallülituste jälgimine:

• Aktiiv- ja reaktiivvõimsus

• Energia import/eksport

• Pinge ja vool

• Harmoonilised ja võimsustegur (täiustatud versioonides)

Need integraallülitused tagavadkasuliku klassi täpsus (klass 1.0 või parem).

(2) Zigbee sidekiht

Tavaliselt:

• Zigbee 3.0üldiseks IoT/koduautomaatika kasutamiseks

• Zigbee nutikas energia (ZSE)täiustatud utiliidifunktsioonide jaoks

See kiht määratleb, kuidas mõõturid suhtlevad, autentivad, krüpteerivad andmeid ja esitavad väärtusi.

(3) Võrgustiku ja lüüsi integreerimine

Zigbee elektriarvesti ühendub tavaliselt järgmise kaudu:

• Zigbee-Etherneti lüüs

• Zigbee-MQTT lüüs

• Pilveühendusega nutikeskus

• Kodune assistent Zigbee2MQTT-ga

Enamik B2B juurutusi integreerub järgmiste kanalite kaudu:

• MQTT

• REST API

• Veebikonksud

• Modbus TCP (mõned tööstussüsteemid)

See võimaldab sujuvat koostalitlusvõimet kaasaegsete EMS/BMS platvormidega.

4. Zigbee elektriarvestite reaalsed rakendused

Zigbee elektriarvesteid kasutatakse laialdaselt paljudes sektorites.

Kasutusjuhtum A: Elamute alammõõtmine

Zigbee-meetrid võimaldavad:

• Üürniku tasemel arveldamine

• Toataseme tarbimise jälgimine

• Mitme üksuse energiaanalüütika

• Nutikas korteriautomaatika

Neid eelistatakse sagelienergiatõhusad elamuprojektid.

Kasutusjuhtum B: Päikeseenergia ja koduse energia jälgimine

Kahesuunalise mõõtmisega Zigbee-meeter suudab jälgida:

• Päikesepaneelide tootmine

• Ruudustiku import ja eksport

• Reaalajas koormuse jaotus

• Elektriauto laadimise tarbimine

• Koduse assistendi armatuurlauad

Otsingud nagu„Zigbee energiamõõtja kodune assistent”kasvavad kiiresti tänu isetegemise ja integraatorite omaksvõtule.

Kasutusjuhtum C: Äri- ja tööstushooned

Nutikad arvestid Zigbee seadmedkasutatakse järgmistel eesmärkidel:

• HVAC-i jälgimine

• Soojuspumba juhtimine

• Tootmiskoormuse profileerimine

• Reaalajas tarbimise armatuurlauad

• Seadmete energiadiagnostika

Võrgusilma võrgustikud võimaldavad suurtel hoonetel säilitada tugevat ühendust.

Kasutusjuhtum D: Kommunaalteenuste ja omavalitsuste juurutamine

Zigbee Smart Energy seadmed toetavad selliseid kommunaalteenuseid nagu:

• Arvestite lugemise automatiseerimine

• Nõudlusele reageerimine

• Kasutusajapõhine hinnakujundus

• Nutika võrgu jälgimine

Madal energiatarve ja kõrge töökindlus muudavad need sobivaks munitsipaalprojektide jaoks.

5. Peamised valikutegurid B2B ostjate ja OEM-projektide puhul

Zigbee elektriarvesti valimisel hindavad professionaalsed ostjad tavaliselt järgmist:

✔ Protokolli ühilduvus

• Zigbee 3.0

• Zigbee nutikas energia (ZSE)

✔ Mõõtmise konfiguratsioon

• Ühefaasiline

• Jagatud faas

• Kolmefaasiline

✔ Mõõtja täpsusklass

• Klass 1.0

• Klass 0.5

✔ KT või otsese mõõtmise valikud

CT-põhised arvestid võimaldavad suuremat voolutugevust:

• 80A

• 120A

• 200A

• 300A

• 500A

✔ Integratsiooninõuded

• Kohalik värav

• Pilveplatvorm

• MQTT / API / Zigbee2MQTT

• Koduse assistendi ühilduvus

✔ OEM/ODM kohandamise tugi

B2B-kliendid vajavad sageli:

• Kohandatud püsivara

• Bränding

• CT-valikud

• Riistvara vormiteguri muutused

• Zigbee klastri modifikatsioonid

TugevZigbee elektriarvesti tootjapeaks kõiki neid vajadusi toetama.

6. Miks on OEM/ODM-tugi oluline Zigbee-mõõtmise jaoks

Üleminek digitaalsele energiahaldusele on suurendanud nõudlust tootjate järele, kes suudavad pakkuda OEM/ODM-tasemel kohandamist.

Võimekas tarnija Owon Technology pakub:

• Täielik püsivara kohandamine

• Zigbee klastri arendus

• Riistvara ümberkujundamine

• Privaatne märgistamine

• Kalibreerimine ja testimine

• Vastavussertifikaat (CE, FCC, RoHS)

• Värav + pilvelahendused

See aitab süsteemiintegraatoritel vähendada arendusaega, kiirendada juurutamist ja tagada pikaajaline töökindlus.