B&R dà forma al futuro dell'industria energetica
In un'epoca di continui progressi tecnologici e innovazioni, molte delle sfide che l'industria energetica deve affrontare esistono ancora e stanno diventando sempre più complesse. Un approvvigionamento energetico affidabile, conveniente, efficiente e sostenibile è fondamentale per la nostra società moderna.
In vista della transizione e della modernizzazione energetica, ci troviamo di fronte a sfide che vanno dalla lotta al cambiamento climatico alla garanzia di una fornitura stabile di energia per il futuro. In qualità di leader nell'automazione, B&R offre soluzioni innovative per l'integrazione delle nuove tecnologie per la produzione, la trasmissione, la distribuzione e lo stoccaggio dell'energia. B&R definisce gli standard per il collegamento in rete dei sistemi energetici, l'acquisizione precisa dei dati, la misurazione dell'energia e l'efficienza energetica.
Scopri le numerose sfide che l'industria dell'energia deve affrontare e scopri come B&R è attivamente coinvolta nel plasmare il nostro futuro.
Sistemi di accumulo di energia
I sistemi di accumulo di energia sono una parte essenziale dell'infrastruttura energetica, fondamentale per stabilizzare la rete e bilanciare le fluttuazioni quando si genera energia rinnovabile. Questi sistemi consentono di garantire una fornitura di energia costante e affidabile. Le applicazioni principali includono sistemi modulari basati su container, robusti sistemi di back-up e infrastrutture di ricarica avanzate per veicoli elettrici. Queste tecnologie aumentano l'efficienza del sistema di approvvigionamento energetico e supportano l'integrazione delle fonti di energia rinnovabili.
Power-to-X (P2X)
Power-to-X (o P2X) è un approccio strategico per convertire l'elettricità in eccesso proveniente da energie rinnovabili in forme di energia stabili. Gli elettrolizzatori svolgono un ruolo centrale producendo in modo efficiente idrogeno, che viene utilizzato come mezzo di stoccaggio e per l'industria. Integrati da processi avanzati di trattamento dell'acqua e di separazione dell'aria, i sistemi P2X consentono di immagazzinare e fornire energia in modo sostenibile. Queste tecnologie sono elementi fondamentali necessari per soddisfare la domanda di energia pulita e ridurre o eliminare le emissioni di carbonio in futuro.
Produzione di energia a idrogeno
La produzione di energia basata sull'idrogeno integra l'idrogeno e i combustibili sintetici a base di idrogeno nelle celle a combustibile fisse e mobili e nei motori a combustione. Le celle a combustibile convertono efficacemente l'idrogeno in elettricità e sono adatte a un'ampia gamma di applicazioni, dalle centrali elettriche fisse ai veicoli. I motori a combustione adattati all'idrogeno e ai carburanti sintetici offrono alternative ecologiche ai carburanti convenzionali. Queste tecnologie sono fondamentali per ridurre o eliminare le emissioni di carbonio in futuro e utilizzare in modo più efficiente le energie rinnovabili.
Le soluzioni specializzate di B&R come motore per un futuro sostenibile
Sistemi di accumulo di energia
I sistemi di accumulo di energia altamente sofisticati sono resi possibili dai sistemi di automazione modulari e scalabili di B&R. L'utilizzo di standard aperti come OPC UA, IEC 61850 e CAN assicurano un'integrazione conveniente. Questa tecnologia innovativa consente un accumulo di energia flessibile ed efficiente, anche in grandi quantità. B&R è un pioniere nella fornitura di soluzioni personalizzate per l'automazione dei sistemi di accumulo dell'energia che si basano su standard aperti e promuovono un futuro sostenibile.
Power-to-X (P2X)
Le applicazioni Power-to-X beneficiano di tecnologie di automazione avanzate: MTP (Module Type Package) supporta l'integrazione di moduli, ad esempio per automatizzare un elettrolizzatore. B&R, in qualità di produttore leader, offre strategie flessibili e a prova di futuro per l'automazione complessiva delle centrali ibride con la sua soluzione APROL. Grazie all'implementazione di queste tecnologie, B&R assicura un controllo efficiente e sostenibile di tutti i componenti per consentire una conversione e un accumulo di energia affidabili.
Generazione di energia a idrogeno
In qualità di fornitore leader di tecnologia, B&R si affida a hardware specializzato per applicazioni fisse e mobili di generazione di energia a idrogeno. Le soluzioni B&R sono conformi alle norme UL, DNV e ATEX e sono resistenti alle vibrazioni. Il software, anch'esso sviluppato da B&R, è progettato per essere indipendente dall'hardware. Ciò significa che può essere utilizzato in modo flessibile in sistemi fissi e mobili per garantire una generazione di energia a idrogeno affidabile ed efficiente.
Infrastruttura sicura
Le infrastrutture sicure richiedono concetti conformi allo standard di cybersecurity IEC 62443. In qualità di fornitore leader di tecnologia, B&R offre soluzioni affidabili grazie all'implementazione di meccanismi di ridondanza. Inoltre, i sistemi di sicurezza di B&R soddisfano le più alte certificazioni di sicurezza, come IEC 61508, SIL 3, PL e, IEC 61800-5-2 e IEC 61784-3. Questi standard di sicurezza completi garantiscono una protezione affidabile nelle applicazioni critiche e sottolineano la competenza dell'azienda come fornitore affidabile nel settore.
Conformità alle norme IEC 61850 e DNP3
Reti e infrastrutture di approvvigionamento energetico intelligenti, efficienti e a prova di guasto si basano sempre più su tecnologie di automazione avanzate. Le applicazioni possono beneficiare dei componenti di automazione B&R grazie alla perfetta integrazione dei due principali standard di comunicazione per l'automazione industriale e la gestione dell'energia: IEC 61850 e DNP3. B&R offre un'implementazione efficiente dal punto di vista della memoria, il che significa che è necessario solo uno spazio di archiviazione minimo. Ciò consente di utilizzare unità di controllo di piccole dimensioni, anche in progetti di grandi dimensioni.
Imbardata intelligente
Brevettato da B&R, l'Imbardata intelligente in combinazione con una tecnologia di automazione innovativa, consente lo sviluppo di turbine eoliche di nuova generazione con prestazioni ottimizzate. In qualità di fornitore di tecnologia, B&R offre soluzioni appositamente studiate per questo settore. La tecnologia brevettata e l'ampio know-how di B&R sottolineano la capacità dell'azienda di progettare sistemi eolici avanzati ed efficienti.
UL 6200: sicurezza e affidabilità
I sistemi di controllo B&R per i generatori negli impianti di generazione di energia sono stati certificati per UL 6200. Questo certifica la sicurezza e l'affidabilità dei sistemi e sottolinea l'impegno verso i più alti standard di sicurezza nell'automazione energetica. I sistemi certificati UL 6200 sono versatili e vengono utilizzati, ad esempio, nell'energia eolica, nel biogas e nei sistemi power-to-X. Svolgono un ruolo decisivo nell'ottimizzazione dei generatori. La certificazione garantisce che i sistemi soddisfano gli standard più elevati, il che è della massima importanza per i clienti. In Nord America, questa certificazione è un prerequisito per i sistemi di controllo dei generatori.
Soluzioni proposte alle sfide attuali per un futuro sostenibile
Come possono essere utilizzate le piattaforme di controllo modulari per i sistemi di accumulo di energia e quali vantaggi offrono per un funzionamento flessibile e affidabile?
Come possono essere utilizzate le piattaforme di controllo modulari per i sistemi di accumulo di energia e quali vantaggi offrono per un funzionamento flessibile e affidabile?
Le piattaforme di controllo modulari possono ottimizzare i sistemi di accumulo di energia. Con il sistema modulare X20 o X67 di B&R, il sistema può essere facilmente adattato per soddisfare nuovi requisiti. I moduli possono essere aggiunti o rimossi. Non è necessario acquistare nuovi dispositivi. Ciò consente di risparmiare tempo e denaro.
Con l'aumentare dei requisiti, il sistema può essere ampliato gradualmente: Ad esempio, con una CPU compatta per un sistema di accumulo a batterie. L'ottimizzazione del processo di carica e scarica prolunga la durata delle batterie. Anche l'efficienza energetica complessiva migliora. Inoltre, un sistema di automazione modulare richiede meno manutenzione rispetto a un sistema convenzionale senza modularità. Ogni modulo può essere sostituito o riparato durante il funzionamento. I sistemi di I/O di B&R offrono un elevato grado di flessibilità perché possono essere utilizzati sia all'interno che all'esterno del quadro elettrico.
Quali sono le sfide che possono sorgere quando si collegano i sistemi di accumulo di energia con altri sistemi e come può una soluzione con standard aperti contribuire a un'integrazione più efficiente e armoniosa del sistema?
Quali sono le sfide che possono sorgere quando si collegano i sistemi di accumulo di energia con altri sistemi e come può una soluzione con standard aperti contribuire a un'integrazione più efficiente e armoniosa del sistema?
L'uso di standard aperti come OPC UA e IEC 61850 offre ulteriori vantaggi per l'integrazione dei sistemi di accumulo di energia e di altre infrastrutture energetiche. In questo modo, OPC UA può consentire una trasmissione di dati facile e sicura tra sistemi diversi. Ciò promuove l'interoperabilità e la compatibilità dei sistemi di accumulo di energia con altri sistemi e dispositivi.
Inoltre, migliora le prestazioni del sistema e facilita gli aggiornamenti e i potenziamenti. IEC 61850 è uno standard di comunicazione per la fornitura di energia elettrica e può essere utilizzato, ad esempio, per la gestione centrale e il monitoraggio dei sistemi di accumulo delle batterie.
Come è possibile migliorare le prestazioni e l'affidabilità degli impianti attraverso l'uso delle tecnologie power-to-X e come i sistemi SCADA e di controllo industriale possono migliorare le prestazioni?
Come è possibile migliorare le prestazioni e l'affidabilità degli impianti attraverso l'uso delle tecnologie power-to-X e come i sistemi SCADA e di controllo industriale possono migliorare le prestazioni?
I sistemi SCADA e di controllo industriale come B&R APROL migliorano le prestazioni e l'affidabilità degli impianti power-to-X attraverso il monitoraggio e il controllo in tempo reale. Questo sistema offre funzionalità avanzate di analisi e reporting per ottimizzare il processo decisionale e può essere personalizzato per soddisfare i requisiti degli impianti power-to-X. La scalabilità del sistema copre l'intera gamma di applicazioni e supporta l'intero ciclo di vita di un impianto.
B&R offre l'applicazione giusta per ogni esigenza: Automazione degli impianti, automazione di fabbrica, controllo dei processi, automazione delle infrastrutture, monitoraggio dell'energia, monitoraggio delle condizioni, controllo avanzato dei processi e acquisizione dei dati di processo. APROL consente il monitoraggio e la visualizzazione online delle prestazioni, l'analisi dettagliata di tutti i dati di processo e l'ottimizzazione dei sistemi di controllo che contribuiscono all'efficienza dell'impianto.
Come evitare ritardi nell'introduzione sul mercato dei sistemi power-to-X e come accelerare il processo con strumenti di sviluppo efficienti?
Come evitare ritardi nell'introduzione sul mercato dei sistemi power-to-X e come accelerare il processo con strumenti di sviluppo efficienti?
Strumenti di sviluppo efficienti e generazione automatica del codice riducono i tempi di sviluppo. Aumentano la qualità e l'affidabilità del codice e rendono i sistemi power-to-X più facili da mantenere e più scalabili. Gli algoritmi e i loop di controllo sviluppati in strumenti specializzati possono essere implementati in modo molto rapido e accurato nei programmi di controllo utilizzando la generazione automatica di codice.
B&R offre una serie di interfacce certificate, ad esempio per MATLAB/Simulink o MapleSim. Il sistema operativo crossover migliorato di B&R - in breve exOS - consente di incorporare il software open-source Linux nei sistemi di controllo industriali. exOS amplia le possibilità di automazione e facilita l'integrazione dei sistemi power-to-X nelle infrastrutture energetiche esistenti. Nel complesso, strumenti di sviluppo efficienti, generazione automatica del codice ed exOS forniscono un modo economico e veloce per portare sul mercato sistemi power-to-X più potenti e scalabili.
Come si possono sincronizzare in modo efficiente i generatori con la rete elettrica e quali sono le sfide legate alla generazione e alla distribuzione di energia?
Come si possono sincronizzare in modo efficiente i generatori con la rete elettrica e quali sono le sfide legate alla generazione e alla distribuzione di energia?
L'implementazione di un modulo di sincronizzazione di B&R può essere il primo passo verso una soluzione. Il modulo X20 corrispondente (X20CM0985-02) consente la misurazione dell'energia da 120 a 480 VCA e permette la misurazione simultanea di due reti CA più due tensioni aggiuntive. Grazie a queste funzioni, il modulo migliora la stabilità e l'affidabilità della rete elettrica e garantisce una distribuzione efficiente e sicura dell'energia. Combina i vantaggi di un modulo di misurazione della potenza con quelli di un'unità di sincronizzazione ed è compatibile con diversi tipi di reti elettriche e fonti di energia. Questo garantisce una maggiore flessibilità nell'integrazione del sistema. Grazie alla sua resistenza alle sovracorrenti, il modulo supporta sistemi CA a 4 fili con una tensione da linea a linea fino a 480 VCA e anche sistemi a 3 fili.
Può generare e memorizzare un'ampia gamma di valori misurati, dalle correnti di fase pure e dalle tensioni fase-fase alle componenti di potenza attiva, reattiva e apparente. Una caratteristica particolare di questo modulo è l'unità di sincronizzazione intelligente che, oltre alla relazione di fase e alla tensione fase-fase, tiene conto anche della velocità di rotazione e di altri parametri per decidere se commutare l'uscita di sincronizzazione. Le funzioni di monitoraggio, come il monitoraggio della sovracorrente dipendente e il monitoraggio del carico sbilanciato ritardato dipendente, aumentano la sicurezza e l'efficienza del sistema.
- Panoramica dei dati tecnici:
- Misurazione dell'energia da 120 a 480 VAC
- Misurazione simultanea di 2 reti di rete CA più 2 tensioni aggiuntive
- Per compiti di misurazione multifunzione
- Unità di sincronizzazione intelligente del sistema di alimentazione
- Valori attuali di tensione e corrente del generatore
- Funzioni secondo le attuali linee guida di rete; Automazione dell'impianto
Avete domande? - Parlate con i nostri esperti del settore
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