インダストリアルインターネットコンソーシアムがグリーンエネルギーに挑戦

今日、インダストリアルインターネットコンソーシアム（IIC）は、グリーンエネルギーの大規模で効率的な使用を可能にするためにスマートグリッドを採用することを決定しました。電力システムは、おそらく産業の中心的なインフラストラクチャです。グリッドの最新化は、統合された産業用モノのインターネットを構築するために重要です。私たちの最初の目標は、再生可能エネルギーの約束を果たすことです。

今日の中央駅で制御される電力網は、15分の出力更新サイクルで動作します。中央ステーションは15分ごとに電力を推定し、負荷に対応するために発電機を起動します。残念ながら、ソーラーパネルや風力タービンなどの再生可能エネルギー源は、その時間範囲で予測可能な出力を持っていません。テスラを接続するような高速負荷も予測が困難です。グリッドが必要な電力を下回ると、失敗する可能性があります。したがって、十分な電力を確保するために、グリッドオペレーターは予備をスピンアップして、これらの変動を補償できるようにします。それは電気をつけ続けますが、それは化石燃料を浪費し、再生可能エネルギーが二酸化炭素排出量を必要以上に下げていないことを意味します。

しかし、大規模なグリーンエネルギーの可能性を実現するには、制御を改善する必要があります。マイクログリッドはその答えの一部になり得ます。マイクログリッドはインテリジェンスを現場にもたらし、ソーラーパネルなどの地域の発電源をコントローラーやストレージに接続します。マイクログリッドは、数分ではなくミリ秒でループを閉じることができます。コンデンサやバッテリーなどの実用的なエネルギー貯蔵を利用できます。

マイクログリッドの中核は、高性能の「フィールドメッセージバス」です。バスは、デバイスとインテリジェントノードを高速で接続します。また、ローカルとリモートの両方の状態を利用して運用を最適化することで、中央ステーションやクラウドと対話することもできます。

スマートグリッドを実現するという目標を達成するために、IICは最初のエネルギーに焦点を合わせたテストベッドであるマイクログリッドアプリケーション用の通信および制御テストベッドを発表しました。 IICのメンバー組織であるReal-TimeInnovations（RTI）、National Instruments（NI）、およびCiscoは、電力会社のCPSEnergyおよびSouthernCalifornia Edisonと協力して、このプロジェクトに協力しています。その他の業界の協力者には、デュークエナジーと電力業界の組織であるスマートグリッド相互運用性パネル（SGIP）が含まれます。

この新しいIICテストベッドにより、RTI、Cisco、およびNIは、グリッドを将来に向けて大きな一歩を踏み出しました。このテストベッドは、DDSデータ中心の標準がマイクログリッドベースの電力アーキテクチャのコアを提供できるという競合をテストします。 DDSは、シーメン風力発電の最大のタービンや北米最大の水力発電ダムなど、今日すでに重要なグリッドインフラストラクチャを運用しています。このプロジェクトでは、テクノロジーを最小の電力システムにスケールダウンし、最終的には、より大規模でインテリジェントな産業用モノのインターネット全体に接続された、小型で効率的なマイクログリッドのアーキテクチャを実現します。

私たちは電力業界のリーダーと緊密に協力しています。サザンカリフォルニアエジソンには、おそらく業界で最も先進的なグリッドシミュレーションラボがあり、完全な太陽光発電、中央ステーション、変電所、および送電ハードウェアとシミュレーターを備えています。電気自動車と必要な電子機器を備えた「未来のガレージ」も備えています。サンアントニオで最大の公益事業であるCPSエナジーは、実際の「グリッドオブザフューチャー」地区で最終テストフェーズを実施します。

詳細な分析の後、米国最大の公益事業であるデュークエナジーは、昨年2月にDDSに基づくオープンフィールドメッセージバス（OpenFMB）の分散インテリジェンスリファレンスアーキテクチャを公開しました。また、業界をリードするグリッドコンソーシアムであるSGIPは、OpenFMBのデータモデル、サービス要件、および標準を体系化するプロジェクトを最近開始しました。整合性を確保するために、これらのプロジェクトと緊密に連携しています。

長期的には、IIoTの真の力は、センサーをクラウドに接続し、電力を工場に接続し、道路を病院に接続することです。そのためには、コアインフラストラクチャを変更して、業界、フィールド、クラウドにまたがることができる汎用的で有能なネットワーキングテクノロジーを使用する必要があります。 IICが、より接続され、より効率的で、より環境に優しい世界への道をリードしているのを見るのを楽しみにしています。