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Por qué Edison logró más para la humanidad que Tesla

En 2007, la empresa para la que trabajo fue la primera en proponer 48 V-CC como el voltaje de elección en un sistema de CC local, cuando presentamos la iluminación LED que estaba preparada para CC. Schneider de Francia y General Electric (GE) siguieron su ejemplo en 2013 y 2014.

DC será la distribución de electricidad en el sitio de elección. Cada vez más empresas impulsadas por la tecnología están reconociendo esto y, como resultado, ahora hay un acuerdo de que 48 V-CC es el voltaje de elección, por ahora, para los sistemas de baterías locales y la distribución de CC.

Sin embargo, esto todavía se basa en que la tecnología de plomo-ácido es más barata en incrementos de 12 voltios y en la directiva de bajo voltaje. Con LiFePO sistemas de batería que tienen 3 voltios por celda y sin penalización de costo por voltajes impares, los voltajes reales del sistema local pueden pasar de 48 voltios (24 celdas a base de plomo-ácido) a sistemas de 66 voltios (22 celdas LiFePO basado en) y el equipo de CC de alimentación tendrá que tolerar voltajes de entrada de 40 a 75 V-CC.

Cada vez más dispositivos en el hogar y el lugar de trabajo son dispositivos de CC nativos que se beneficiarán de la alimentación de CC directa. Dichos dispositivos incluyen la mayoría de los elementos esenciales de la vida moderna para el hogar y la oficina, como iluminación LED de estado sólido, refrigeración de estado sólido, calefacción y aire acondicionado, computadoras, teléfonos y redes, control de acceso, sistemas de entretenimiento, tratamiento de agua y bombas. Incluso la maquinaria de producción más pesada se puede convertir en dispositivos de CC a un costo razonable.

Una infraestructura de CC con un sistema de almacenamiento de baterías se presta a la alimentación directa de una fuente de energía alternativa, como la solar o la eólica. Generar y usar la energía usted mismo tiene un impacto significativo en la efectividad de la energía generada de manera alternativa. Por ejemplo, cuando se genera la alimentación de la red y se recupera la energía de la red se tiene una pérdida mínima del proceso completo del 30%.

Las pérdidas en los sistemas de corriente alterna (CA) (distintos de la calefacción) suelen oscilar entre el 15 y el 30%, esto es típico para una fuente de alimentación de computadora portátil o PC, una fuente de alimentación de horno microondas o una fuente de alimentación de iluminación LED. Si esos dispositivos pueden equiparse con una fuente de alimentación de CC a CC con eficiencias que oscilan entre el 90 y el 95%, se obtendrán ahorros adicionales.

El efecto de NO alimentar la red y usar fuentes de alimentación de CC a CC es que se puede usar cerca de toda la energía generada localmente en lugar de tirar la mitad en un sistema que usa la red en lugar del almacenamiento de la batería.

Múltiples factores de los avances tecnológicos recientes hacen que DC sea más viable ahora que en el pasado:

  • Cuando Edison fabricaba baterías hasta hace unos años, la tecnología no era muy duradera y representaba el costo más alto en un sistema de CC local. Las baterías perdieron su capacidad rápidamente, eran pesadas y difíciles de mantener, y duraban alrededor de 1 a 3 años dependiendo de la profundidad de los ciclos. Ahora hay nuevas tecnologías de baterías disponibles comercialmente a precios razonables que prometen una vida útil de 10 años y el 85% de su capacidad original al final de su vida útil con ciclos diarios.
  • Los precios de los paneles solares están en un mínimo histórico.
  • La tecnología de dispositivos de potencia de semiconductores se ha vuelto tan buena que las pérdidas del sistema para cargar o descargar baterías están en el rango de 1% a 2% para sistemas con una carga de más de 5 kW.
  • La mayoría de los dispositivos son dispositivos de CC interna.
  • La iluminación se trasladará completamente a LED, que es una tecnología de semiconductores impulsada por CC.

En 2007, he estado prediciendo con precisión que la tecnología LED reemplazará todas y cada una de las luces y ahora está claro que lo hará.

DC Systems entrará en el espacio del hogar y la oficina en el futuro porque son la forma más eficiente de utilizar la energía local generada alternativamente de la forma más eficiente y, al hacerlo, proporcionan una sólida estrategia de respaldo y desastres.

Otra ventaja de los sistemas de CC que utilizan la red como respaldo es que pueden reducir significativamente la demanda en la red. Para las empresas que pagan tanto por la demanda como por la energía utilizada, esto también puede resultar en una reducción significativa de su factura de energía.