مدیریت مصرف انرژی منازل مسکونی مجهز به منابع تجدیدپذیر به کمک اینترنت اشیا

در منازل خانگی پاسخ گویی سمت تقاضا منجر به تغییرات کوچک و یا عمده ای در الگوی مصرف انرژی الکتریکی آنها میگردد. سیستمهای مدیریت انرژی خانگی در خانه های هوشمند تلاش می کنند که مصرف انرژی را تا حد امکان از ساعات پرباری به سمت ساعات کمباری جابجا نمایند. این کار نه تنها منجر به کاهش هزینه های مشترکین شده، بلکه پیادهسازی چنین استراتژی هایی میتواند تأثیر قابل ملاحظه ای بر روی پروفایل بار مصرفکنندگان داشته باشد. در واقع برنامه پاسخگویی بار، در برگیرنده روشهایی از مدیریت سمت مصرف میباشد که به تغییرات قیمت برق پاسخ میدهند. از سوی دیگر، برنامه پاسخگویی بار به جهت تغییر در مصرف انرژی توسط مصرفکنندگان در زمانهایی که قیمت برق بالا بوده و یا قابلیت اطمینان سیستم در خطر میباشد، تعریف میشود. برنامه پاسخگویی بار میتواند باعث افزایش راندمان سیستم، کاهش پیک تقاضا، کاهش استفاده از واحدهای تولیدی گران و همچنین کاهش آلودگی زیست محیطی گردد.در این مقاله مدیریت انرژی مصرفی تجهیزات خانگی مورد مطالعه قرار گرفته است. ابتدا شبیه سازیها براساس نرخ تعرفه سهزمانه تصویب شده برای سالهای 1395 و 1397 صورت گرفته است، سپس از ترکیب تعرفه سه زمانه به همراه تعرفه پلکانی برای محاسبه میزان انرژی مصرفی آنها استفاده شده است. از آنجایی که میزان مصرف انرژی در خانواده های مختلف با یکدیگر یکسان نیست و دارای تفاوت زیادی می باشد، لذا الگوی مصرف انرژی سه خانواده مختلف تحت عنوان سه سناریو متفاوت برای این مقاله تعریف شده که تمام شبیه سازیها برای آنها بر أساس تکنولوژی اینترنت اشیا پیاده سازی گردیده است. در ادامه از پنل های خورشیدی (منابع تجدیدپذیر) به همراه منابع ذخیرهساز انرژی استفاده شده تا میزان تأثیر آنها در میزان کاهش بهای انرژی مصرفی و حتی درآمدزایی از طریق فروش انرژی مازاد به شبکه نیز تحت ارزیابی قرار بگیرد.