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La trasformazione digitale globale è a buon punto, ed è guidata dall’intelligenza artificiale, da una rete wireless 5G in rapida maturazione e da sistemi Internet of Things (IoT) che implementano miliardi di sensori Edge intelligenti per inviare dati in tempo reale al Cloud. Ma ti sei mai chiesto come alimenteremo tutti questi dispositivi e tecnologie?
VoltServer Inc., produttore in East Greenwich, RI, di prodotti per la distribuzione dell’energia, con la sua esclusiva tecnologia brevettata Digital Electricity™ che trasmette in modo sicuro fino a 2kW di potenza su lunghe distanze (fino a 2 km) utilizzando cavi dati standard a basso costo, sta cambiando il futuro della fornitura di energia elettrica.
Ad oggi, VoltServer è stato implementato in centinaia di sedi principali tra cui stadi, aeroporti, centri congressi, centri direzionali, hotel, condomini, ospedali e giardini interni, alimentando comunicazioni wireless 4G, 5G e Wi Fi, illuminazioni a LED e applicazioni IoT.
Sfruttiamo la potenza, un impulso alla volta
Che cos’è esattamente Digital Electricity™? Digital Electricity è un sistema di alimentazione di linea, che è anche un mezzo per alimentare apparecchiature remote da una posizione centralizzata su un cavo di rame strutturato. Fa transitare in modo sicuro l’alimentazione ad alta tensione su un cavo dati leggero e fornisce una bassa corrente downstream per alimentare i carichi. È una forma nativamente digitale di trasmissione dell’elettricità che può essere considerata un terzo formato di alimentazione, oltre ai formati AC e DC che furono sfruttati per la prima volta quasi 150 anni fa.
Come funziona? VoltServer prende l’elettricità convenzionale e la suddivide in piccoli impulsi, o “pacchetti di energia”. Ciascun pacchetto viene inviato da un trasmettitore ad un ricevitore che contiene l’elaborazione locale integrata. Ogni pacchetto di energia viene analizzato utilizzando un motore di elaborazione del segnale digitale per determinare che la potenza venga distribuita in modo preciso e sicuro. Se viene rilevato un guasto, il pacchetto di energia successivo non verrà inviato. Ogni pacchetto contiene solo una piccolissima quantità di energia, quindi singolarmente non sono dannosi per persone, animali, impianti o edifici. Il ricevitore riconverte poi l’elettricità digitale in AC o DC analogica per alimentare i carichi locali.
Ogni pacchetto di elettricità viene inviato da un trasmettitore ad un ricevitore. Ogni pacchetto contiene solo una piccola quantità di energia, che viene controllata per la sicurezza. Ogni pacchetto quindi non è dannoso per persone, animali, sistemi o edifici. I prodotti VoltServer sono classificati e certificati secondo gli standard di sicurezza e EMC da un laboratorio di prova riconosciuto a livello nazionale.
“Immagina un potente flusso d’acqua inviato attraverso le tubature. Se un tubo dovesse scoppiare, l’alta pressione potrebbe ferire qualcuno. Invece, se suddividi il flusso in milioni di goccioline”, ha spiegato il cofondatore e CEO di VoltServer, Stephen Eaves. “Le goccioline possono essere ricomposte per ottenere la quantità d’acqua necessaria, ma ogni goccia d’acqua è sicura. L’elettricità digitale è simile poichè mette solo una piccola quantità di energia in pacchetti. Ogni pacchetto diventa sicuro, ma il fabbisogno energetico totale può ancora essere soddisfatto.
L’energia digitale consente fonti di alimentazione plug-and-play
Grazie al suo schema di trasferimento di energia intrinsecamente sicuro, la piattaforma VoltServer Digital Electricity™ può inviare energia a una distanza fino a 2.000 metri utilizzando un cavo standard di comunicazione strutturato in rame, pronto all’uso, e metodi di cablaggio a bassa tensione Class 2. Come nel caso di Power over Ethernet (PoE), ciò consente a VoltServer di trasportare sia i dati digitali che l’alimentazione in un’unica infrastruttura di cablaggio ibrida, rendendo l’installazione molto più semplice ed economica rispetto ai tradizionali sistemi elettrici 110/220V.
Questa semplicità consente ad architetti, designer e gestori di strutture di configurare e riconfigurare rapidamente e facilmente reti wireless, planimetrie di uffici e grow room agricole. E poiché la piattaforma è nativamente digitale, fornisce informazioni senza precedenti sul consumo di energia con una dashboard centralizzata. Ciò offre agli operatori dell’edificio e al personale di manutenzione una visione granulare della loro rete elettrica, per gestire meglio i carichi critici eliminando la necessità di pannelli di interruttori automatici tradizionali.
I convertitori Vicor ad alta efficienza energetica eliminano la necessità di raffreddamento aggiuntivo
Vicor Corporation ha lavorato a stretto contatto con VoltServer fin dall’inizio dello sviluppo del prodotto. I bus converter a rapporto fisso BCM® DC-DC di Vicor, rinforzati e raffreddati passivamente, sono inseriti nei progetti dei ricevitori che trasformano la tensione più elevata di trasmissione in una bassa tensione, sicura, per alimentare i carichi.
L’efficienza energetica del 97% consente un raffreddamento affidabile senza ventola all’interno di un involucro più piccolo. Forniscono l’efficienza energetica che consente di posizionare i ricevitori in spazi ristretti e chiusi, troppo piccoli per ospitare le ventole di raffreddamento. Ciò consente alla piattaforma VoltServer di funzionare in modo più efficiente con dissipatori di calore molto più piccoli e riduce significativamente l’ingombro del ricevitore.
“Con il convertitore Vicor, abbiamo il 43% in meno di perdita di calore rispetto a un normale convertitore e le dimensioni del dissipatore di calore diminuiscono proporzionalmente”, ha affermato Dan Lowe, cofondatore di VoltServer e Chief Business Officer. “Tra i nostri clienti ci sono i primi tre operatori di rete mobile negli Stati Uniti, quindi i requisiti di affidabilità sono estremamente stringenti. È qui che entra in gioco Vicor, in un modo veramente, veramente molto efficace.
VoltServer Digital Electricity™ fornisce le soluzioni di alimentazione remota più affidabili ed economiche per le radio 4G LTE, 5G e Wi-Fi, e che vengono posizionate in modo ottimale per copertura e capacità. L’architettura digitale centralizzata fornisce resilienza per reti di comunicazione sempre attive.
VoltServer utilizza il compatto bus converter a rapporto fisso BCM6123 di Vicor (0,99 x 2,402 x 0,286 pollici) nei ricevitori endpoint per convertire in modo efficiente i pacchetti di alimentazione. I BCM Vicor utilizzano una topologia Sine Amplitude Converter (SAC™) proprietaria, a basso rumore e ad alta efficienza che richiede poca filtrazione elettromagnetica. Ciò riduce ulteriormente l’ingombro del sistema di alimentazione e semplifica il design progettuale rispettando gli standard EMI.
Il compatto bus converter BCM6123 a rapporto fisso (0,99 x 2,402 x 0,286 pollici) di Vicor si trova nel ricevitore endpoint per convertire in modo efficiente l’alimentazione ad alta tensione in vari carichi. I BCM Vicor utilizzano una topologia Sine Amplitude Converter (SAC™) proprietaria, a basso rumore e ad alta efficienza che richiede poca filtrazione elettromagnetica.
“Con così pochi filtri elettromagnetici necessari, possiamo rendere il ricevitore Digital Electricity molto compatto e montarlo praticamente ovunque”, ha affermato Lowe. “Qualsiasi altro convertitore genererebbe più calore. Ciò significa che la scatola del ricevitore dovrebbe essere molto più grande e richiederebbe molto più raffreddamento e, in definitiva, costerebbe molto di più e sarebbe più difficile da installare in luoghi con uno spazio limitato”.
La piattaforma brevettata VoltServer Digital Electricity™ distribuisce l’elettricità in un formato digitale sicuro. La tecnologia è semplice da implementare, a basso costo, resiliente e collaudata nelle grandi sedi con i principali operatori di rete mobile. VoltServer consente alle organizzazioni di perseguire una vera trasformazione digitale, indipendentemente dalla complessità o dalle esigenze della loro sede.
