Широкое производство электроэнергии на основе возобновляемых источников энергии стало необходимым для борьбы с климатическим кризисом. Одним из решений для реализации потребностей общества в электрификации является Интернет энергии, который будет функционировать подобно информационному Интернету, за исключением того, что он будет состоять из энергии, связанной с помощью интеллектуального производства электроэнергии, интеллектуального энергопотребления, интеллектуальных взаимосвязей и совместного использования в облаке.

Когда информация передается через Интернет, она разделяется на передаваемые единицы, называемые "пакетами", которые помечаются их назначением. Энергетический интернет основан на аналогичной концепции. Информационные метки добавляются к импульсам питания для создания блоков, называемых "пакетами питания". На основе запросов от терминалов они затем распределяются по сетям туда, где они необходимы. Однако одна проблема заключается в том, что, поскольку пакеты отправляются нерегулярно, подача энергии осуществляется с перебоями. Современные решения, такие как аккумуляторные батареи или конденсаторы, усложняют систему и снижают ее эффективность.

Альтернативным решением является так называемое "разреженное управление", при котором исполнительные механизмы терминала активны часть времени, а остальное время находятся в спящем режиме. В спящем режиме они не потребляют топливо или электроэнергию, что приводит к эффективной экономии энергии и снижению загрязнения окружающей среды и шума. Хотя разреженное управление использовалось с одним приводом, оно не обязательно обеспечивает хорошую производительность при использовании нескольких приводов. Проблема определения того, как это сделать для нескольких исполнительных механизмов, называется "проблемой управления максимальным отключением".

Теперь исследовательская группа Университета Нагои, возглавляемая профессором Сюн-ичи Адзумой и докторантом Высшей инженерной школы Такуми Иватой, разработала типовую схему управления для нескольких исполнительных механизмов. Модель имеет режим бодрствования, во время которого она обеспечивает и контролирует необходимые пакеты питания, когда они необходимы, и спящий режим. Исследование было опубликовано в Международный журнал робастного и нелинейного управления.

"Мы видим, что наши исследования могут быть полезны для управления двигателем производственного оборудования", - объясняет профессор Адзума. "Это исследование предоставляет метод настройки системы управления, основанный на предположении, что подача энергии является прерывистой. Его преимущество заключается в том, что отпадает необходимость в аккумуляторных батареях и конденсаторах. Ожидается, что это ускорит практическое применение энергетического интернета типа power packet".

Это исследование было поддержано Программой поддержки новых исследований Японского агентства науки и технологий и грантом в помощь научным исследованиям Министерства образования, культуры, спорта, науки и техники Японии.