BE1026229B1 - NETWORK FOR ELECTRIC ENERGY AND COMPUTER DATA TRANSPORT - Google Patents

NETWORK FOR ELECTRIC ENERGY AND COMPUTER DATA TRANSPORT Download PDF

Info

Publication number
BE1026229B1
BE1026229B1 BE201805133A BE201805133A BE1026229B1 BE 1026229 B1 BE1026229 B1 BE 1026229B1 BE 201805133 A BE201805133 A BE 201805133A BE 201805133 A BE201805133 A BE 201805133A BE 1026229 B1 BE1026229 B1 BE 1026229B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
network
computer data
computer
network according
data
Prior art date
Application number
BE201805133A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
BE1026229A1 (en
Inventor
Jan Callewaert
Chris Matthys
Original Assignee
Jan Callewaert
Chris Matthys
Willems Patrick
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jan Callewaert, Chris Matthys, Willems Patrick filed Critical Jan Callewaert
Priority to BE201805133A priority Critical patent/BE1026229B1/en
Priority to PCT/IB2019/051766 priority patent/WO2019171271A1/en
Publication of BE1026229A1 publication Critical patent/BE1026229A1/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1026229B1 publication Critical patent/BE1026229B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/06Two-wire systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30Constructional details of charging stations
    • B60L53/305Communication interfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30Constructional details of charging stations
    • B60L53/31Charging columns specially adapted for electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/68Off-site monitoring or control, e.g. remote control
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00002Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • H02J13/00016Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using a wired telecommunication network or a data transmission bus
    • H02J13/00017Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using a wired telecommunication network or a data transmission bus using optical fiber
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00032Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for
    • H02J13/0005Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for the elements or equipment being or involving power plugs or sockets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/60Navigation input
    • B60L2240/66Ambient conditions
    • B60L2240/662Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/60Navigation input
    • B60L2240/66Ambient conditions
    • B60L2240/667Precipitation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/12Remote or cooperative charging

Abstract

Netwerk voor elektrische energie- en computerdatatransport (1), daardoor gekenmerkt dat het netwerk een geïntegreerd en samenwerkend netwerk is van een gelijkspanningsnet (2) voor het leveren en opnemen van elektrische energie, en een computerdatanet (3) voor het opnemen en leveren van computerdata.Network for electrical energy and computer data transport (1), characterized in that the network is an integrated and cooperating network of a direct current network (2) for supplying and recording electrical energy, and a computer data network (3) for recording and supplying computer data .

Description

Netwerk voor elektrische energie- en computerdatatransport.Network for electrical energy and computer data transport.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een netwerk voor elektrische energie- en computerdatatransport.The present invention relates to a network for electrical energy and computer data transport.

Meer speciaal, is de uitvinding bedoeld voor het transporteren van elektrische energie en van computerdata in één geïntegreerd en samenwerkend netwerk.More specifically, the invention is intended for transporting electrical energy and computer data in one integrated and cooperating network.

Het is bekend dat fossiele brandstoffen als energiebron meer en meer vervangen worden door hernieuwbare energiebronnen zoals windenergie en zonne-energie, waaruit groene elektrische energie wordt geput.It is known that fossil fuels as an energy source are increasingly being replaced by renewable energy sources such as wind energy and solar energy, from which green electrical energy is drawn.

Het transport van deze groene energie gebeurt traditioneel via een wisselspanningsnet. Het traditionele wisselspanningsnet raakt echter overbelast door een meer gedistribueerde energieopwekking door zonnepanelen en windmolens bijvoorbeeld en een toenemende opslag in batterijen van elektrische wagens bijvoorbeeld.The transport of this green energy is traditionally done via an alternating voltage network. However, the traditional alternating voltage network is overloaded by, for example, more distributed energy generation by solar panels and wind turbines and an increasing storage in batteries of electric cars, for example.

Het traditioneel wisselspanningsnet is een erfenis uit het verleden en wordt door de opkomst van halfgeleiders en toestellen op gelijkspanning bedreigd. Elk toestel met een logische chip aan boord werkt op gelijkspanning. Diverse sensoren, LED verlichting, ventilatie, ICT, multimedia, televisietoestellen, maar ook huishoudelijke toestellen waaronder witgoed en warmtepompen vereisen gelijkstroom.The traditional alternating-voltage network is a legacy from the past and is threatened by the rise of semiconductors and DC devices. Every device with a logical chip on board operates on direct current. Various sensors, LED lighting, ventilation, IT, multimedia, television sets, but also household appliances including white goods and heat pumps require direct current.

BE2018/5133BE2018 / 5133

Momenteel is de eerste stap in deze toestellen een omvormer die wisselspanning omzet naar gelijkspanning.Currently, the first step in these devices is an inverter that converts AC voltage to DC voltage.

Ook voor de gedistribueerde elektrische energieopwekking is er nood aan het omzetten van gelijkstroom uit zonnepanelen bijvoorbeeld naar wisselstroom om de geoogste zonne-energie te kunnen afgeven aan het wisselstroomnet. Dit gebeurt in een omvormer tussen de zonnepanelen en het wisselstroomnet.Distributed electrical energy generation also requires the conversion of direct current from solar panels, for example, to alternating current in order to be able to deliver the harvested solar energy to the alternating current network. This is done in an inverter between the solar panels and the AC grid.

Elektrische wagens met hun bijhorende batterij opslag vereisen een omvormer om de wisselspanning op het traditioneel wisselspanningsnet om te zetten naar gelijkspanning. Elektrische wagens zijn niet alleen verbruikers van elektrische energie, maar kunnen deze ook tijdelijk opslaan in hun batterijen en deze energie terug leveren aan het wisselspanningsnet indien gewenst waarbij omvorming van gelijkstroom naar wisselstroom vereist is.Electric cars with their associated battery storage require an inverter to convert the alternating current on the traditional alternating current network to direct current. Electric carriages are not only consumers of electrical energy, but can also store it temporarily in their batteries and return this energy to the alternating current network if desired, whereby conversion from direct current to alternating current is required.

Al deze omvormers leiden tot energieverlies, omdat de omzetting van wisselstroom naar gelijkstroom of omgekeerd, steeds gepaard gaat met energieverlies.All these inverters lead to energy loss, because the conversion from alternating current to direct current or vice versa, is always accompanied by energy loss.

Deze nieuwe ontwikkelingen roepen de vraag op of het wisselspanningsnet zelf niet beter vervangen wordt door een gelij kspanningsnetwerk.These new developments raise the question of whether the alternating current network itself is better replaced by a direct voltage network.

Het gelijkspanningsnetwerk zou al de omvormers overbodig kunnen maken, hetgeen tot eenvoudigere en goedkopere elektrische toestellen kan leiden.The direct current network could make all the inverters superfluous, which could lead to simpler and cheaper electrical devices.

BE2018/5133BE2018 / 5133

Eén van de redenen waarom in het verleden de voorkeur werd gegeven aan wisselstroomdistributie is dat wisselspanning kon opgetransformeerd worden naar een veel hogere spanning via een transformator, hetgeen bij gelijkspanning niet mogelijk was.One of the reasons why AC distribution was preferred in the past is that AC voltage could be transformed to a much higher voltage through a transformer, which was not possible with DC voltage.

Het gebruik van een gelijkspanningsnet maakt het eenvoudiger om gedistribueerde energiebronnen waaronder elektrische voertuigen te koppelen met het gelijkspanningsnet. Een gelijkspanningsnet biedt namelijk een hogere compatibiliteit met gedistribueerde energiebronnen en maakt synchronisatie van de frequentie overbodig, hetgeen leidt tot efficiëntere en meer betrouwbare koppelingen met de gedistribueerde energiebronnen.The use of a DC network makes it easier to connect distributed energy sources including electric vehicles to the DC network. This is because a DC network offers higher compatibility with distributed energy sources and renders synchronization of the frequency superfluous, which leads to more efficient and reliable connections with the distributed energy sources.

Waar in een traditioneel wisselspanningsnet het verbruik van elektrische energie gemeten werd in een elektriciteitsmeter, geïnstalleerd bij de afnemer, in het beste geval door een slimme meter, die zijn metingen draadloos communiceert naar een centrale server van de energieleverancier, zal een gelijkspanningsnetwerk aanleiding geven tot de noodzaak van het meten van meerdere stroomafnames en stroomafgiftes aan het gelijkspanningsnet, waarbij de leverancier van de elektrische stroom niet beperkt is tot één centrale leverancier, maar meerdere gedistribueerde energieleveranciers de door hun geleverde elektrische energie moeten kunnen meten en laten vergoeden door meerdere gedistribueerde energieverbruikers.Where in a traditional alternating-voltage network the consumption of electrical energy was measured in an electricity meter installed at the customer, at best by a smart meter, which wirelessly communicates its measurements to a central server of the energy supplier, a direct-current network will give rise to the necessity of measuring multiple current draws and current outputs to the direct current network, where the supplier of the electrical current is not limited to one central supplier, but several distributed energy suppliers must be able to measure the electrical energy supplied by them and have it reimbursed by several distributed energy consumers.

BE2018/5133BE2018 / 5133

Dit veronderstelt de aanwezigheid van meters in het gelijkspanningsnet op elk punt van energieafname of energietoevoer en de mogelijkheid om al deze metingen te beheren door middel van datacommunicatie.This presupposes the presence of meters in the DC network at every point of energy consumption or energy supply and the ability to manage all these measurements through data communication.

De huidige uitvinding heeft tot doel aan de voornoemde en andere problemen een oplossing te bieden, doordat zij voorziet in een netwerk voor elektrische energie- en computerdatatransport, waarbij het netwerk een geïntegreerd netwerk is van een gelijkspanningsdistributienet voor het leveren en opnemen van elektrische energie en een computerdatanet voor het opnemen en leveren van computerdata.The present invention has for its object to provide a solution to the aforementioned and other problems in that it provides a network for electrical energy and computer data transport, the network being an integrated network of a direct-current distribution network for supplying and recording electrical energy and a computer data network for recording and supplying computer data.

Bij voorkeur is het netwerk voorzien van slimme contactdozen, die elke voorzien zijn van een elektrisch spanningskanaal en een computerdatakanaal.The network is preferably provided with smart sockets, each of which is provided with an electrical voltage channel and a computer data channel.

Een voordeel van dergelijke slimme contactdozen is dat hierop zowel gelijkstroom vereisende apparaten kunnen worden aangesloten, alsook apparaten die computerdata vereisen.An advantage of such smart sockets is that it is possible to connect both DC-requiring devices and devices that require computer data.

Bij voorkeur is het elektrisch spanningskanaal verbonden met een gelijkspanningsnet.The electrical voltage channel is preferably connected to a direct voltage network.

Bij voorkeur is het computerdatakanaal verbonden met een optische vezel datatransportkabel of met een draadloos communicatienetwerk, bijvoorbeeld een 5G netwerk. Een soortgelijk computerdatakanaal laat toe hoge data debietenThe computer data channel is preferably connected to an optical fiber data transport cable or to a wireless communication network, for example a 5G network. A similar computer data channel allows high data rates

BE2018/5133 in real time door te voeren naar een applicatie-server bijvoorbeeld .BE2018 / 5133 in real time to an application server for example.

Verder bevat elke slimme contactdoos bij voorkeur één of meer meeteenheden die de hoeveelheid elektrische energie meten die uitgevoerd en ingevoerd wordt via het elektrisch spanningskanaal van de slimme contactdoos en is elke slimme contactdoos ook verbonden met een datacontroller die de hoeveelheid computerdata meet die ingevoerd en uitgevoerd wordt via het computerdatakanaal van de slimme contactdoos.Furthermore, each smart socket preferably comprises one or more measuring units that measure the amount of electrical energy that is output and input via the electrical voltage channel of the smart socket and each smart socket is also connected to a data controller that measures the amount of computer data that is input and output via the computer data channel of the smart socket.

Een voordeel van deze meeteenheden en de datacontroller is dat ze aparte meters voor elektrische energie en voor computerdata en het aflezen ervan overbodig maken.An advantage of these units of measurement and the data controller is that they make separate meters for electrical energy and for computer data and reading them superfluous.

Bij voorkeur worden de metingen van de één of meer meeteenheden en de metingen van de computerdata door een datacontroller via het computerdatakanaal draadloos of via een kabel of optische vezel verzonden naar één of meer centrale applicatie-servers van het netwerk voor elektrische energie- en datatransport, zodat geen meterstanden moeten doorgegeven worden door de gebruiker zelf of door een internet provider gemeten moeten worden.Preferably, the measurements of the one or more units of measurement and the measurements of the computer data are transmitted by a data controller via the computer data channel wirelessly or via a cable or optical fiber to one or more central application servers of the network for electrical energy and data transport, so that no meter readings have to be passed on by the user or by an internet provider.

De één of meer applicatie-servers geven de verbruikte of geproduceerde hoeveelheid elektrische energie en de getransporteerde hoeveelheid computerdata door aan de verschaffers van elektrische energie en van computerdata, om de verschaffers toe te laten de verbruikers te factureren voor de geleverde energie en datacommunicatie,The one or more application servers pass on the amount of electrical energy consumed or produced and the amount of computer data transported to the providers of electrical energy and computer data, to allow the providers to invoice the consumers for the energy and data communication provided,

BE2018/5133 en daartoe ook gebruik kunnen maken van het netwerk voor elektrische energie- en computerdatatransport.BE2018 / 5133 and to that end can also use the network for electrical energy and computer data transport.

Bij voorkeur is elke slimme contactdoos voorzien van middelen om de elektrische ingangsspanning om te zetten in een aanraakveilige elektrische spanning die laag genoeg blijft om voor de gebruiker veilig te zijn.Each smart socket is preferably provided with means for converting the electrical input voltage into a touch-proof electrical voltage that remains low enough to be safe for the user.

Elke slimme contactdoos kan op een aanraakveilige manier het spanningskanaal en het computerdatakanaal verbinden met de computerapplicat iemodules via de uitgangen van de betrokken slimme contactdoos.Each smart socket can connect the voltage channel and the computer data channel to the computer application modules via the outputs of the relevant smart socket in a touch-safe manner.

Hierbij kunnen één of meer computerapplicatiemodules worden uitgevoerd ten behoeve van het openbare nut, ten behoeve van een private verbruiker of producent, of ten behoeve van beiden.Hereby one or more computer application modules can be implemented for the public benefit, for a private consumer or producer, or for the benefit of both.

Een voordeel van dergelijke computerapplicatiemodules is dat ze gestuurd kunnen worden door een openbaar bestuur, bijvoorbeeld voor het sturen van openbare nutsvoorzieningen zoals straatverlichting, maar ook gestuurd kunnen worden door een private verbruiker, om de nutsvoorziening voor private doeleinden in te zetten.An advantage of such computer application modules is that they can be controlled by a public administration, for example for controlling public utilities such as street lighting, but can also be controlled by a private consumer to use the utility for private purposes.

Een voorbeeld van een computerapplicatiemodule is een applicatie die de verlichting regelt van de openbare weg, door het aansturen van een LED straatverlichting op een verlichtingspaal die zelf deel uitmaakt van het netwerk voor elektrische energie- en datatransport. Deze applicatie laat aan een openbaar bestuur toe de straatverlichting Ί ΒΕ2018/5133 dynamisch te sturen naar wens op bepaalde tijdstippen en op bepaalde plaatsen.An example of a computer application module is an application that controls the lighting of the public road by controlling an LED street lighting on a lighting pole that is itself part of the network for electrical energy and data transport. This application allows a public administration to dynamically control the street lighting ΒΕ ΒΕ2018 / 5133 as desired at specific times and places.

Nog een voorbeeld van een computerapplicatiemodule is een applicatie die het opladen of ontladen van een elektrisch voertuig of een elektrische batterij regelt wanneer een elektrisch voertuig of batterij gebruik maakt van een slimme contactdoos op een laadpaal, of op een verlichtingspaal die als laadpaal dienst doet.Another example of a computer application module is an application that controls the charging or discharging of an electric vehicle or an electric battery when an electric vehicle or battery uses a smart socket on a charging pole, or on a lighting pole that serves as a charging pole.

Een dergelijke computerapplicatie zal de identiteit van de afnemer moeten registreren en de opgeladen of afgeladen hoeveelheid elektriciteit moeten doorgeven aan de verschaffer van de elektrische energie.Such a computer application will have to register the identity of the buyer and pass on the charged or discharged amount of electricity to the provider of the electrical energy.

Nog een ander voorbeeld van een computerapplicatiemodule is een module die de werking van één of meer bewakings- en ident if icatiecamera' s regelt, die op of aan één of meer verlichtingspalen of op een gebouw bevestigd kunnen zijn, en die gebruik maken van een slimme contactdoos op een verlichtingspaal die zelf deel uitmaakt van het netwerk voor elektrische energie- en computerdatatransport.Yet another example of a computer application module is a module that controls the operation of one or more surveillance and identification cameras, which may be mounted on or to one or more lighting posts or on a building, and which use a smart socket on a lighting pole that is itself part of the network for electrical energy and computer data transport.

Een dergelijke applicatie laat toe dat de beelden opgenomen via de één of meer bewakings- en identificatiecamera's via het computerdatakanaal van een slimme contactdoos op een lichtpaal doorgestuurd worden naar een applicatie-server voor real-time weergave of voor opslag van de beelden in een archief.Such an application allows the images recorded via the one or more surveillance and identification cameras to be transmitted via the computer data channel of a smart socket on a light pole to an application server for real-time display or for storage of the images in an archive.

Nog een voorbeeld van een computerapplicatiemodule is eenAnother example of a computer application module is one

BE2018/5133 module die de computerdatacommunicatie regelt voor een 5G netwerk, waarbij op meerdere openbare lichtpalen een antenne voor het draadloos communiceren is aangebracht, die verbonden is met het computerdatakanaal van een slimme contactdoos op een lichtpaal, waarop de antenne geplaatst is.BE2018 / 5133 module that controls the computer data communication for a 5G network, wherein an antenna for wireless communication is arranged on several public light poles, which antenna is connected to the computer data channel of a smart socket on a light pole on which the antenna is placed.

Dit laat toe om de paar tientallen m te beschikken over een antenne waarover een groot debiet van computerdata kan verzonden worden in real time.This makes it possible for every few tens of meters to have an antenna over which a large flow of computer data can be transmitted in real time.

Gelijkstroom opgewekt door zonnepanelen of windmolens of andere groene energiebronnen kan via het gelijkstroomnet opgeslagen worden in opslagbatterijen verbonden met het gelijkstroomnet via andere slimme contactdozen op het gelijkstroomnet, waardoor het gelijkstroomnet robuuster en betrouwbaarder wordt en geschikt wordt voor computerapplicatiemodules die een lange inzetduur en een hoge computerdata doorvoersnelheid vereisen. De opslagbatterijen kunnen hierbij deel uitmaken van elektrische voertuigen, thuisbatterijen in woningen of gedecentraliseerd opgestelde batterijenDC generated by solar panels or wind turbines or other green energy sources can be stored via the DC network in storage batteries connected to the DC network via other smart sockets on the DC network, making the DC network more robust and reliable and suitable for computer application modules that have a long operating time and high computer data require a transfer speed. The storage batteries can be part of electric vehicles, home batteries in homes or decentralized batteries

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen beschreven van een netwerk voor elektrische energie- en computerdatatransport volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin:With the insight to better demonstrate the characteristics of the invention, a few preferred embodiments of a network for electrical energy and computer data transport according to the invention are described below, with reference to the accompanying drawings, in which:

BE2018/5133 figuur 1 schematisch en in perspectief een deel van een netwerk voor elektrische energie- en computerdatatransport volgens de uitvinding weergeeft; figuur 2 in doorsnede een eerste uitvoeringsvorm van een slimme paal in een netwerk volgens de uitvinding weergeeft ;BE2018 / 5133 figure 1 schematically and in perspective represents a part of a network for electrical energy and computer data transport according to the invention; figure 2 represents in cross section a first embodiment of a smart pole in a network according to the invention;

figuur 3 in doorsnede een tweede uitvoeringsvorm van een slimme paal in een netwerk volgens de uitvinding weergeeft ;Fig. 3 is a sectional view of a second embodiment of a smart pole in a network according to the invention;

figuur 4 een elektrisch schema weergeeft van een slimme contactdoos in een slimme paal volgens de uitvinding.Figure 4 shows an electrical diagram of a smart socket in a smart pole according to the invention.

In figuur 1 is schematisch en in perspectief een woonstraat weergegeven, voorzien van een geïntegreerd en samenwerkend netwerk 1 van een gelijkspanningsnet 2 voor het leveren en opnemen van elektrische energie, en een computerdatanet 3 voor het opnemen en leveren van computerdata. Het geïntegreerd netwerk is voorzien van slimme contactdozen 4, die elke voorzien zijn van een elektrisch spanningskanaal 5 en een computerdatakanaal 6.Figure 1 shows a residential street schematically and in perspective, provided with an integrated and cooperating network 1 of a direct-voltage network 2 for supplying and recording electrical energy, and a computer data network 3 for recording and supplying computer data. The integrated network is provided with smart sockets 4, each of which is provided with an electrical voltage channel 5 and a computer data channel 6.

Het elektrisch spanningskanaal 5 is verbonden met een gelijkspanningsnet 2 en het computerdatakanaal 6 is verbonden met een optische vezel transport kabel 3 of via een antenne 7 draadloos verbonden is met een datacommunicatienetwerk. De antenne 7 bevindt zich in dit geval op een slimme paal 8, die in dit geval ook de straatverlichting 9 draagt, en uitgerust is met een slimme contactdoos 4. Een batterij zonnecellen 10 op het dak van een huis is verbonden met een slimme contactdoos 4 waardoorThe electrical voltage channel 5 is connected to a direct voltage network 2 and the computer data channel 6 is connected to an optical fiber transport cable 3 or is wirelessly connected to a data communication network via an antenna 7. The antenna 7 is in this case on a smart pole 8, which in this case also carries the street lighting 9, and is equipped with a smart socket 4. A battery of solar cells 10 on the roof of a house is connected to a smart socket 4 Causing

BE2018/5133 de zonnecellen hun opgewekte gelijkstroom aan het gelijkspanningsnet 2 kunnen afgeven via het elektrisch spanningskanaal 5 van de slimme contactdoos 4. De slimme contactdoos 4 is voorzien van één of meer elektriciteitsmeters 20 die de afgegeven hoeveelheid elektriciteit registreert en doorgeeft aan het computerdatanetwerk 3 via het computerdatakanaal 6.BE2018 / 5133 the solar cells can deliver their generated direct current to the direct current network 2 via the electrical voltage channel 5 of the smart socket 4. The smart socket 4 is provided with one or more electricity meters 20 which records the transmitted amount of electricity and transmits it to the computer data network 3 via the computer data channel 6.

Een elektrisch voertuig 12 bevindt zich bij een laadpaal 13, die voorzien is van een slimme contactdoos 4, voorzien van één of meer elektriciteitsmeters 20 die de hoeveelheid afgegeven of opgenomen elektriciteit van het elektrisch voertuig registreert en doorgeeft aan het computerdatanetwerk 3.An electric vehicle 12 is located at a charging station 13, which is provided with a smart socket 4, provided with one or more electricity meters 20 which registers the amount of electricity delivered or received from the electric vehicle and transmits it to the computer data network 3.

In figuur 2 is een eerste uitvoeringsvorm van een slimme paal 8 volgens de uitvinding weergegeven, waarbij in een nieuwe of bestaande verlichtingspaal 8 een slimme contactdoos 4 geplaatst is, die onderaan verbonden is met het elektrisch spanningskanaal 5 en met het computerdatakanaal 6 en bovenaan voorzien is van aansluitingen 21 waarop de afzonderlijke computerapplicatiemodules 22 aangesloten kunnen worden.Figure 2 shows a first embodiment of a smart pole 8 according to the invention, in which a smart socket 4 is placed in a new or existing lighting pole 8, which is connected at the bottom to the electrical voltage channel 5 and to the computer data channel 6 and provided at the top of connections 21 to which the individual computer application modules 22 can be connected.

In figuur 3 is een tweede uitvoeringsvorm van een slimme paal 8 volgens de uitvinding weergegeven, waarbij andere apparatuur 15 gemonteerd kan worden in een behuizing 16 onder een slimme paal en aangesloten kan worden op een slimme contactloos 4 die toegankelijk is vooraan aan de voet van de slimme paal.Figure 3 shows a second embodiment of a smart pole 8 according to the invention, wherein other equipment 15 can be mounted in a housing 16 under a smart pole and can be connected to a smart contactless 4 that is accessible at the front of the base of the smart pole.

BE2018/5133BE2018 / 5133

In figuur 4 is een elektrisch schema weergegeven voor een slimme contactdoos 4 volgens de uitvinding, waarbij in dit geval een distributiespanning 16 als een tweefasen spanning van +750 V en -750 V wordt binnengebracht. Een elektronische zekering 17 omvat een meeteenheid die de stroom meet en bij overschrijding van de instelwaarde voor de piekstroom of bij overschrijding van de instelwaarde voor de verschilstroom in de toevoerkabels, de slimme contactdoos via een elektronische schakelaar van het net afschakelt. De elektronische zekering 17 is ook voorzien van een bijkomende mechanische schakelaar die opent indien de elektronische schakelaar faalt en bovendien van een thermische zekering.Figure 4 shows an electrical diagram for a smart socket 4 according to the invention, in which case a distribution voltage 16 is introduced as a two-phase voltage of +750 V and -750 V. An electronic fuse 17 comprises a measuring unit that measures the current and, if the set value for the peak current is exceeded or if the set value for the difference current is exceeded in the supply cables, the smart socket is switched off from the mains via an electronic switch. The electronic fuse 17 is also provided with an additional mechanical switch that opens if the electronic switch fails and moreover with a thermal fuse.

De spanningsscheider 18 heeft tot doel om de spanning voor de computerapplicatiemodules 22 galvanisch te scheiden van de ingangsspanning. De spanningsomvormers 19 converteren de ingangsspanning naar een aanraakveilige spanning die via de meeteenheden 20 naar de uitgangsconnectoren 21 worden geleid waarop de computerapplicatiemodules 22 aangeslotenThe purpose of the voltage separator 18 is to galvanically separate the voltage for the computer application modules 22 from the input voltage. The voltage converters 19 convert the input voltage to a touch-safe voltage which are conducted via the measurement units 20 to the output connectors 21 to which the computer application modules 22 are connected

worden, waarbij de where the aanraakveilige spanning touch-proof voltage door een by a data dates controller 23 wordt controller 23 ingesteld op 60 V of 48 set to 60 V or 48 V, V, of 24 or 24 V of V or 12 12 V. V. De The meeteenheden 20 units of measurement 20 meten de uitgangspanning measure the output voltage en and stroom flow die That de the spanningsomvormers 19 leveren supply voltage converters 19 aan On de the

computerapplicatiemodule 22 via een uitgang 21. De data controller 23 bepaalt de meetfrequentie en registreert en beheert de meetresultaten. De uitgangsconnectoren 21 van de slimme contactdoos 4 zijn bij wijze van voorbeeld van het type RJ45 of dergelijke.computer application module 22 via an output 21. The data controller 23 determines the measurement frequency and records and manages the measurement results. The output connectors 21 of the smart socket 4 are, for example, of the RJ45 type or the like.

BE2018/5133BE2018 / 5133

De data controller 23 bevat een processing eenheid 24, een datapoort 25 om de spanningsomvormers in te stellen, een datapoort 26 voor het uitlezen van de meeteenheden 20, een datapoort 27 voor het uitwisselen van verbruiks- en andere gegevens met de server, een datapoort 28 om de slimme contactdoos 4 te configureren en een paar in- en uitgangen 29 voor bijvoorbeeld het detecteren dat de deur die toegang geeft tot de slimme contactdoos 4, geopend is. De data controller 23 is ook voorzien van een voedingseenheid 30 die spanning krijgt van de spanningsomvormer 19 en een afzonderlijke spanningsomvormer 34 die bij springt in geval de data controller 23 van het net afgeschakeld wordt.The data controller 23 comprises a processing unit 24, a data port 25 for adjusting the voltage converters, a data port 26 for reading the measurement units 20, a data port 27 for exchanging consumption and other data with the server, a data port 28 to configure the smart socket 4 and a pair of inputs and outputs 29 for, for example, detecting that the door giving access to the smart socket 4 is open. The data controller 23 is also provided with a power supply unit 30 which receives voltage from the voltage converter 19 and a separate voltage converter 34 which jumps in case the data controller 23 is disconnected from the mains.

Het computerdatanetwerk 3 is met zijn optische vezelkabel 31 aangesloten op een optische vezel naar bijvoorbeeld een ethernet converter 32 en via bijvoorbeeld een ethernet schakelaar 33 op de uitgangen 21. De data controller 23 registreert en beheert het energie- en computerdataverbruik en is voorzien van een ingangspoort 35 om de slimme contactdoos te configureren en van een separate voedingseenheid 34 met als kenmerk dat de controller 23 actief blijft indien de inrichting, omwille van een kortsluiting bijvoorbeeld, van het net afgeschakeld wordt, waardoor in het geval van een calamiteit, de data controller 23 de server nog steeds kan bereiken.The computer data network 3 is connected with its fiber optic cable 31 to an optical fiber to, for example, an ethernet converter 32 and via, for example, an ethernet switch 33 to the outputs 21. The data controller 23 registers and manages the energy and computer data consumption and is provided with an input port 35 to configure the smart socket and of a separate power supply unit 34, characterized in that the controller 23 remains active if the device is disconnected from the mains due to a short circuit, for example, so that in the event of an emergency, the data controller 23 can still reach the server.

De werking van de inrichting 1 is eenvoudig en als volgt.The operation of the device 1 is simple and as follows.

Het netwerk volgens de uitvinding laat toe hernieuwbare of niet-hernieuwbare elektrische energie in de vorm vanThe network according to the invention allows renewable or non-renewable electrical energy in the form of

BE2018/5133 gelijkspanning via een openbaar net af te geven naar afnemers maar ook op te nemen van producenten en dit via slimme contactdozen· De elektrische energie wordt ter hoogte van de slimme contactdozen geconverteerd van een hogere netspanning naar een lagere en aanraakveilige gelij kspanning.BE2018 / 5133 direct voltage to be supplied via a public network to customers but also to be taken from producers and this via smart sockets · The electrical energy at the smart sockets is converted from a higher mains voltage to a lower and contact-safe direct voltage.

Op deze aanraakveilige gelijkspanning kunnen via meerdere uitgangen op één slimme contactdoos, meerdere computerapplicatiemodules worden aangesloten die elk een verschillende toepassing kunnen uitvoeren.To this touch-safe DC voltage, multiple computer outputs can connect multiple computer application modules via different outputs, each of which can perform a different application.

Voor elke computerapplicatiemodule wordt ter hoogte van de slimme contactdoos de hoeveelheid elektrische energie die verbruikt of geleverd wordt gemeten door een meeteenheid. Deze meetgegevens worden via een computerdatanetwerk uitgewisseld of doorgestuurd, waarbij het computerdatanetwerk met elke uitgang op de slimme contactdoos verbonden is en dit via een optische vezelnetwerk, of via een draadloos communicatienetwerk.For each computer application module, the amount of electrical energy consumed or supplied by a measuring unit is measured at the smart socket. These measurement data are exchanged or forwarded via a computer data network, the computer data network being connected to each output on the smart socket and this via an optical fiber network or via a wireless communication network.

Voor de beveiliging van de gegevensuitwisseling en de registratie van de transacties wordt blockchain technologie toegepast. Deze technologie zorgt er voor dat afnemers en producenten van elektrische energie, maar ook afnemers en producenten van computerdata, correcte informatie krijgen over de geleverde of ontvangen hoeveelheid energie en computerdata.Blockchain technology is used for securing data exchange and registering transactions. This technology ensures that customers and producers of electrical energy, but also customers and producers of computer data, receive correct information about the amount of energy and computer data supplied or received.

Het aantal verschillende computerapplicatiemodules is schier onbegrensd.The number of different computer application modules is almost limitless.

BE2018/5133BE2018 / 5133

Een computerapplicatiemodule kan bijvoorbeeld instaan voor de straatverlichting en kan de op verlichtingspalen aangebrachte LED verlichting regelen. Het kan hierbij nuttig zijn de bestaande verlichtingspalen te gebruiken om een geschikte slimme contactdoos in te bouwen, of een aparte behuizing voor elektronische apparaten en een slimme contactdoos kan bij de verlichtingspaal worden voorzien.A computer application module can, for example, be responsible for the street lighting and can control the LED lighting installed on lighting posts. It may be useful here to use the existing lighting poles to build in a suitable smart socket, or a separate housing for electronic devices and a smart socket can be provided at the lighting pole.

Een andere computerapplicatiemodule kan bijvoorbeeld instaan voor een camerabewaking en identificatie door gelaatsherkenning of nummerplaatherkenning door camera's op lichtpalen aangebracht, of op omstaande gebouwen, te sturen en de opgenomen beelden life door te sturen naar een bewakingszaal, of om opgenomen beelden te archiveren. Deze camera's kunnen uitgerust zijn voor gezichtsherkenning of voor nummerplaatherkenning bijvoorbeeld.Another computer application module can, for example, provide for camera surveillance and identification by sending facial recognition or license plate recognition by cameras mounted on posts of light, or on surrounding buildings, and sending the recorded images to a surveillance room, or to archive recorded images. These cameras can be equipped for face recognition or number plate recognition, for example.

Nog een andere computerapplicatiemodule kan het opladen of ontladen van een elektrisch voertuig 12 of een elektrische batterij regelen wanneer een voertuig of batterij gebruik maakt van een slimme contactdoos 4 op een laadpaal 13, of op een verlichtingspaal 8 die als laadpaal dienst doet.Yet another computer application module can control the charging or discharging of an electric vehicle 12 or an electric battery when a vehicle or battery uses a smart socket 4 on a charging station 13, or on a lighting pole 8 which serves as a charging station.

Een andere computerapplicatiemodule kan het beheer en de registratie verzorgen van gelijkstroom opgewekt door zonnepanelen 10 of windmolens of andere groene energiebronnen die via het netwerk 1 geleverd kan worden aan batterijen van elektrische auto's 12 bijvoorbeeld of aan opslagbatterijen in woningen, die met het netwerk 1 verbonden zijn via andere slimme contactdozen 4 op het netwerk 1.Another computer application module can manage and record direct current generated by solar panels 10 or wind turbines or other green energy sources that can be supplied via the network 1 to batteries of electric cars 12, for example, or to storage batteries in homes connected to the network 1 via other smart sockets 4 on the network 1.

BE2018/5133BE2018 / 5133

Nog een computerapplicatiemodule kan zorgen voor het beheer van luidsprekers, op de geconnecteerde lichtpalen aangebracht, om bijvoorbeeld om te roepen in bepaalde zones of op bepaalde ogenblikken. Zo is het denkbaar gesproken boodschappen op treinperrons op die manier te sturen.Another computer application module can take care of the management of loudspeakers, mounted on the connected light poles, for example to broadcast in certain zones or at certain moments. For example, it is conceivable to send spoken messages on train platforms in this way.

Andere computerapplicatiemodules kunnen zorgen voor beveiliging doordat ze de input van allerlei sensoren kunnen gebruiken voor het voorkomen of melden van risico's zoals brand, inbraak of luchtverontreiniging. Dergelijke modules kunnen ook zorgen voor de beveiliging van het netwerk zelf. Zo kunnen ze ongeoorloofde toegang tot de behuizing van de slimme contactdozen detecteren en melden aan een centrale server.Other computer application modules can provide security because they can use the input of all kinds of sensors to prevent or report risks such as fire, burglary or air pollution. Such modules can also provide security for the network itself. This allows them to detect and report unauthorized access to the housing of the smart sockets to a central server.

De computerapplicatiemodules kunnen ook de vorm aannemen van elektronische zekeringen die via een meeteenheid de doorgaande gelijkstroom meet en bij overschrijding van een instelwaarde voor piekstroom of voor een verschilstroom, de elektrische installatie afschakelt van het net, en de nodige waarschuwingen verspreidt via het computerdatacommunicatienetwerk.The computer application modules can also take the form of electronic fuses that measure the continuous direct current via a unit of measurement and, if a set value for peak current or differential current is exceeded, disconnect the electrical installation from the network, and distribute the necessary warnings via the computer data communication network.

De computerapplicatiemodules kunnen ook een vorm aannemen die het begeleiden van zelfrijdende voertuigen in straten mogelijk maakt, maar de veiligheid ook voor bestuurde voertuigen kan verhogen, door het aansturen van waarschuwingsborden met tekst of met verkeerssignalisatie op de plaatsen waar dit nuttig is.The computer application modules can also take a form that makes it possible to guide self-driving vehicles in streets, but can also increase safety for steered vehicles, by driving warning signs with text or with traffic signs where this is useful.

BE2018/5133BE2018 / 5133

Dit alles leidt er toe, dat er geen aparte verbruiksmeters in de woningen meer afgelezen moeten worden voor zonnecellen en dat de metingen voor andere nutsvoorzieningen draadloos kunnen doorgestuurd worden via een nabijgelegen slimme contactdoos naar de producenten van deze nutsvoorzieningen.All this leads to the fact that separate consumption meters in the homes no longer have to be read for solar cells and that the measurements for other utilities can be transmitted wirelessly via a nearby smart socket to the producers of these utilities.

Dit alles kan er toe leiden dat het netwerk en zijn componenten steeds slimmer worden, door het invoeren van nieuwe computerapplicaties onder andere voor het internetof-things, zoals dit voor draagbare telefoons ook nog steeds gebeurt.All this can lead to the network and its components becoming increasingly smarter, by introducing new computer applications for internetof-things, as is still the case for portable telephones.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een geïntegreerd en samenwerkend netwerk voor elektrische energie- en computerdatatransport volgens de uitvinding kan in allerlei vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden, zoals deze in de volgende conclusies gedefinieerd is.The present invention is by no means limited to the embodiments described by way of example and shown in the figures, but an integrated and cooperating network for electrical energy and computer data transport according to the invention can be realized in all shapes and sizes without departing from the scope of the invention as defined in the following claims.

Claims (24)

Conclusies .Conclusions. 1.- Netwerk voor elektrische energie- en computerdatatransport (1), daardoor gekenmerkt dat het netwerk een geïntegreerd en samenwerkend netwerk is van een gelijkspanningsnet (2) voor het leveren en opnemen van elektrische energie, en een computerdatanet (3) voor het opnemen en leveren van computerdata.Network for electrical energy and computer data transport (1), characterized in that the network is an integrated and cooperating network of a direct current network (2) for supplying and recording electrical energy, and a computer data network (3) for recording and providing computer data. 2.- Netwerk volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat het netwerk voorzien is van slimme contactdozen (4), die elk voorzien zijn van een elektrisch spanningskanaal (5) en een computerdatakanaal (6) .Network according to claim 1, characterized in that the network is provided with smart sockets (4), which are each provided with an electrical voltage channel (5) and a computer data channel (6). 3.- Netwerk volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat het elektrisch spanningskanaal (5) verbonden is met een gelijkspanningsnet (2).Network according to claim 2, characterized in that the electrical voltage channel (5) is connected to a direct voltage network (2). 4.- Netwerk volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat het computerdatakanaal (6) verbonden is met het glasvezel computerdatanet (3).Network according to claim 2, characterized in that the computer data channel (6) is connected to the fiber optic computer data network (3). 5. - Netwerk volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat het computerdatakanaal verbonden is via een draadloos communicatienetwerk (7) met het computerdatanet (3).Network according to claim 2, characterized in that the computer data channel is connected via a wireless communication network (7) to the computer data network (3). 6. - Netwerk volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat het draadloos communicatienet (7) een 4G, een 5G of een soortgelijk netwerk is.The network according to claim 2, characterized in that the wireless communication network (7) is a 4G, a 5G or a similar network. BE2018/5133BE2018 / 5133 7. - Netwerk volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat elke uitgang (21) van de slimme contactdoos (4) verbonden is met een meeteenheid (20) die de hoeveelheid elektrische energie van de aangesloten computerapplicatiemodules meet die uitgevoerd en ingevoerd wordt via het elektrisch spanningskanaal (5) van de slimme contactdoos (4) en elke slimme contactdoos (4) ook verbonden is met een data controller (23) die het energie- en computerdataverbruik van de computerapplicatiemodules (22) registreert en beheert en die de hoeveelheid computerdata registreert en beheert die ingevoerd en uitgevoerd wordt via het computerdatakanaal (6) van de slimme contactdoos (4).The network according to claim 2, characterized in that each output (21) of the smart socket (4) is connected to a measuring unit (20) which measures the amount of electrical energy of the connected computer application modules that is output and input via the electrical voltage channel (5) of the smart socket (4) and each smart socket (4) is also connected to a data controller (23) that records and manages the energy and computer data consumption of the computer application modules (22) and that records and manages the amount of computer data which is input and output via the computer data channel (6) of the smart socket (4). 8. - Netwerk volgens conclusie 7, daardoor gekenmerkt dat de metingen van de hoeveelheid elektrische energie en van de hoeveelheid computerdata via het computerdatakanaal (6) via een kabel of optische vezel of via een draadloze communicatie (7) verzonden worden naar één of meer centrale applicatie-servers van het netwerk voor elektrische energie- en datatransport (1).Network according to claim 7, characterized in that the measurements of the amount of electrical energy and of the amount of computer data are transmitted via the computer data channel (6) via a cable or optical fiber or via a wireless communication (7) to one or more central application servers of the electrical energy and data transport network (1). 9.- Netwerk volgens conclusie 8, daardoor gekenmerkt dat de één of meer applicatie-servers de verbruikte of geproduceerde hoeveelheid elektrische energie en de getransporteerde hoeveelheid computerdata doorgeven aan de verschaffers van elektrische energie en van computerdata, om de verschaffers toe te laten de verbruikers te factureren voor de geleverde energie en datacommunicatie.The network according to claim 8, characterized in that the one or more application servers transmit the consumed or produced amount of electrical energy and the amount of computer data transported to the providers of electrical energy and of computer data, to allow the providers to control the consumers. invoicing for the energy supplied and data communication. 10.- Netwerk volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat elke slimme contactdoos (4) voorzien i s vanNetwork according to claim 2, characterized in that each smart socket (4) is provided with BE2018/5133 spanningsomvormers (19) die de ingangsspanning converteren naar een aanraakveilige spanning die via de meeteenheden (20) naar de uitgangen (21) worden geleid waarop de computerapplicatiemodules (22) aangesloten worden, waarbij de aanraakveilige spanning door een data controller (23) geregeld wordt.BE2018 / 5133 voltage converters (19) which convert the input voltage to a touch-protected voltage which are fed via the measuring units (20) to the outputs (21) to which the computer application modules (22) are connected, the touch-safe voltage being connected by a data controller (23) being arranged. 11. - Netwerk volgens conclusie 10, daardoor gekenmerkt dat elke uitgang (21) op een aanraakveilige spanning het computerdatakanaal (6) kan verbinden met één of meer computerapplicatiemodules (22), die via de betrokken slimme contactdoos (4) een lokale applicatie kunnen uitvoeren.The network according to claim 10, characterized in that each output (21) can connect the computer data channel (6) to one or more computer application modules (22) which can execute a local application via the relevant smart socket (4) via a relevant smart socket (4). . 12. - Netwerk volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat de één of meer computerapplicatiemodules (22) worden uitgevoerd ten behoeve van het openbare nut, ten behoeve van een private verbruiker of ten behoeve van beide.The network according to claim 11, characterized in that the one or more computer application modules (22) are implemented for public utility, for a private user or for the benefit of both. 13. - Netwerk volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat een computerapplicatiemodule (22) de verlichting regelt van de openbare weg, door het sturen van een LED straatverlichting (9) op een verlichtingspaal (8) die zelf deel uitmaakt van het netwerk (1) voor elektrische energieen computerdatatransport.The network according to claim 11, characterized in that a computer application module (22) controls the lighting of the public road by controlling an LED street lighting (9) on a lighting pole (8) which itself forms part of the network (1) for electrical energy and computer data transport. 14. - Netwerk volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat een computerapplicatiemodule (22) het opladen of ontladen van een elektrisch voertuig (12) of een elektrische batterij regelt wanneer een voertuig of batterij gebruik maakt van een slimme contactdoos (4) op een laadpaal (13), of op een verlichtingspaal (8) die als laadpaal dienstThe network according to claim 11, characterized in that a computer application module (22) controls the charging or discharging of an electric vehicle (12) or an electric battery when a vehicle or battery uses a smart socket (4) on a charging station ( 13), or on a lighting pole (8) that serves as a charging pole BE2018/5133 doet.BE2018 / 5133. 15. - Netwerk volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat een computerapplicatiemodule (22) de werking van één of meer bewakings- en identificatiecamera's regelt, die op of aan één of meer verlichtingspalen (8) bevestigd kunnen zijn en die gebruik maken van een slimme contactdoos (4) op een verlichtingspaal die zelf deel uitmaakt van het netwerk (1) voor elektrische energie- en computerdatatransport.The network according to claim 11, characterized in that a computer application module (22) controls the operation of one or more surveillance and identification cameras, which can be mounted on or to one or more lighting posts (8) and which use a smart socket (4) on a lighting pole that is itself part of the network (1) for electrical energy and computer data transport. 16. - Netwerk volgens conclusie 15, daardoor gekenmerkt dat de beelden opgenomen via de één of meer bewakingscamera's via het computerdatakanaal (6) van een slimme contactdoos (4) op een lichtpaal (8) doorgestuurd worden naar een applicatie-server voor real time weergave of voor opslag van de beelden in een archief.The network according to claim 15, characterized in that the images recorded via the one or more surveillance cameras are transmitted via a computer data channel (6) from a smart socket (4) on a light pole (8) to an application server for real-time display or for storing the images in an archive. 17. - Netwerk volgens conclusie 15, daardoor gekenmerkt dat gelijkstroom opgewekt door zonnepanelen (10) of windmolens of andere groene energiebronnen via het netwerk (1) opgeslagen kan worden in bijvoorbeeld opslagbatterijen van elektrische auto's (12) en in vaste batterijparken, die met het netwerk (1) verbonden zijn via andere slimme contactdozen (4) op het netwerk, waardoor het gelijkstroomnetwerk (2) robuuster en betrouwbaarder wordt en geschikt voor computerapplicatiemodules (22) die een lange inzetduur en een hoge computerdatadoorvoersnelheid vereisen.The network according to claim 15, characterized in that direct current generated by solar panels (10) or wind turbines or other green energy sources can be stored via the network (1) in, for example, storage batteries for electric cars (12) and in fixed battery farms which network (1) are connected via other smart sockets (4) on the network, making the DC network (2) more robust and reliable and suitable for computer application modules (22) that require a long operating time and a high computer data throughput speed. 18. - Netwerk volgens conclusie 17, daardoor gekenmerkt dat de opslagbatterijen zich bevinden in gedecentraliseerd The network according to claim 17, characterized in that the storage batteries are located in decentralized BE2018/5133 opgestelde vaste batterij parken en in een park van elektrische voertuigen (12) die gebruikt worden als bron van elektrische energie voor het gelijkspanningsnet indien de andere energiebronnen tijdelijk ontoereikend zijn.BE2018 / 5133 fixed battery parks and in a park of electric vehicles (12) that are used as a source of electrical energy for the DC network if the other energy sources are temporarily insufficient. 19. - Netwerk volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat een computerapplicatiemodule (22) de computerdatacommunicatie regelt voor bijvoorbeeld een 5G netwerk, waarbij op meerdere openbare lichtpalen een antenne (7) voor het draadloos communiceren is aangebracht, die verbonden is met het computerdatakanaal (6) van een slimme contactdoos (4) op de lichtpaal (8), waarop de antenne (7) geplaatst is.The network according to claim 11, characterized in that a computer application module (22) controls the computer data communication for, for example, a 5G network, wherein a wireless communication antenna (7) is connected to the computer data channel (6) on multiple public light poles ) of a smart socket (4) on the light pole (8), on which the antenna (7) is placed. 20. - Netwerk volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat een computerapplicatiemodule (22) een vorm aanneemt die het begeleiden van zelfrijdende voertuigen in straten mogelijk maakt, maar de veiligheid ook voor bestuurde voertuigen kan verhogen, door het aansturen van waarschuwingsborden met tekst of met verkeerssignalisatie op de plaatsen waar dit nuttig is.The network according to claim 11, characterized in that a computer application module (22) takes a form that makes it possible to guide self-driving vehicles in streets, but can also increase safety for controlled vehicles, by driving warning signs with text or with traffic signage in the places where this is useful. 21. - Netwerk volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat het netwerk voorzien is van slimme palen (8), daardoor gekenmerkt dat de slimme palen elk tenminste één slimme contactdoos(4) omvatten die een elektronische zekering (17) omvat met een meeteenheid die de stroom meet en bij overschrijding van de instelwaarde voor de piekstroom of bij overschrijding van de instelwaarde voor de verschilstroom in de toevoerkabels, de slimme paal (8) via een elektronische schakelaar van het net (1) afschakelt. De The network according to claim 1, characterized in that the network is provided with smart posts (8), characterized in that the smart posts each comprise at least one smart socket (4) which comprises an electronic fuse (17) with a measuring unit that measures current and, if the set value for the peak current is exceeded or if the set value for the differential current in the supply cables is exceeded, the smart pole (8) switches off the mains (1) via an electronic switch. The BE2018/5133 elektronische zekering (17) is ook voorzien van een bijkomende mechanische schakelaar die opent indien de elektronische schakelaar faalt en bovendien van een thermische zekering.BE2018 / 5133 electronic fuse (17) is also provided with an additional mechanical switch that opens if the electronic switch fails and in addition with a thermal fuse. 22.- Netwerk volgens conclusie 21, daardoor gekenmerkt dat elke slimme paal (8) een data controller (23) en een processing eenheid (24) bevat, een datapoort (25) om de spanningsomvormers in te stellen, een datapoort (26) voor het uitlezen van de meeteenheden (20), een datapoort (27) voor het uitwisselen van verbruiks- en andere gegevens met een server, een datapoort (28) om de inrichting te configureren en een paar in- en uitgangen (29) voor sensoren bevat die kunnen detecteren.Network according to claim 21, characterized in that each smart pole (8) contains a data controller (23) and a processing unit (24), a data port (25) for setting the voltage converters, a data port (26) for reading the measurement units (20), a data port (27) for exchanging consumption and other data with a server, a data port (28) for configuring the device and including a pair of sensor inputs and outputs (29) they can detect. 23.- Netwerk volgens conclusie 22, daardoor gekenmerkt dat de data controller (23) voorzien is van een voedingseenheid (30) die spanning krijgt van een spanningsomvormer (19) en een separate spanningsomvormer (34) die bij springt in geval de data controller (23) van het net afgeschakeld wordt.The network according to claim 22, characterized in that the data controller (23) is provided with a power supply unit (30) which receives voltage from a voltage converter (19) and a separate voltage converter (34) which jumps in case the data controller ( 23) is disconnected from the mains. 24.- Netwerk volgens conclusie 22, daardoor gekenmerkt dat elke slimme paal (8) voor elke computerapplicatiemodule ter hoogte van de slimme contactdoos (4) de hoeveelheid elektrische energie die verbruikt of geleverd gemeten wordt door een meeteenheid (20) en de uitgewisselde computerdata gemeten door de datacontroller (23) via het computerdatanetwerk uitgewisseld wordt of doorgestuurd, waarbij voor de beveiliging van de gegevensuitwisseling en de registratie van de transacties blockchain technologie toegepast wordt.Network according to claim 22, characterized in that each smart pole (8) for each computer application module at the level of the smart socket (4) measures the amount of electrical energy consumed or supplied by a measuring unit (20) and the exchanged computer data is exchanged or forwarded by the data controller (23) via the computer data network, blockchain technology being used for the protection of data exchange and the recording of transactions.
BE201805133A 2018-03-05 2018-03-05 NETWORK FOR ELECTRIC ENERGY AND COMPUTER DATA TRANSPORT BE1026229B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE201805133A BE1026229B1 (en) 2018-03-05 2018-03-05 NETWORK FOR ELECTRIC ENERGY AND COMPUTER DATA TRANSPORT
PCT/IB2019/051766 WO2019171271A1 (en) 2018-03-05 2019-03-05 Network of multifunctional poles along the public road and on the public and private domain that deliver electrical energy and superfast data for multiple applications

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE201805133A BE1026229B1 (en) 2018-03-05 2018-03-05 NETWORK FOR ELECTRIC ENERGY AND COMPUTER DATA TRANSPORT

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1026229A1 BE1026229A1 (en) 2019-11-19
BE1026229B1 true BE1026229B1 (en) 2019-11-26

Family

ID=61800222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE201805133A BE1026229B1 (en) 2018-03-05 2018-03-05 NETWORK FOR ELECTRIC ENERGY AND COMPUTER DATA TRANSPORT

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE1026229B1 (en)
WO (1) WO2019171271A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1028832A9 (en) * 2020-11-30 2022-07-05 Jan Callewaert Implementation method of a digital lamppost and facade wall lamppost
WO2023229876A1 (en) * 2022-05-23 2023-11-30 Panduit Corp. System's, apparatuses, and methods for pulse shaping in high voltage power systems

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5745027A (en) * 1994-10-26 1998-04-28 Automobiles Peugeot Data communication system employing carrier currents, in particular for a motor vehicle
US6140911A (en) * 1997-05-29 2000-10-31 3Com Corporation Power transfer apparatus for concurrently transmitting data and power over data wires
AU733334B1 (en) * 1999-11-18 2001-05-10 Inverell Technology Centre Pty Ltd Power and data communications transmission system
US20040263321A1 (en) * 2003-06-26 2004-12-30 Abet Technologies, Llc Method and system for bidirectional data and power transmission

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0611332D0 (en) * 2006-06-08 2006-07-19 Elektromotive Ltd Charging station
US8558413B1 (en) * 2012-07-09 2013-10-15 Global Green Lighting, LLC Light fixture having power over ethernet power sourcing equipment
CN205065584U (en) * 2015-10-21 2016-03-02 东风汽车公司 Multi -functional electric automobile street lamp that charges
CA3027748A1 (en) * 2016-06-21 2017-12-28 General Electric Company Smart light fixture communication network infrastructure and methods of use
CN106385071A (en) * 2016-10-11 2017-02-08 哈尔滨理工大学 Novel street lamp charging pile system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5745027A (en) * 1994-10-26 1998-04-28 Automobiles Peugeot Data communication system employing carrier currents, in particular for a motor vehicle
US6140911A (en) * 1997-05-29 2000-10-31 3Com Corporation Power transfer apparatus for concurrently transmitting data and power over data wires
AU733334B1 (en) * 1999-11-18 2001-05-10 Inverell Technology Centre Pty Ltd Power and data communications transmission system
US20040263321A1 (en) * 2003-06-26 2004-12-30 Abet Technologies, Llc Method and system for bidirectional data and power transmission

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019171271A1 (en) 2019-09-12
BE1026229A1 (en) 2019-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2017279784B2 (en) A system of battery assemblies
US20090039705A1 (en) Deployable power supply system
US20120055530A1 (en) Junction box and solar power system
CN101523230A (en) Solar inverter and plant for converting solar energy into electrical energy
BE1026229B1 (en) NETWORK FOR ELECTRIC ENERGY AND COMPUTER DATA TRANSPORT
US20220173609A1 (en) Modularized ess and power distribution system
CN102763301A (en) Power system
RU2011150244A (en) TEMPERATURE CONTROL FOR BUS BUS DISTRIBUTION SYSTEM
KR101083818B1 (en) Monitoring system of solar cell module
WO2015159735A1 (en) Charging/discharging system and building
JP2020022221A (en) Distribution board
EP3246714A1 (en) Inverter having a revenue grade meter
WO2022098144A1 (en) Trailer-type hybrid power generation system
US10897212B2 (en) Arrangement for switching on a two-way switch of a converter module, converter module for a modular multi-level converter having the arrangement and method for producing operational standby for a converter module having a two-way switch
Cao et al. A solar-based Versatile Charging Station for Consumer AC-DC Portable Devices
CN206023599U (en) A kind of intelligent threephase switch power supply
US20180124880A1 (en) Direct Current Power Server
CN110380464A (en) A kind of charging pile electrical quantity distribution system
Ciko et al. Board 103: Solar-Powered Car Speed Radar Measurement, Display, and Logging System
CN213125630U (en) Light stores up integration secondary control loop device for little electric wire netting
CN211075565U (en) Centralized management type intelligent charging system for electric vehicle
TWI441408B (en) Junction box
Jhunjhunwala et al. Solar-DC micro-grids for multi-storied building complexes in emerging nations
JP2023024161A (en) Power control device, power control system, and panel
JP2013156816A (en) Optical fiber closure, and electrical energy measuring system using the same

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20191126