IoT Gateway 智慧微電網管理,提升能源調度與營運韌性
隨著微電網快速發展,能源生產與供應模式也正持續轉型。微電網是一種可服務社區、設施或特定區域的在地能源網路,能運用太陽能板、風力發電與其他再生能源,在必要時獨立於主電網運作。透過在用電端附近直接發電,微電網可降低對長距離電力傳輸的依賴,為偏遠或孤立地區提供穩定電力,同時促進潔淨能源應用並降低碳足跡。
微電網兼具自主運作與智慧管理能力,即使主電網發生停電,也能持續供應電力,提升面對極端氣候所造成大規模停電事件的能源韌性,例如 2021 年美國德州冬季風暴。透過整合控制器與 IIoT Gateway,可即時監控能源流向、電網狀態及供需平衡,進一步提升能源管理效率、優化需求預測,並快速因應尖峰負載,打造更永續、可靠且具自主供電能力的在地能源網路。
挑戰
客戶是一家領先的再生能源解決方案供應商,專注於太陽能光電整合、智慧電網與 EV 充電系統。為提升能源自主性,客戶需要開發一套能源控制系統,可全天候 24/7 監控微電網中的太陽能板、電池負載及其他能源設備。系統因此需要一款強固且高度可靠的 IIoT Gateway,不僅必須支援寬溫操作,也需維持穩定的 4G/LTE 連線,以支援遠端管理。
主要需求
- 低功耗、高效能 Intel® Celeron® 處理器
- 支援 4G/LTE 通訊
- 支援寬溫操作
- 高可靠度與長期使用壽命
解決方案
艾訊推薦 ICO300-83B,這是一款搭載低功耗 Intel® Celeron® N3350 處理器的無風扇 DIN 導軌式嵌入式系統。系統提供 2 組 GbE LAN、4 組 RS-232/422/485,以及 1 組 DDR3L SO-DIMM,最高支援 8GB 記憶體。另配備 2 組全尺寸 PCIe Mini Card 插槽,可支援 mSATA 儲存與 3G/4G/LTE/Wi-Fi 等無線通訊模組,提供微電網 IIoT 應用所需的彈性連線與高度整合能力。
ICO300-83B 專為嚴苛環境設計,支援 -40°C 至 +70°C 寬溫操作、12–24 VDC 寬電壓輸入,以及過電壓與反接保護,並可承受最高 2G 振動。依據客戶需求,系統內部關鍵零組件亦經客製化調整,以延長整體使用壽命。
應用:以智慧 Edge 連線驅動智慧微電網
客戶將艾訊 ICO300-83B 導入微電網系統,運用其智慧電網連線能力,監控與管理太陽能能源設備,包括光電板、逆變器與電池,以及 HVAC 空調系統、照明設備與工業機械等用電負載。藉由確保電網中的各項設備保持連線並高效運作,可進一步優化能源使用、提升永續效益,並支援住宅、商業與工業應用所需的可靠供電。
作為智慧通訊 Gateway,ICO300-83B 提供豐富 I/O 與無線連線能力,可在現場設備與遠端管理伺服器之間進行順暢的資料傳輸。搭配 Edge Computing 與遠端監控軟體,系統可處理來自感測器與電表的電壓、電流、日照強度及用電量等資料,進一步調控微電網中的發電、配電與用電狀況。這不僅有助於加快緊急事件應變,也可支援預測性維護、需求端管理,以及能源儲存系統、EV 充電站與其他智慧電網應用的整合,打造更完善且高效的能源網路。
為何選擇艾訊
憑藉數十年的工業運算經驗,艾訊提供強固、可靠且具高度擴充性的 Edge Computing 平台。透過穩定的硬體設計與專業工程技術支援,艾訊協助客戶建置高可靠度的微電網控制系統,進一步提升營運效率、能源韌性與永續效益。