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AI 시대의 태양 가로등

 -- 그들이 힘을 낼 수있는 것






AI 시대의 태양 가로등 : 그들이 힘을 낼 수있는 것

AI 시대의 태양광 가로등

lighting design tool 전기에 대한 AI의 욕구는 현실적이며, 모든 스마트 시티 피치 데크는 결국 동일한 아이디어에 도달합니다. 가로등은 어디에나 있고, 태양을 마주하고 있습니다. 그래서 똑똑한 도시에 전력을 공급하도록 하죠. 아이디어는 건전합니다. 숫자는 흥미롭게 되죠. 왜냐하면 폴 장착형 태양광 시스템은 예산이 적은 소규모 발전소이기 때문입니다. 예산을 아는 것은 10년 동안 운영되는 시스템과 흐린 첫 주에 완전히 사라지는 시스템의 차이라는 것입니다.

폴의 전력 예산(Power Budget of a Pole)

일반적인 극이 실제로 생성하는 것부터 시작하십시오. 3.5-5 피크 태양 시간에 300W 패널은 손실 전에 하루에 대략 1.0-1.5kWh를 생성합니다; 충전 컨트롤러, 배터리 왕복 및 배선 손실 후에는 0.8-1.2kWh로 전화합니다 (중간 위도 상업용 설치의 일반적인 값 - 사이트의 기상 관리).

빛그 자체가 그 예산에 대한 첫 번째 주장입니다. 11시간을 가동하는 100W 조명기구는 약 1.1kWh를 끌고 있는데, 이것은 매일 수확하는 전체 일입니다. 이것이 모든 심각한 태양 가로등이 어두워지는 이유입니다: 황혼 이후 첫 시간 동안 완전한 밝기, 작은 시간에 출력 감소, 새벽 전에 증가. 감광 프로파일은 효율성을 위해 볼트로 고정된 기능이 아니라 산술적인 근접하게 만드는 것입니다.

카메라, 센서, 컨트롤러, 통신 등 다른 모든 것에 남아있는 것은 디밍 프로파일이 생성하는 마진입니다. 일반적으로 크기가 좋은 시스템에서 일일 수확의 20-40 %입니다. 이것은 입찰이 태양 기둥 하나에 4G 카메라, 공기 질 센서 및 Wi-Fi 액세스 포인트를 실행하도록 요청할 때 명심해야 할 숫자입니다.

가로등에서 "AI"가 실제로 의미하는 것

마케팅과 태양 가로등 내부의 지능을 제거하는 것은 세 가지를하는 마이크로 컨트롤러입니다.

  1. 흐리게 하는 일정입니다. 주변에 아무도 없을 때 출력을 차단하는 시간 기반 또는 환경 조명 트리거 프로파일입니다. 시스템에서 가장 큰 단일 에너지 레버입니다.
  2. 움직임 및 존재 감지. PIR (수동 적외선) 또는 레이더 탐지기는 보행자 또는 차량이 접근 할때 출력을 높일 수 있습니다. 레이더는 PIR보다 느린 움직임과 나쁜 날씨를 훨씬 잘 처리합니다. 이것이 우리가 열린 경로에서 레이더를 스펙핑하고 짧은 덮개를 위해 PIR을 예약하는 이유입니다.
  3. 원격 모니터링 및 오류 경보. 컨트롤러는 LoRa, 4G 또는 NB-IoT를 통해 충전 상태, 충전 전류 및 조명 결함을 보고합니다. 조명등이 어두워지면 자산 관리자는 첫 번째 불만 신고 전에 알고 있습니다.

연구적인 의미에서 인공 지능은 아닙니다. 통신 링크를 통해 내장된 제어 기능을 가지고 작동합니다. 정직한 프레임은 하드웨어가 충족할 수 없는 기대를 설정하기 때문에 중요합니다.

What a pole can truly power beyond the light (장대가 빛을 넘어 진정으로 힘을 줄수 있는 것)

분산 에너지 아이디어는 한계 내에서 진정한 장점을 가지고 있습니다. 4G 보안 카메라는 15-30W를 사용합니다. 24시간 이상 360-720Wh를 사용하며 디밍 프로파일을 가진 잘 크기의 극이 흡수할 수 있습니다. 환경 센서 - 미립자, 소음, 온도 - 한 자리 와트를 사용하며 사소한 부하입니다. 작은 디스플레이와 비상 호출 포인트는 동일한 범주에 적합합니다.

적합하지 않은 것 : 엣지 AI 컴퓨팅. GPU가 장착된 폴 마운트 추론 서버는 수백 와트를 연속적으로 끌어냅니다. 1kWh의 일일 예산을 감안하면 PV만으로도 시작할 수 없습니다; 이런 설치물들은 가로등 크기의 몇배 정도 되는 그리드 타이인이나 전용 태양전지 어레이가 필요합니다. 입찰에서 "AI 동력 극"을 볼 때, 우리가 묻는 첫번째 질문은 AI가 실제로 작동하는 것입니다. 그 답은 보통 근처에 있는 그리드 연결입니다.

지능이 PV 측면을 진정으로 돕는 곳

더 흥미로운 이야기는 다른 방향으로 이어집니다 : 가로등 자체를 향상시키는 감지와 예측.

  • 결함 예측. 배터리 또는 패널에 장애가 발생하기 전에 충전 전류 곡선과 충전 상태 곡선이 인식 가능한 패턴으로 표류합니다. "이 팩의 용량이 6개월 동안 15% 감소했습니다"라고 표시하는 컨트롤러는 자정 고장을 예약된 스왑으로 전환합니다.
  • 일기 예보에 따라 적응적으로 디밍 할수 있습니다. 내일의 예측을 디밍 플래너에 입력하고 시스템은 오전 2시에 부족한 부분을 발견하는 대신 흐린 시간보다 먼저 에너지를 뱅크합니다.
  • 패널 성능 모니터링. 사이트의 발광량에 대한 예상 곡선과 실제 수율을 비교하면 배터리가 느끼기 몇 개월 전에 오염, 성장하는 나무에서 음영 처리 또는 저하 문자열이 발생합니다.

이것들은 점진적인 이득이지, 혁명이 아니다: 우리의 경험상 5-15% 더 높은 가용성이지, 두 배가 아니다. 그러나 가용성은 시 구매자들이 실제로 구매하는 것이고, 일년에 350일을 달리는 빛은 300일을 달리는 빛보다 낫다.

정직한 도전들

세 가지 문제는 슬라이드웨어가 제안하는 것처럼 빠르게 비전을 확장하지 못하게합니다.

  • 통합 비용 추가되는 모든 디바이스는 별도의 엔클로저, 전력 예산, 서비스 비용이 많이 드는 폴의 또 다른 장애 지점으로 구성됩니다. 엔지니어링은 간단하지만 BOM은 그렇지 않습니다.
  • 저장은 여전히 병목 현상입니다. 태양 발전은 날씨에 따라 달라지며 시간이 이동합니다. 배터리는 향상되었지만 에너지 밀도, 사이클 수명 및 추운 날씨 성능은 구름이 낀한주 동안 극이 약속 할 수있는 것을 여전히 구속합니다.
  • 비용 관리. 인텔리전스는 구성요소를 추가하고, 시 조달은 수명주기 비용을 구매합니다. 승리하는 시스템은 모니터링이 피할 수 있는 트럭 롤에서 비용을 지불하는 시스템이지, 센서가 가장 많은 시스템이 아닙니다.

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이 페이지는 조명 및 소형 스마트 시티 장치를 위한 전원 으로 폴 장착 PV 를 다룹니다 . 그리드 연결 스마트 폴 아키텍처 , EV 충전 통합 , 또는 유틸리티 규모의 태양 플러스 스토리지 다른 엔지니어링 , 다른 경제 성을 다루 지않 습니다 . 특정 극이 운반 할수있는것을 모델링 하 려면 조명 디자인 도구로 숫자를 실행 하 십시오 . 또는 우리가 우리의 지능 형 조명 컨트롤러 가이드 에서 컨트롤러에 지능을 구축 하는 방법을 참조 하 십시오 . 완전 한 시스템을 위해 , 우리의 올인원 태양 가로등는 감광 프로파일과 모니터링을 표준 으로 위 에서 설명 한 선박 .