Солнечные уличные фонари в эпоху ИИ: чем они могут питать

Энергетический бюджет полюса

Панель 300 Вт при 3,5 - 5 пиковых солнечных часов производит примерно 1,0 - 1,5 кВт-ч в день до потерь; после контроллера заряда, заряда батареи туда-обратно и потерь проводки назовите его 0,8 - 1,2 кВт-ч доставленным (типичные значения для коммерческой установки средней широты-метеорология вашего сайта регулирует).

Светильник мощностью 100 Вт, работающий 11 часов, потребляет около 1,1 кВт·ч, что составляет весь дневной урожай. Вот почему каждый серьезный солнечный уличный свет тускнеет: полная яркость в первые часы после заката, уменьшенная мощность в маленькие часы, повышение до рассвета. Профиль затемнения не является функцией, закрепленной для эффективности; это то, что делает арифметику закрытия.

Что остается для всего остального-камер, датчиков, контроллеров, коммуникаций-это запас, который создает профиль затемнения, обычно 20 - 40% от суточного урожая в хорошо размерной системе. Это число следует иметь в виду, когда тендер просит один солнечный полюс также запустить камеру 4G, датчик качества воздуха и точку доступа Wi-Fi.

Что на самом деле означает «И» на уличном свете сегодня

Избавиться от маркетинга и интеллекта внутри солнечного уличного фонаря микроконтроллер, который делает три вещи:

1. График затемнения. Профили, основанные на времени или атмосфере света, которые сокращают выход, когда никого нет вокруг. Это единственный самый большой рычаг энергии в системе.
2. **PIR (пассивный инфракрасный) или радар-детекторы повышают производительность при приближении пешехода или транспортного средства. Радар обрабатывает медленное движение и плохую погоду намного лучше, чем PIR, поэтому мы специфицируем радар на открытых трассах и резервируем PIR для коротких, закрытых пробегов.
3. *Удаленный мониторинг и оповещения о неисправностях. Контроллер сообщает о состоянии заряда, тока заряда и неисправностях светильника через LoRa, 4G или NB-IoT. Когда свет темнеет, менеджер активов знает об этом до первого вызова жалобы.

Ничего из этого не является искусственным интеллектом в исследовательском смысле. Это встроенное управление с каналом связи, и это работает. Честное фреймирование имеет значение, потому что перепроданный "ИИ" устанавливает ожидания, которые аппаратное обеспечение не может удовлетворить.

Что полюс может действительно властвовать за пределами света.

Камера безопасности 4G потребляет 15 - 30 Вт; более 24 часов, что составляет 360 - 720 Вт, который может поглотить большой столб с профилем затемнения. Датчики окружающей среды-частицы, шум, температура-получают однозначные ватт и являются тривиальными нагрузками.

Что не годится: Edge AI compute. A pole-mounted inference server with a GPU drawts continuously. Against a 1 kWh daily budget, that is a non-starter on PV one; Когда мы видим "полюс ссс искусственным интеллектом" в тендере, первый вопрос, который мы задаем, это то, что ИИ на самом деле работает на, И ответ, как правило, заключается в подключении к сети где-то рядом.

Где интеллект действительно помогает PV стороне.

Более интересная история идет в другом направлении: зондирование и прогнозирование, улучшающее сам уличный свет.

• Прогнозирование неисправностей. Кривые зарядного тока и состояния заряда дрейфуют в узнаваемых паттернах до выхода из строя батареи или панели. Контроллер, который помечает «емкость этого пакета упала на 15% за шесть месяцев», превращает полночь сбой в запланированный обмен.
• Адаптивное затемнение от прогнозов погоды. Подайте завтрашний прогноз в планировщик затемнения, и система накапливает энергию перед облачным участком вместо обнаружения дефицита в 2 часа ночи.
• Мониторинг производительности панели. Сравнение фактической урожайности с ожидаемой кривой излучения участка улавливает загрязнение, затенение от растущего дерева или деградацию струны за несколько месяцев до того, как батарея почувствует это.

Это постепенный рост, а не революции: на 5 - 15% лучше доступность в нашем опыте, а не удвоение. Но доступность-это то, что муниципальные покупатели фактически покупают, и свет, который работает 350 ночей в году, превосходит тот, который работает 300.

Честные вызовы

Три проблемы удерживают зрение от масштабирования так быстро, как предлагает слайдер:

• Стоимость интеграции. Каждое добавленное устройство-это еще один корпус, другой бюджет мощности, еще одна точка отказа на столбе, который является дорогостоящим в обслуживании.
• Хранение по-прежнему является узким местом. Солнечная генерация зависит от погоды и сдвинута во времени. Батареи улучшились, но плотность энергии, срок службы и производительность в холодную погоду все еще связывают то, что полюс может обещать в облачную неделю.
• Контроль затрат. Интеллект добавляет компоненты, а муниципальные закупки покупают по стоимости жизненного цикла. Системы, которые выигрывают, это те, где мониторинг окупается за счет избегания валков грузовиков, а не те, которые имеют большинство датчиков.

Что эта страница не покрывает

На этой странице рассматриваются солнечные батареи , установленные на столбах , как источник питания для освещения и небольших устройств умного города . Она не охватывает архитектуры смарт-полюсов , интеграцию зарядки EV , или коммунальные солнечные батареи плюс хранение - различная инженерия , другая экономика . Чтобы смоделировать , что конкретный полюс может нести , запустите цифры с нашим инструмент дизайна освещения , Или посмотреть , как мы встраиваем интеллект в контроллер в нашем интеллектуальном руководстве по контроллеру света . Для полных систем , наш все-в-одном солнечных уличных фонарей корабль с профилями затемнения и мониторингом , описанными выше , как стандарт .