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大型光伏系統(tǒng)快速布建穩(wěn)定傳輸?shù)墓I(yè)級無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

發(fā)布時間:2017-03-04作者:研華

項目簡介:

為實現(xiàn)2020年非石化能源占能源消費占比15%的目標(biāo),中國政府多年來持續(xù)不斷地發(fā)布新能源政策以提升其國內(nèi)可再生能源的使用比率,而長期的政策扶持也促進了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展;其中像是光伏發(fā)電在十年之間就以驚人之速成長了四百多倍,快速的發(fā)展也讓中國取代了德國成為全球最大的光伏應(yīng)用市場。而即將出臺且備受關(guān)注的「十三五」計劃,也被專家、學(xué)者們認(rèn)為勢將調(diào)高光伏的總裝機數(shù)量,藉此推動潔凈能源的使用以達到節(jié)能減碳的目標(biāo)。

 

但不論是企業(yè)自設(shè)光伏系統(tǒng)供應(yīng)自家用電而余電則賣給電廠,或者是光伏電廠專門收集太陽光能后饋電給電力公司,前端收集來的數(shù)據(jù)能否確切地傳送給監(jiān)測管理系統(tǒng)成為一大重點,因為每個電站的發(fā)電數(shù)據(jù)既是確認(rèn)光伏系統(tǒng)是否達到預(yù)期發(fā)電效果的檢驗依據(jù),同時也是光伏系統(tǒng)經(jīng)營者能獲得多少政府補貼的重要資料,致使光伏發(fā)電站所采用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)扮演了關(guān)鍵性的角色。

 

雖然光伏系統(tǒng)可搭配有線網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)來傳輸數(shù)據(jù),但若想要快速完成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建置,又想免除拉線施工的麻煩,具有機動性又不受實體纜線牽絆的無線網(wǎng)絡(luò)是最佳選擇。研華高速通訊的工業(yè)級無線網(wǎng)絡(luò)解決方案能提供用戶既強固又值得信賴的無線通信系統(tǒng),而專業(yè)的工程團隊則能根據(jù)使用端所面臨的各種難題進行系統(tǒng)優(yōu)化的規(guī)劃,進而協(xié)助客戶為其光伏應(yīng)用迅速建構(gòu)出最具成本效益的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

 

系統(tǒng)需求:

由中國財政部、科技部、國家能源局聯(lián)合推動的「金太陽示范工程」,在連續(xù)幾年的積極推廣下成功地敲開了國內(nèi)光伏應(yīng)用市場的大門,并締造了今日中國光伏產(chǎn)業(yè)的榮景。而為了呼應(yīng)此一能源計劃,知名企業(yè)巨力集團也善用了自家位于河北省保定市的廠房,打算在屋頂安裝一系列的光伏系統(tǒng)。由于一開始只在一個廠房進行小規(guī)模的試驗,因此系統(tǒng)直接利用企業(yè)原有的有線網(wǎng)絡(luò)來傳送數(shù)據(jù),而隨著發(fā)電成效良好,該公司意欲擴大興建范圍,在占地2000平方米、囊括三個廠區(qū)、18座廠房的總廠區(qū)內(nèi)陸續(xù)裝設(shè)光伏系統(tǒng),但為了不讓龐大的光伏數(shù)據(jù)占用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)帶寬進而影響傳輸質(zhì)量,新的光伏發(fā)電監(jiān)控項目必須搭配新的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來傳送光伏前端的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)。

 

考慮到現(xiàn)場覆蓋面積較廣且需要遠距離的傳輸,而光纖網(wǎng)絡(luò)不但有成本偏高、布線復(fù)雜、施工期過長的缺點,布線施工過程中還會出現(xiàn)需要挖墻、鉆洞、埋線,甚至破壞建筑物原有裝潢等問題,因此為了早日完成光伏系統(tǒng)的建置,巨力集團評估后決定選用易于安裝、方便擴充的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。由于新系統(tǒng)是設(shè)置在戶外的應(yīng)用,西北地區(qū)冬寒夏熱的天氣型態(tài)使得無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必須是提供工業(yè)級防護并獲得國際認(rèn)證的產(chǎn)品。再則,因為廠房屋頂將加裝視頻攝像頭進行監(jiān)測,所以足夠的網(wǎng)絡(luò)帶寬來傳送光伏數(shù)據(jù)與視頻數(shù)據(jù)是新系統(tǒng)必備的條件。而為了避免傳統(tǒng)AP橋接時易造成帶寬損耗過多的問題,同時還要兼顧節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建置成本與系統(tǒng)可擴充性等需求,事前進行完善的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)規(guī)劃是必不可少的重要步驟,藉此配置出可確保穩(wěn)定傳輸又能滿足日后擴充需求的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

 

系統(tǒng)概述:

研華運用兩款EKI產(chǎn)品以主干Mesh網(wǎng)絡(luò)搭配多個無線AP節(jié)點建構(gòu)出一套符合客戶快速布建、穩(wěn)定傳輸、節(jié)省成本等需求的解決方案。其中,主干基站采用的是曾獲中國創(chuàng)新產(chǎn)品獎的EKI-6340-3,其能以絕佳的可擴展性與靈活性為用戶部署優(yōu)化的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。譬如透過其所提供的三個射頻接口(radio interface)可讓遍及各廠區(qū)的多個無線AP互聯(lián)通訊、同時又能組建具有冗余功能的Mesh網(wǎng)絡(luò),而且只要將該Mesh網(wǎng)絡(luò)頻率設(shè)在5.8GHz即能避開民用頻段來確保網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運作。

 

另外,這臺采用先進工業(yè)Mesh技術(shù)設(shè)計的工業(yè)無線AP,能以自組網(wǎng)與自恢復(fù)兩大特色,讓無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以因地制宜的擴展通訊范圍,而且還能在20ms內(nèi)自動恢復(fù)聯(lián)機以保障流暢的數(shù)據(jù)傳輸。由于EKI-6340-3支持新一代802.11n 2x2 MIMO無線通信標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù),因此不論是傳送數(shù)據(jù)或影音數(shù)據(jù)都能以較高的帶寬(最大傳輸帶寬為300Mbps)和更快的速度來確保傳輸質(zhì)量。

 

而在無線AP節(jié)點方面,研華的EKI-6331AN是一款經(jīng)濟實惠又功能豐富的工業(yè)級無線AP,其內(nèi)建的16dBi 5.8GHz雙極化(MIMO)天線,可以直接與主干基站連接,進而讓用戶省下天線及饋線等建置成本。還有,同樣支持802.11n 2x2 MIMO無線技術(shù)則讓此款無線AP能比傳統(tǒng)的802.11a裝置提供快三倍的數(shù)據(jù)傳輸速率。為了強化無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)安全性,EKI-6331AN所支持的WPA2/WPA/802.1x等級加密技術(shù)可以用來保護光伏系統(tǒng)的各項數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)。

 

針對戶外應(yīng)用的保護措施,由于保定市曾在冬季出現(xiàn)零下十多度而夏季則有破記錄的四十度以上的戶外溫度,因此兩款符合IP國際防水防塵認(rèn)證又可提供寬溫作業(yè)的強固型EKI產(chǎn)品特別能讓用戶安心,因為不管是酷寒或熱暑都不會影響網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運作。同時研華還從長期合作的簽約廠商中選配了定向天線、扇形天線、功分器、饋線防雷模塊、網(wǎng)線防雷模塊等配件,以便讓設(shè)置在戶外的無線裝置不受風(fēng)吹雷擊之影響而干擾通訊質(zhì)量。


公司簡介

研華科技是全球智能系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)廠商,自1983年創(chuàng)立以來,研華專注于自動化、嵌入式電腦、智能服務(wù)三大市場,致力成為智慧城市及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中最具關(guān)鍵影響力的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)。經(jīng)過30年的發(fā)展,研華在電子平臺服務(wù)市場積累了豐富的經(jīng)驗,并引領(lǐng)工業(yè)發(fā)展方向,為全球用戶提供全套硬件/軟件/客戶服務(wù)/全球后臺支持和電子商務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施等解決方案。研華將堅持不懈的協(xié)助系統(tǒng)集成商實現(xiàn)自身解決方案和服務(wù)的增值。

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