以太阳能电厂统承包商(EPC)起家的微电能源,多年来致力太阳能电厂开发与能源数据等核心技术研发,在全台构建超过200个电厂,包括屏东大型地面案场、台南渔电共生案场;以及台南首座共享升压站等,并集成能源数据,延伸绿色能源资产应用及绿电售电服务,跻身为提供再生能源集成价值链服务的综合能源服务商。面向能源未来,微电能源如今更通过Amazon Web Services(AWS)的云计算服务,持续优化能源数据,串联电流、金流及资讯流,结合创能、储能、绿色能源、保能等管理能量,协助客户实现在绿色能源、ESG,到微电网的全面价值。
朝向虚拟电厂愿景迈进,构建能源管理解决方案
微电能源提供太阳能电厂从设计、施工、运维到监控的一条龙服务。在屏东构建挂表天玑案场,并联规模达99 MW。今年3月,与联邦集团在台南模特打造160 MW渔电共生太阳能电厂,7月更共同斥资10亿元于台南学甲兴建规模300 MW的渔电共生共同升压站,成为首批民营化共同升压站构建案范例。
目前微电能源构建的光电案场总馈线容量高达720 MW,一路以来不断扩大能源方案集成应用价值,贯彻“太阳能即服务”(Solar as a Service)的理念,未来更将扩张全方位绿电服务发展。微电能源副业务长曾昭人表示,今年9月成立全资子公司瓦力电能,预计2023年可转供60 MW光电设备容量,运用能源数据运算的基础,为多电厂、多客户进行绿电撮合最适化交易,同时综合电厂资产持有等服务,提供企业绿色能源集成方案以实现RE 100与ESG目标。
面对未来将分散各地的光电案场、太阳能板、电动汽车/充电桩、储能设备等,如何能通过数据管理创造能源最大效益?微电能源技术中心首席技术官姜智昂则提到,能与市电并联运转又能解联独立运行的微电网是最佳解决方案。而逐步开展的AFC等能源项目,也将大幅提升电网服务的性能,以及整体在创能、储能及用能上的效率,同时提升投资人投资与用户参与微电网项目的意愿。
微电能源也意识到,实现能源效率提升,关键在于能源数据的监控、采集与分析。所以通过遍置在创能、储能及用能等各场景的传感器或智能电表来持续搜集、累计能源数据,再结合电流、金流与资讯流做综合性的分析。
为持续优化能源数据,并串联电流、金流与资讯流,微电能源一直与AWS保持良好互动,有助于迈向虚拟电厂的愿景,并构建完整“能源产销”解决方案,协助绿电用户高效运用再生能源,完成节能减碳与ESG永续发展之目标。
荣耀入选,AWS提供无与伦比的扩展性与丰富且优质的文件
“对于微电能源而言,我们希望拥有一套既能服务500间案场,又能支持5,000家案场的系统,对于如此兼具弹性与扩展性的要求,目前唯一的解决方案莫过于公有云。”微电能源首席技术官姜智昂说道。
他特别看重自家工程师在开发过程的“产品层面品质”,换言之指的就是丰富的文件(Documentation),和其他家公有云相比,AWS更能满足这方面的需求。微电能源至今已在PaaS层上使用13个以上的组件,每个组件都有丰富的文件可以阅读,再搭配范例程序代码(Sample Code)或现成案例,便能快速拼凑出必要的功能。
今年六月经济部能源局提出《再生能源发展条例》五项修法草案,其中“新建、增建及改建符合一定条件之建筑物,应于该建筑物屋顶设置太阳光电发电设备”的新规定,以及始修法的停车场法,规范专属电动汽车位等等,法令面与市场面的发展,势必会加速微电网及分布式电网的形成。面对这样的趋势,未来微电能源需要将每栋大楼、社区或者区域电网内必备的控制算法统一放在具高度扩展性的AWS云计算平台上,才能在不断增加的案场中,提供高品质的良好服务。
除此之外,姜智昂强调,相对其他公有云服务供应商,AWS吸引微电的是坚守持续降价、持续往无服务器运算(Serverless)发展及持续吸收成熟开源项目这三大宗旨。
运用AWS服务,打造管控VPP与IoT设备的Lambda资料流架构
通过AWS服务的导入,微电能源打造一个由底层串联到现场监控箱等设备的软硬件结合技术平台。整体而言,该公司分别在三个应用层面使用不同的AWS服务,包括为200多个太阳能电厂的监控数据文件,打造高可用性与高扩展性的无服务器运算服务AWS Lambda资料流架构;使用AWS微服务架构来创建与管理虚拟电厂工作流程;以及通过AWS IoT相关服务来对现有太阳能案场的监控箱进行创建或迁移等管理工作,同时改善过去高维护成本与低可用性问题。
“导入过程大概花了数周的时间,过程中不仅面临新旧服务或数据库并存的问题,更需花时间解决无缝迁移的问题,以避免影响到部门同仁的日常作业。”姜智昂表示道。
而太阳能案场的监控箱,微电能源则是将AWS IoT Greengrass开放源码边缘执行时间和云计算服务软件安装其中,将云计算功能延伸至边缘端的本机设备上,让技术团队得以统一管控数百个IoT边缘设备(IoT Edge Thing)。
接着再将搜集到的资料上传到云计算上的Amazon Kinesis Data Stream全托管无服务器资料流媒体服务上进行处理,并交由Amazon Kinesis Data Analytics来收集、处理、分析这些即时流媒体资料。最后再将资料存储在Amazon Timestream这个高效、高扩展性的无服务器时间串行数据库(Time Series Database)服务上。
在打造上述流媒体资料工作流(Streaming Data Pipeline)的同时,该公司并创建批次资料工作流(Batch Data Pipeline),其做法是使用Amazon Kinesis Data Firehose全托管截取、转换和加载(ETL)服务接在Amazon Kinesis Data Stream之后,以便将流媒体资料转存到云计算可大规模扩展的存储服务Amazon Simple Storage Service(Amazon S3)上,然后再使用简单、可扩展且无服务器的资料集成服务Amazon Glue主控台上的Crawler爬虫程序搭配Amazon Athena无服务互动式查询服务或Amazon Elastic MapReduce (Amazon EMR)云计算大数据平台来批处理资料。
姜智昂表示,微电能源技术团队先将整个AWS Lambda资料流架构的框架图勾勒出来,然后再历经大约三周的PoC概念验证便将所有资料流架构串起来。真正复杂的部分是后续的资料建模,由于不同资料流之间的资料模型会涉及产业相关领域知识,所以需要特别进行微调。
而AWS IoT服务的导入上,通过前述AWS IoT Greengrass软件安装在案场监控箱中,便能将监控箱所接触到的所有逆变器设备(Inverter)定义成为IoT Thing并纳入管控。过去因为云计算与边缘端的通信不稳,致使许多任务程师多半不敢冒险频繁更新边缘端程序。随着AWS IoT服务的导入,整个通信变得更加稳定,通过AWS IoT Core之中的静态/动态对象群组(Static/Dynamic Thing Group)及type/attributes等方式,便能精准快速地完成边缘设备固件及边缘程序的更新。
微电能源技术团队通过AWS IoT Core、AWS IoT Device Shadow服务、AWS IoT Core Rule动作、AWS Lambda无服务器事件推动运算服务及AWS DynamoDB全托管无服务器键值NoSQL数据库,搭配MQTT LWT消息来取代现有的Heart Beat与Error Code监控。
过去全台200多个案场监控程序的全面更新需花费数周至一个月以上的时间,随着AWS Greengrass Core SDK的植入后,整个更新作业只需15分钟内就能搞定。至于案场的维护成本主要分成能源设备维护与IoT监控相关维护两大部分。AWS服务的导入,不仅更能掌握通信稳定度,也能频繁地远程更新边缘设备软件,大幅节省过去必须派员到场为监控设备人工置换SD卡的人力与时间成本。
AWS成就微电能源技术团队核心价值,弹性组合满足产业领域知识的核心组件
微电能源一开始核心模块都部署在美国俄勒冈州的机房里,经过AWS的咨询服务后,目前所有系统与模块皆全部转移至东京机房。AWS服务使用最多的是微电能源的技术中心,其中大约13人运用AWS从事软件研发。下一阶段,微电能源预计把前端页面放到AWS各项无服务器服务上。
整个技术中心下辖许多小组,包括需对能源调度进行优化的调度算法组、专门管控金流的金融软件组、负责搭建能源管理系统平台的EMS软件组、主司搭建AWS Lambda资料流架构的大数据平台组等。
值得一提的是,微电能源技术团队大约在三、四个月前导入AWS AppSync无服务器GraphQL和Pub/Sub API服务,该服务能集成底层不同的异质数据库,并提供单一端点来安全地对多个数据库、微型服务和API的资料进行查询或更新,因此能大幅提升API应用开发效率达50%。此外,前述俄勒冈机房系统能轻松圆满地迁移到东京机房,也与该团队采用AWS Cloud Development Kit (CDK)开源软件开发架构有很大关系,该架构采用时下流行的基础架构即代码(Infrastructure as Code,IaC)工作模式。
姜智昂也为每位旗下技术人灌输、创建面对问题时该有的重要价值观:“绝对不要自己去造轮子”。换言之,如果某问题有许多现成的解决方案可用,就不需要浪耗时间、绞尽脑汁地自己发明新的方案。对此,AWS提供了许多好用的组件,让他们免去打造许多轮子的麻烦。进而让该公司技术团队能更符合能源产业逻辑与领域知识(Domain Knowledge)地完成核心组件的有效组成,如今这已成为该技术团队的核心价值所在。
服务器租用网-携手北京铜牛信息科技股份有限公司
铜牛机房运营商,铜牛数据中心,铜牛服务器租用,天坛铜牛机房,金坛机房,铜牛信息机房
机房位置:北京市东城区天坛东路31号铜牛信息大厦(金坛大厦)
服务器租用促销热线:董先生13051898268