2022 ¿Cómo ayuda el sistema de energía solar remoto a la evolución futura de la red?

Richard Wang 27/ene/2022

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Contenido:
  • 1.La contradicción entre la evolución de la red y el suministro de energía
  • 2.Problema de la solución de sistema de energía solar remota para exteriores existente en el mercado
  • 3.Solución de Edgeware: sistema de energía solar remoto para exteriores todo en uno
  • 4.Edgeware Sistema de energía solar remoto para exteriores Caja solar IP65
  • 5.Sistema de monitoreo remoto solar al aire libre para el sistema de energía solar remoto al aire libre de la serie Edge Span
  • 6.Resumen

1.La contradicción entre la evolución de la red y el suministro de energía

En los últimos años, diversas tecnologías de redes han evolucionado rápidamente. La aparición de algunas tecnologías importantes, como IoT, 5G y Starlink, ha planteado grandes desafíos para el despliegue de redes perimetrales. La implementación de redes de borde tradicionales generalmente se basa en gabinetes exteriores, con sistemas de energía, sistemas de red, sistemas de control, etc. en el interior. Sin embargo, con la aparición de nuevas tecnologías, los métodos tradicionales de implementación de redes de borde deben evolucionar para adaptarse a estas tendencias.

Edgeware cree que ya sea IoT, 5G o Starlink, la tendencia más importante que traerá a la red perimetral o al borde ToB es el backhaul inalámbrico. En las redes tradicionales, agregaremos servicios en el borde y luego los transmitiremos a través de la red de agregación y la red troncal. En casos especiales se utilizará backhaul de red de microondas. De esta forma, la agregación de toda la red estará limitada por la cobertura de la red de fibra óptica y el coste de la cobertura de microondas. Al mismo tiempo, la densidad de energía de un sitio de red de borde es relativamente grande. Sin embargo, cuando los servicios se conviertan en backhaul inalámbrico y basado en servicios 5G, especialmente después de que Starlink esté ampliamente en línea en el futuro, el backhaul no se limitará a las fibras ópticas. En este momento, uno o varios dispositivos pueden devolver datos en cualquier momento y en cualquier lugar.

Para IoT, los nodos de puerta de enlace tienen un consumo de energía relativamente bajo y un tráfico de datos bajo. Sin embargo, la ubicación del sitio suele ser un lugar donde es difícil implementar y obtener electricidad. Por ejemplo, Edgeware implementó una vez el proyecto de Agricultura Inteligente en la zona rural de Colombia. Estos lugares están en fincas de la zona rural. No es rentable obtener energía eléctrica para este sitio de baja densidad de energía y bajo tráfico de datos.

Por lo tanto, creemos que la evolución futura de la red traerá generalmente las siguientes tendencias:

(1)Retorno inalámbrico

La inalámbrica conduce directamente al tráfico no a agregarse nivel por nivel, sino a dirigir el backhaul inalámbrico.

(2) El número de sitios ha aumentado drásticamente

El backhaul inalámbrico de sitios conduce directamente a un fuerte aumento en el número de sitios. Si no está bien monitoreado y gestionado. El OPEX aumentará dramáticamente.

(3) El sitio se miniaturiza y se reduce la densidad energética.

Después del backhaul inalámbrico del sitio, la escala del sitio se hará más pequeña, lo que resultará en una disminución en la densidad de energía de un solo sitio. Si estos pequeños sitios están conectados a la red eléctrica, el costo de OPEX será muy alto. El correspondiente coste OPEX por bit/s aumentará considerablemente.

(4) Acceso distribuido, disperso y aleatorio a la electricidad

Una vez miniaturizado el sitio, la ubicación del sitio de implementación es aleatoria y dispersa, lo que genera una arquitectura de energía distribuida.

Estas tendencias traerán varios problemas a nuestra implementación de red perimetral y OAM:

(1) Difícil conseguir electricidad

La evolución de la red mundial y la evolución de la electricidad están muy desincronizadas. La electricidad todavía está bajo la tecnología del siglo pasado y no podemos esperar obtener electricidad en cualquier momento y en cualquier lugar. Esto simplemente no puede igualar la tendencia de evolución de las redes, miniaturización, implementación inalámbrica y distribuida.

(2) respaldo de energía

En muchos países y regiones, la red eléctrica es muy inestable. No se puede esperar que la red eléctrica funcione de manera 100 % confiable, por lo que debe configurar el respaldo de energía y la batería.

(3) El entorno de implementación del sitio es complejo.

Después de pasar a la tecnología inalámbrica, no siempre se puede esperar que el sitio aterrice en la calle, la oficina central y otros lugares fáciles de implementar. A menudo aparece en el techo, en los postes de alumbrado público, en los campos rurales, en las tierras de cultivo, etc. Esto complica el entorno de implementación. No sólo es necesario considerar la aplicación en sí, sino también el impacto del entorno en el sistema, la dificultad para obtener el sitio, etc..

(4) El OPEX aumenta mucho

Bajo esta tendencia, el número de sitios ha aumentado y la dificultad de gestión ha aumentado. Si el monitoreo general, la operación y el mantenimiento no se realizan bien, es posible que el OPEX aumente considerablemente.

La razón general de estas contradicciones es que la evolución de la red eléctrica es mucho más lenta que la evolución de la red.

2．Problema de la solución de sistema de energía solar remota para exteriores existente en el mercado

Los desafíos planteados anteriormente pueden resolverse mediante un sistema de energía solar remoto al aire libre. Creo que esta es una voz común en el mercado. Sin embargo, lo que quiero decir es: ¿lo estamos haciendo lo suficientemente bien? El siguiente es un escenario real:

Lo que podemos ver en este caso es un kit de energía solar remota para exterior típico del mercado. Ésta es una forma típica de pensar, pero no se ajusta a la tendencia de evolución que acabamos de mencionar. Cuando este tipo de implementación aparece en una gran cantidad de sitios pequeños, es posible que sea imposible implementarlo a gran escala.

Esta es una solución que se puede encontrar en el mercado. Por supuesto también tiene algunas otras variantes. Pero pensemos en ello, ¿es esto realmente lo suficientemente bueno? Creo que al menos algunos aspectos no están en línea con las tendencias de evolución futuras:

(1) Grande, grande, demasiado grande

Es cierto que ha implementado la función, pero tal como explicamos antes, el tamaño del sitio de la red perimetral se miniaturizará en el futuro y la cantidad de sitios aumentará considerablemente. ¿Está seguro de que desea implementar una solución solar tan grande en todas partes? El entorno del futuro emplazamiento también será bastante complicado. Se puede observar que el sitio está en la zona rural. Podemos imaginar lo caro que resulta implementar este tipo de sistema solar de gran tamaño.

(2) ¿Estás implementando tu aplicación o estos grandes al final?

Como dijimos, su sitio será miniaturizado en el futuro, con baja densidad energética. Pero al final descubrirás que, ya sea CAPEX u OPEX, una gran cantidad de inversión se gasta en estos grandes.

Por supuesto, hay muchos pequeños en el mercado, pero no olvide que muchos de ellos están diseñados para redes domésticas y su implementación es a nivel de operador. ¿Estás seguro de que es apropiado utilizarlos?

 

El problema que surge es que el proveedor no considerará el diseño de su escenario y proyecto. Todos ellos sólo consideran cómo diseñar productos a partir de sus propias dimensiones de producto. Por lo tanto, el fabricante de productos solares es responsable de la energía solar, y los fabricantes de gabinetes responsables de los gabinetes, enrutadores de conmutación y otros fabricantes de equipos de red tienen sus propias consideraciones. Finalmente, usted es responsable de la integración del monitoreo de implementación en exteriores. Por tanto, en la solución solar, el proveedor sólo considera la realización y estandarización del producto, y no considera su uso y escenario final, y mucho menos la tendencia de evolución futura. Y este tipo de modo de proyecto, al final tienes que integrarlo tú mismo, y su estructura es como caminar por un laberinto, y puedes completarlo al final, entonces felicitaciones. Si no logra comunicarse, parece que nadie se levantará y será responsable de usted.

3.Solución de Edgeware: sistema de energía solar remoto para exteriores todo en uno

Edgeware cree que para responder a la tendencia de evolución de la red, se deben integrar diferentes componentes funcionales en un sistema Todo en Uno y personalizarlos en función de los escenarios:

(1) Todo en uno

Edgeware puede participar en el diseño del proyecto con usted basándose en su propio conocimiento de red, energía, monitoreo y mantenimiento y negocio. Y diseñe todas las funciones requeridas por su escena en un sistema Todo en Uno.

(2) Personalización basada en escenarios

Edgeware cree que la forma de aplicación de la red perimetral es cambiante y el entorno es complejo, y debemos personalizarlo caso por caso según el escenario del cliente. En lugar de que los proveedores desarrollen productos estándar, los clientes se adaptan a nuestros productos existentes.

(3) Miniaturización

Gracias al diseño de Todo en Uno y al diseño personalizado, podemos miniaturizar y aligerar todo el sistema, lo que es adecuado para su implementación en redes perimetrales.

Este es un modelo simplificado. Creemos que el sistema solar remoto para exteriores debe ser una unidad todo en uno. Está preintegrado antes de salir de fábrica por Edgeware. El cuerpo principal se divide en cuatro partes:

(1)Energía solar

(2)Red

(3) Solicitud

(4)Monitoreo

En base a esto, el nodo Edge Network evoluciona hasta convertirse en un nodo de fusión. Las ventajas son las siguientes:

(1) Preintegración, implementación rápida en el sitio

Edgeware fabrica dispositivos Todo en Uno según tus necesidades. No es necesario conectar energía, red ni equipos comerciales al sitio. Reducir considerablemente el costo de instalación de la estación.

(2) Plug and Play, fácil operación

Sin conexiones complicadas, sin solución de problemas, plug and play. Y debido a su miniaturización y ligereza, sin importar el entorno de instalación, el costo de instalación es extremadamente bajo.

(3) Monitoreo de todo el sistema

Creemos que el OPEX para la implementación exterior de la red Edge es una parte que necesita especial atención. Cuando le proporcionamos una plataforma de software de monitoreo y administración para todo el sistema, cuando hay una gran cantidad de sitios pequeños, debido a la existencia de la plataforma de software de monitoreo y administración, su OPEX se reducirá considerablemente.

(4) Personalización basada en modularización.

Debido a la gran cantidad de trabajo de personalización, Edgeware ha acumulado una gran cantidad de unidades funcionales básicas. Estas unidades modulares pueden completar tu plan final como jugar LEGO. Esta es una personalización basada en la modularidad.

(5) Alta confiabilidad

Debido al diseño todo en uno del sistema y la consideración general, la confiabilidad es mucho mayor que la solución de gabinete de mosaico.

4． Caja solar remota al aire libre al aire libre del sistema de energía solar IP65 de Edgeware

Apuntando a los tres conceptos principales de diseño de Edgeware, All in One, se personaliza y miniaturiza según el escenario. Hemos lanzado una caja solar remota para exteriores con un nivel IP65 adecuada para un despliegue rápido. Lo llamamos serie Edge Span S y esperamos que con su ayuda le ayude a cruzar la última milla de la red e implementar fácilmente la red perimetral. Edge Span está fabricado en su totalidad de aluminio fundido, con alta capacidad de protección, adecuado para su implementación en diversos entornos hostiles. Edge Span está diseñado con el objetivo de no necesitar mantenimiento en su conjunto para minimizar sus costos de mantenimiento. Es un pequeño sistema solar de respaldo perfecto o podemos llamarlo sistema solar fuera de la red a pequeña escala.

 

(1) Todo en uno

Edge Span contiene un controlador solar MPPT de 500 W y 48 V, una unidad de protección contra rayos, una unidad de batería y una unidad de monitoreo. Todas las funciones están integradas en una caja y altamente integradas. Puede ser un sistema de energía solar independiente e integrado perfecto implementado en zonas rurales. En términos de módulos de red, hay módulos LTE con POE, módulos de conmutación con POE y módulos de computación de borde. Al mismo tiempo, también podemos personalizar los módulos de red que los clientes necesitan. En términos de batería, ofrecemos diferentes especificaciones de baterías de litio, personalizadas según los requisitos del cliente. La batería viene con BMS, que se puede informar a la plataforma de software de convergencia de Edgeware en cooperación con la unidad de monitoreo en Edge Span. En términos de seguimiento, operación y mantenimiento, hemos llevado a cabo un seguimiento y control detallado de todo el sistema, que creemos jugará un papel vital en la reducción de OPEX.

 

(2) Personalización basada en escenarios

Edge Span no es un producto estándar, personalizamos el modelo caso a caso según las necesidades del cliente. Podemos lograr muchos cambios.

(3) Miniaturización

El peso total de Edge Span varía de 8 kg a 13 kg según las diferentes configuraciones, lo cual es pequeño y liviano. Un solo ingeniero puede realizar la instalación. No es necesario utilizar herramientas pesadas como grúas. En América Latina, hubo un récord de instalación e implementación completadas en los 15 minutos más rápidos.

Volvamos atrás y echemos un vistazo a los desafíos que plantean las futuras tendencias de evolución de la red mencionadas al principio del artículo:

(1) Difícil conseguir electricidad

La serie Edge Span S está diseñada basándose en energía solar, por lo que en la mayoría de los escenarios, la energía solar es una fuente confiable de energía en la que puede confiar. Tu red ya no estará limitada al suministro de electricidad.

(2) Respaldo de energía

Ya no hay problema de respaldo de energía, porque la batería es suficiente para soportar el funcionamiento del sistema cuando la estación solar está diseñada adecuadamente.

(3) El entorno de implementación del sitio es complejo.

Edge Span es miniaturizado y liviano. Se puede instalar fácilmente en varios entornos. Y debido a que la carcasa integral de aluminio de Edge Span es fundida, tiene protección IP65. El complejo entorno circundante, ya sea alta humedad, alta salinidad, desierto, etc., no afectará la estabilidad general del sistema.

(4) El OPEX aumenta mucho

Edge Span no requiere mantenimiento en su conjunto y tiene un diseño de una sola pieza. Y la poderosa función de monitoreo le permite conocer el estado de ejecución de todo el sistema.

Si necesita conocer más detalles, puede consultar la introducción del producto de la página web de la serie Edgeware Edge Span Solar:

Sistema UPS para exteriores con POE y batería-Edgeware Edge Span U60-LSP

5． Sistema de monitoreo remoto solar al aire libre para el sistema de energía solar remoto al aire libre serie Edge Span

La unidad de monitoreo incorporada de la serie Edge Span puede proporcionar la función de monitoreo remoto solar al aire libre. Todo el sistema, como el controlador solar, la batería, la temperatura y la humedad, etc., están todos bajo el control de la plataforma de software. Es un perfecto sistema de monitoreo remoto al aire libre para plantas de energía solar. De esta forma, podemos conocer el estado de funcionamiento del sitio solar remoto en la oficina central. Si hay una anomalía o alarma, sabemos cómo solucionarla, si es necesario reemplazar piezas de repuesto y resolver el problema de una vez. Imagínese si no hay monitoreo remoto, solo sabe que hay un problema con el sitio cuando recibe una queja. Luego vaya a la estación para verificar el problema, regrese a la oficina central para prepararse para reemplazar los repuestos y luego vaya nuevamente a la estación para solucionar el problema. Esto implicó que los ingenieros llegaran al sitio varias veces, lo que afectó directamente a OPEX.

Edge Span puede realizar estadísticas detalladas sobre la generación de energía solar, la capacidad de carga y el uso de carga. De esta manera, los usuarios pueden planificar futuras ampliaciones, instalación de equipos y otras cuestiones basándose en estadísticas.

Edge Span también tiene una función de control remoto. Hemos descubierto que muchos usuarios utilizan sus dispositivos sólo en determinados momentos del día. Sin embargo, cuando diseñamos un sistema solar, si asumimos que el sistema se enciende durante 24 horas para diseñar la capacidad de la batería, excederá la demanda real y aumentará el CAPEX innecesario. Por lo tanto, diseñamos la función de abrir y cerrar el sistema de acuerdo con la configuración de tiempo en la plataforma de software.

Si necesita más información sobre el Sistema de Monitoreo Remoto Solar, puede consultar el siguiente enlace o contactar a nuestro personal de ventas:

Plataforma de administración de energía para exteriores Edgeware: plataforma de software de convergencia

6． Resumen

Creemos que el mundo futuro necesita equipos todo en uno miniaturizados. Puede ser ampliamente utilizado en diversos campos, como videovigilancia, acceso a redes satelitales en áreas remotas, ciudades inteligentes y ciudades seguras. Espero que Edgeware pueda trabajar con usted para que la implementación de la última milla de la red perimetral ya no sea difícil.

Referencia

Hoffman, Chris (7 de enero de 2019).

 "¿Qué es 5G y qué tan rápido será?"

Acceso a Internet por satélite Wiki

 https://en.wikipedia.org/wiki/Satellite_Internet_access

Alex Fabiannede Paulo Geciane Silveira Porto 

Evolución de las redes colaborativas de tecnologías aplicadas a la energía solar

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0959652618327057

Estudios de evolución y difusión de la energía solar -NREL

https://www.nrel.gov/solar/market-research-analysis/seeds.html

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