慧景偕同Moxa 以AI助长太阳能电厂营运效率

慧景与Moxa结合彼此技术优势，联手催生台湾第一套蕴含人工智能(AI)的太阳能智能监控维运系统「Photon」，以期大幅提升太阳能电站的管理效率。

依政府设定的再生能源政策目标，展望2025年，再生能源发电占比将提升至20%，其中太阳能装置容量增至20GW，为当前1.3GW的15倍，成长空间巨大，连带掀起绿金热潮，吸引众多企业投入种电；所有太阳能电厂业主，皆期望恒常展现优异的发电绩效，提高投资报酬率，但在美好愿景背后，却埋藏诸多挑战。

在现实世界，许多电厂缺乏良善的运转与维护(O&M)机制，导致不管是发电量损失、发电效能异常事故频率、维运人力成本，都逐年攀升，影响电站运行的稳定度，使商转收益持续递减。有监于此，慧景科技(thingnario)与四零四科技(Moxa)结合彼此技术优势，联手催生台湾第一套蕴含人工智能(AI)的太阳能智能监控维运系统「Photon」，以期大幅提升太阳能电站的管理效率及自动化，营造最大化的发电量。

AI智能监控维运，助力补强O&M罩门

thingnario董事长张维均指出，该公司成立于2017年3月，创业团队深具软件研发设计、人工智能(AI)分析的历练与实力，亟思协助台湾既有成熟产业提升竞争力；为此创业团队在公司正式营运前，便密集走访诸多垂直产业领域，从中了解到多数电厂业主的维运痛点，于是选定太阳能主题，催生Photon系统。

据业主透露，太阳能电厂特性是数量多且分散，每个电站于每分钟可能回传20K~50K上百栏位的数据，传统维运系统在使用一段时间过后，开始穷于处理庞大的实时信息流，以致反应速度趋于缓慢，数据缺漏问题日益显着；加上过往维运系统基于硬件思维设计，依附于特定逆变器设备，让管理者无法借助单一视窗探知所有逆变器与电站的运作现况，后续再结合系统面的瑕疵，如雪上加霜，更难以迅速掌握电量损失，纵使得知异状，亦难有效判断故障根源。

因此多数业主仍倚重点检模式，指派值日生巡查各案场，若发现异常，再回报给维运人员做后续处理；试想若业主于全台各地广设大量案场，加上人力限制，势必延长各点的巡检周期，使异状更晚被发现，无怪乎曾有个案因鸟屎脏污而损失两成发电量，竟在半年后才察觉。此外案场多处于偏远地带，维运人员舟车劳顿前往探查故障真因，才能确知应更换哪些零件，接着返回取件、再次前往事发地进行抢修，一来一回耗时甚钜、绩效不彰，亦让业主备感苦恼。

五大关键特质，促使发电效率最佳化

张维均表示，thingnario汇集种种问题点，思考如何利用AI予以突破，从而奠定Photon系统的设计思维，除纳进智能监控功能外，也加入智能维运机制，确保设备、维运人员皆受到监控，如此才能提升电站整体运作效率。

总括而论，Photon蕴含五大关键特色，分别是「人工智能AI能力」、「高度可扩张性」、「O&M工单系统」、「简单设置」，及「单线图呈现实时数据」。有关AI部分，系以人工智能引擎学习历史与实时的传感器数据，据此预测未来5~30分钟发电量，当发电量与预测值落差过大，系统将发出报警并提醒问题所在，帮助电厂落实预防性维修；另可结合运用空拍热显影像与电脑视觉等技术，辅以电站实时数据分析，预测热斑所造成的电量耗损。

至于扩张性，Photon在后端数据库与整体软件设计上，特别分开处理时序性数据与业务数据，确保管理100个电站与1,000个电站，系统处理效率同样快速；且系统采用轻量虚拟化技术，让每个客户享有专属空间，利于简易扩张不拖慢速度。在O&M工单系统部分，用以管理所有维运、出勤、费用等等记录，让维运成本数据化，另藉由检修知识的累积，搭配AI专家系统的持续学习，协助新进维运人员快速上手，降低故障排除的时间成本。

关于设置部分，强调以3步骤完成数据蒐集器安装，依序为「在软件页面设置电站信息」、「设置网络」及「现场安装、插线搞定」，最终轻易透过手机确认数据蒐集器网络畅通。针对实时数据呈现，则利用单线图与系统配置图、搭配实时数据，使电站运转状态一目了然。

thingnario技术是透过实时撷取巨量的逆变器设备与天气数据、辅以自行开发的Sky Camera实时云况影像，结合AI分析，以预测电厂未来发电量，平均可协助业者提升10%发电量、降低20~30%维运人力成本。前述应用情境之成形，不单倚靠thingnario的「云」，亦需将坚强的「端」布建于案场，方能实时精准地撷取巨量数据，驱使该公司必须慎选最佳的工业电脑，几经评估，决定采用Moxa的IA240、UC-8410A等产品(各拥有4、8个Modbus埠)，以满足小型与大型案场需求。

结合Moxa工业电脑，实现Photon完整拼图

张维均说，针对工业电脑的遴选考量，先决条件便是能耐受严酷环境、长年维持稳定运作，同时具有良好的品牌信誉，以利争取客户信赖。而Moxa的IA240等产品为无风扇设计的工业专用电脑，不仅具备高效稳定的数据撷取及运算功能，且有助降低耗电及维修复杂性，并承受-40°C到+75°C的宽温，完全符合thingnario的期待。

另值得一提，Moxa在全球主要地区设有营业据点，并于超过60余个国家培育经销商，全球运筹体系完整，此对于thingnario拓展海外业务、在各地建立RMA机制，可望产生莫大助力；加上Moxa提供5年保固，而thingnario与客户的合约期限亦为5年，彼此完全一致，使thingnario能清楚计算初始购置成本，凡此种种，皆是促使双方缔结合作关系的关键因素。

截至目前，thingnario无论在海内外，皆已逐步累积成功案例。以台湾为例，位在台南某五金厂区的499kWp太阳能电站案场，负责维运的EPC承包商，期望引进一套好的监控维运系统，一举发挥主动报警错误、单一图表呈现丰富信息、藉由移动App实时推播援异常事件与派工处理回报、建立维运纪录等等多重综效，最终选择引进Photon，并利用Moxa IA240的4个Modbus埠，共计串接14台逆变器、2台温度计、2台日照计，及高、低压电表；尔后果真靠着AI智能分析，实时获知传统监控机制无法察觉的模块端异常告警，进而采取紧急应变措施，先跳过该片模块接线，让伤害降至最低，得以减少大约6%的年度发电损失，单凭此例，即不难看出Photon智能监控维运系统的利基之所在。