【綠色觀點】儲能概念股夯,但你對儲能系統了解多少?(03/5/2021 INSIDE)
股市頻創新高,全民瘋股票,許多媒體順勢提出什麼幾大明星產業、什麼什麼概念股,日前朋友因為知道我在儲能產業裡工作來打聽哪支股票可以買,我才赫然發現儲能概念股已經名列投資建議榜首!
儲能概念股夯,但真相是,你根本就不太懂儲能,也不太懂儲能系統的上中下游供應鏈,你在買儲能的什麼商機都不知道,就隨便拿自己的錢開玩笑。
我在人生的精華歲月躬逢其盛遇到這幾年儲能系統商業應用爆發期,參與建置臺灣第一套大型電網級儲能系統,算是少數有資格替儲能說話的。因此,我將從實務經驗的角度,為你建構系統性的儲能系統知識框架,協助你正確判斷商機的落點,助攻所有不在儲能產業、但想要透過投資分享紅利的你。除了投資之外,這篇文章對想要採購儲能系統的公司也會非常有幫助,可以協助正確決策,大幅減少你探索及試錯的時間、金錢等成本。
大型儲能系統像是水庫居中做個「削峰填谷」調節,水庫是一套複雜系統,儲能自然也不例外。儲能系統從原材料到系統可以分為七層,有些會拆分成更少或更多,我建議不需要花時間糾結在分幾層上,這種糾結拿來搞學術可以取得相當的成就,但這裡主要是為了讓你方便理解。我們將專注在最廣泛應用的鋰電池儲能系統,如果你想要了解更多其他種類的儲能電池,你可以回頭看綠學院的系列文章。
我們現在立刻來替儲能系統開箱!請先花一分鐘看下面這張圖 (請見附圖):
儲能系統第一層:原材料及電池材料
儲能系統需要電池作為基礎。原材料主要是礦區,電池材料指的是正極、負極、電解液、隔膜,上圖沒有顯示出來,倒是在《如何判斷電池技術大突破是世紀大騙局還是真革命?》一文有各種材料與原理的完整說明。這裡基本上各家都已經有了各自的站位,競爭較不易,且上游的資本密集度很高,要在這裡存活,口袋得很深。可能有的機會落點在電解液、隔膜這兩塊。
儲能系統第二層:電池芯 (Cell)
把這些電池材料組合在一起,就成為電池芯。雖然每個設計差異很大,不過為了簡單理解,一個 1MW 儲能系統大約會有 14,000 顆電池(以 20 安時為例),大概是十台特斯拉電動車 80,000 顆電池的容量,只不過儲能系統用的電池比電動車的大很多。
目前電網與電動車的應用場景中,鋰電池的正級材料大體上可以分成三大類:鈷酸鋰 (LCO)、磷酸鐵鋰 (LFP) 與三元材料 (NMC)。臺灣及中國大陸因為追求 CP 值,以磷酸鐵鋰、俗稱鋰鐵電池為主;日本 Panasonic 與韓國 LG/Samsung 則是三元材料、俗稱鋰三元,這讓他們在電動車市場很吃香。除材料分類不同之外,同廠牌的電池又會區分不同規格、等級,適應不同的應用場景,如果不是行內人,一定眼花撩亂。
很多人喜歡幻想臺灣能出現一家世界級的電池芯廠,這是不實際的。臺灣市場小,研發出來也沒什麼市場,而電池需要大量的訂單才有試錯和調整的機會,再加上大陸電池芯競爭已經非常激烈,想要彎道超車已經太遲了。
儲能系統第三層:電池模組 (Pack)
每個電池芯就像是軍中的單兵,不可能靠著單兵就可以行動,不過可以把很多電池芯串併組合在一起成為模組,一個電池模組通常至少有 100 顆電池,這樣管理比較方便。
模組廠就是負責這段的組裝技術,他們在製作模組時,會建立第一層小型電池管理系統,並將消防防護機制也設計在內,以防止電池芯之間的延燒,這部分同時也是通過國際安全認證如 IEC、UL 重要的一環。這裡同樣資本需求密集度高,因為這樣才有經濟規模與價格競爭力,而且你還得知道要賣到哪裡去,否則累積大量庫存,公司很容易周轉不靈。
儲能系統第四層:電池機櫃及電池管理系統 (Rack and BMS)
把 14~21 串電池模組像抽屜一樣收起來,就是電池機櫃,為了要管理電池芯和模組,需要更高一階的電池管理系統,給電池命令,他才知道要怎麼行動,電池管理系統也會時時檢查每顆電池芯的狀態,並盡量維持電池芯之間的平衡。大部分生產到電池機櫃等級的公司,都會附上電池管理系統當成是服務的一部份,購買者不需要自己開發,以免你拿去亂用不小心燒起來,為了賠償問題大家吵不完。
儲能系統第五層:功率調節器 (PCS)
功率調節器是連接電池機櫃與電網應用的關鍵,它可以雙向轉換,放電就是將電池的直流電轉換成一般電力公司的交流電,充電則是把一般電力公司的交流電轉換成電池的直流電儲存起來。需要跟電網溝通的機器設備都需要雙向轉換的功能,只是看是用什麼方式做,例如電動車就是靠著充電樁,可以把交流電轉直流電,或是反向直流轉交流。
功率調節器需要連接電池管理系統和下面會提到的能源管理系統間的各種通訊,資料採集和傳輸量的複雜度相當高。臺灣只有少數公司銷售功率調節器,國外則有很多成熟的品牌可以選擇,相對來說機會較小。
儲能系統第六層:能源管理系統 (EMS)
不管是節能、創能、儲能、智慧系統整合,只要牽涉到許多用電設備、發電設備、儲能設備等之間的整合工作,都需要一個能源管理系統,儲能系統自然也不例外。
在儲能系統中,能源管理系統是涵蓋控制器的整套監控系統,除管理功率調節器何時充放電,還包含監視電池儲存的環境溫溼度、消防系統、門禁系統等,相當於儲能系統的大腦。能源管理系統要能跟電池管理系統、功率調節器對話,若調度地不好,就可能出現安全設計上的漏洞,這也是韓國儲能電池起火事故的原因之一。
各種應用場景需要不同的能源管理系統,很少有電池廠或模組廠能把手伸這麼長,因此能源管理系統算是較有商機的一塊了。要注意的是,有時我們會看到一些標題類似「EMS 廠搶進商機」的新聞,這時要小心分辨它指的是電動車 EMS 還是儲能 EMS,電動車 EMS 廠做的是車用電子零組件,像是車上的儀表板、觸控面板等,這跟儲能 EMS 做跟電網溝通的工作是有差異的。
儲能系統第七層:儲能系統及系統整合 (SI)
買儲能系統不像是買電動車,更多時候你需要的是客製化設計,畢竟每個需要儲能系統的應用場景都不同。因此你需要選擇一個系統整合商來替你把整套儲能系統組裝起來。系統整合商通常會開發能源管理系統,以確保它採購來的各式零件,能達成優秀的執行品質。
恭喜你,你已經完全理解儲能系統了!下一篇,我們來分享如何成功說服老闆買儲能系統。
責任編輯:Mia
核稿編輯:Anny
本文作者陳貽評,專長電力系統與微電網系統,人生的精華歲月躬逢其盛遇到第一波儲能系統商業應用爆發期,參與建置臺灣第一套大型電網級儲能系統(高雄永安案),另一案屏東林邊智慧微型電網則獲得 2015 年 APEC ESCI 智慧電網銀質獎,開發專案擴及菲律賓與印尼等,現任大同大學電機系兼任助理教授及綠學院綠色帶路人。
原文刊登於綠學院,INSIDE 經授權轉載。
完整內容請見:
https://www.inside.com.tw/article/22854-energy-storage-system
♡
同時也有1部Youtube影片,追蹤數超過27萬的網紅真電玩宅速配,也在其Youtube影片中提到,有句成語就是「樹大招風」,這用來形容目前微軟KINECT體感攝影機實在最貼切啊。KINECT在11月4日率先於北美地區推出大獲好評,而且10天實際銷售破100萬套,並預估年底前能達到500萬套的銷售目標。KINECT標榜無需控制器的嶄新操縱體驗,好像電影【關鍵報告】中的憑空操縱的新鮮感,不但帶給遊戲...
微控制器原理與應用 在 台灣物聯網實驗室 IOT Labs Facebook 的最佳解答
區塊鏈技術正邁向產業級應用「不可竄改性結合AIoT架構」
2019-11-13 08:56CTimes
【作者: 籃貫銘】
自從「挖礦」漸漸從台灣的產業新聞裡消失之後,區塊鏈的消息就不是這麼響。然而,高潮退去,留在沙灘上的,往往都是最漂亮的貝殼。如今區塊鏈的去中心化技術,正開始逐步發酵,並漸漸的深入至虛擬貨幣之外的產業應用中。
就目前的發展現況來看,區塊鏈在產業應用的營運思維,都圍繞在「不可竄改性」上。在這個對話要錄音、傳訊要截圖的年代,能夠有一個「生成就無法修改」的機制,確實是有那麼一點什麼的。
而物聯網,將會是最主要的應用領域,不僅因其有導入的必要性,同時更有絕佳的實用性。區塊鏈與物聯網的相互搭配,將會陸陸續續的發生在各行各業5之中。
BiiLabs就是看好此一趨勢的區塊鏈應用新創公司,它是由朱宜振、黃敬群和林弘全所共同成立。說是新創,但這三個人完全跟「新」扯不上關係,每一個人都是已具有十分深厚的產業經驗與技術能力,是新創領域中的佼佼者。
區塊鏈是新時代的螺絲 怎麼用才是問題
BiiLabs執行長朱宜振表示,「區塊鏈就是一種工具,就好像以前沒有雲端,但現在有雲端。然而主角並不是雲端,而是應用的場域。」他也用「螺絲」做比喻,來說明新科技問世時,最困難的,就是如何證明它的實用性。
「就像發明螺絲的人,自己說他的產品多好是沒用的,除非他真的鎖給你看,並實實在在的提升了整個生產的價值。」朱宜振說。
他解釋,螺絲可以用在很多地方,只要有需要連接的場景都能使用,包含汽車和船舶等,市場非常龐大。但做螺絲的人並不會知道汽車和船怎麼做,只需要專注在螺絲本身的功能。區塊鏈也同樣如此。
「我認為區塊鏈就是新時代的螺絲。」
而他也認為目前的市場仍在前期階段,工作的要點是讓市場能夠完全了解區塊鏈的功能,並且不會再問區塊鏈是什麼。就像是雲端,也許人們無法完美的解釋何謂雲端,但最起碼不會存在疑慮。
回到BiiLabs的本身,他們也就是利用區塊鏈技術來解決問題,而且是物聯網領域的問題。
「我們觀察到物聯網可能有些問題,就是在萬物聯網的時代,百億個裝置之間的溝通和對話將會面臨挑戰,也就是目前的TCP/IP的規範將無法因應。」朱宜振指出。
他認為,要解決這個數百億裝置對話的問題,應該要採取P2P和分散式的機制,才會是合理的方案。就好像當年的IPv4走到IPv6一樣,是面臨一完全不同的量級的問題,因此會需要一個全新的技術。
而這個通訊規範可能崩潰的問題,經他們求證IEEE之後,也確認IEEE事實上也有意識到這個潛藏的危機,並且正在思考推出新的通訊協定(Protocol)來解決。
而BiiLabs的理念則剛好也與德國的IOTA組織不謀而合,因此也就開始採用IOTA的代碼進行開發與應用。
所以簡單的說,就是物聯網會發生問題,而這個問題會出現在通訊協定上.此時將需要一個全新的通訊協定。而區塊鏈的觀念將可以解決這個問題,但是它本身的鏈狀結構的拓樸並不完全適用,仍需要進行調整,而BiiLabs就是要尋求物聯網和區塊鏈之間的可能性。
他強調,「量、分散式、物聯網的利益價值」就是區塊鏈的應用精神。而且應該要從資料和網路的價值來看待,而非集中到單純的設備銷售和大雲端上。
「成為區塊鏈產業的Red Hat,就是我們的目標」朱宜振說。他指出,希望客戶在使用服務時,不用在從頭去建區塊鏈,而只需用API來整合至他原本的系統裡。目前他們已將他們的服務打包成PaaS提供給客戶,將來還會打包成SaaS的方式來提供,只需要要透過訂閱的形式就能使用。
Bii Labs是聚焦在區塊鏈之下,把區塊鏈服務的基礎建設的可信度、穩定度、可靠度做好,並提供客戶一個完善的商業服務。
至於區塊鏈與物聯網的結合能解決什麼問題?朱宜振則明白的指出,就是「資料的信任問題」,因為區塊鏈技術非常靠近邊緣裝置,幾乎能在資料產生的同時,就傳至區塊鏈,以確保資料的完整性與正確性。當然還是有被變造的可能性,但整體的路徑非常的短,因此風險相對小非常多。
結合AIoT 台大師生解決農業貸款的痛點
同樣的思維與精神,也被運用在廖世偉博士目前正在進行的一個專案項目上。廖世偉博士是台大資工所的副教授,主持了A2B(Android、區塊鏈及大數據)實驗室,並身兼亞太區區塊鏈發展協會理事長。
廖世偉博士所指導的專案是由一群碩博士生所共同開發並進行實場研究,他們將之稱為「時光寶盒」。
這個時光寶盒的概念很簡單,就是把「時光」通通收進「寶盒」裡。但這並不是說要讓人穿越時空,而是讓資料都可以完整的保留下來,而達成這個完美儲存的核心技術,就是區塊鏈。
廖世偉表示,這個時光寶盒正用在農業的貸款上,透過智慧感測結合區塊鏈技術,能實際的反應農夫耕作的情況,讓農業的貸款可以更接近實際。一改過去耕種狀況與聲稱不符的情形。
「你種八分之一,就拿到八分之一的錢;種到第八分之二,就給他八分之二的錢。」廖世偉解釋。
這其實是一種IoT的裝置,提供了類似智慧監工的功能,然後結合了區塊鏈的認證技術,用來做智能撥款。透過這種智慧感測與區塊鏈驗證技術互相搭配的方式,提供了金融服務全新的操作模式。是有,是無,清清楚楚的。
「我覺得這個是可以改變世界」廖世偉自信的說
依據廖世偉的說法,他們的系統架構是稱為「AIoT區塊鏈」應用,能夠解決智能監工的問題,目前正運用在農業貸款的業務上。非常類似於舟訊科技的空氣盒子,但他們的方案是更加智能,而且結合了區塊鏈的技術。
另外,一家台大的新創公司也採取了類似的架構,用在汽車的保險上。這家公司運用區塊鏈的技術把汽車的里程數等資料都傳上區塊鏈,可避免人為的篡改,讓保險金額的設定基準有非常明確的依據。
圍繞的重點就是在「不可竄改性。」
而這個時光寶盒是由廖世偉博士所帶領的團隊所共同開發,成員包含:余映嫻
廖品崴、吳松霖、吳弦安、楊昌儒、廖昱誠、謝旻岳、王贊鈞、張詠盛。製造的業者是華碩。由於是使用智慧手機的硬體規格,因此非常省電,也能支援拍照和攝影,可以完全掌握農業現場的狀態。
它的運作方法就是時光寶盒感測現場資料,並將Hash值用區塊鏈技術處理,再上傳至雲端,因此原始資料都保存在雲端中,但是這些值都是無法竄改的。而後台的管理者就只需要看這些資料,是不是有播種,是不是在發芽、開花。完全掌握耕種的情形,並據此進行撥款。
「以前的農業金融都需要跑鄉下去實際訪查,但現在透過時光寶盒的智能監工就能處理。而且農地經常都在很荒涼的地方,進行實地訪查也有執行的困難。」廖世偉指出。
他也語重心長地指出,區塊鏈不應該只用在「發幣」這類的金融商品上,而是要務務實實的用在工業的領域上,真正的可以解決問題、解決痛點。
簡化導入困難 資策會推「出廠即上鏈」
既然區塊鏈在物聯網應用上有其實際的功效,助其早日可以發揮在各個領域上就是當務之急。其中一個做法就是把它套件化,變成所謂的統包解決方案(turnkey solution)。
目前資策會就與瑞昱半導體(Realtek)及翰聯(MyTek)合作推出一種「微控制器IoT上鏈管理技術」解決方案,透過整合無線晶片、微控制器(MCU)和區塊鏈軟體技術,達到所謂「出廠即上鏈」的目標。
它的運作原理是讓分散式稽核技術搭配MCU晶片,達到產品出廠即上鏈的功能;再結合資服業者分散式代理人引擎(Dapp),將大量高頻的IoT數據切片壓縮分層上鏈;再輔以分散式身分識別(DID)為基礎的交易網路框架,來發展多階層資料授權管理智能合約。
這個方案可以應用在醫療病歷、生產履歷、智能合約等領域,透過分散式帳本、去中心化、不可竄改等特色,強化資料的信任度。
附圖:2019年11月(第337期)區塊鏈 - 分散式產業應用來臨
圖一 : BiiLabs的Sentinel Appliance,運用區塊鏈技術幫助企業和政府通過DLT監控水質數據。(來源/BiiLabs)
圖二 : BiiLabs執行長朱宜振。(攝影/籃貫銘)
圖三 : 台大資工所副教授廖世偉博士(左)與時光寶盒的共同開發者楊昌儒(右)。(攝影/籃貫銘)
圖四 : 時光寶盒在農地的實際應用情況。(照片提供/廖世偉)
圖五 : 資策會與瑞昱半導體(Realtek)及翰聯(MyTek)合作的「微控制器IoT上鏈管理技術」。(攝影/籃貫銘)
資料來源:https://udn.com/news/story/6903/4160177
微控制器原理與應用 在 COMPOTECHAsia電子與電腦 - 陸克文化 Facebook 的最讚貼文
#物聯網IoT #智慧穿戴 #醫療照護 #智慧家庭 #人工智慧AI #深度學習DeepLearning #微控制器MCU #能源採集 #EnOcean #Wi-SUN #家庭能源管理系統HEMS #類比前端AFE #磁阻感測MI Sensor #全球衛星定位系統GPS #無線充電
【奈米級電流、光+磁感測搭配「能源採集」,Wearable 與智慧家庭完美共舞】
穿戴式產品是「資料收集」的絕佳載具,可經由遠端監測確認運作內容及狀態,而深度學習 (Deep Learning) 有助於產出內容!此外,大數據分析加上眼動追蹤等的 AI 加持,更易於獲取資訊並持續更新。與此同時,硬體將聚焦「移動性、自然化與使用介面」三大特性;而感測器、無線模組、MCU /處理器、電源管理等關鍵零組件,將朝向追求微型化、高整合/複合式、低耗電、低成本。
一個典型穿戴式電子裝置,當中可能有 CPU、記憶體、感測器、顯示、音訊與通常不只一種的通訊模組;電池的小型化,增長壽命或安全性的改良是電池業者需要面臨的挑戰,而「低功耗電源晶片」是 IC 業者的基本要求之一。「奈米級」切換整流技術,標榜能將電路待機電流降至極限,不僅可延長智慧穿戴/物聯網 (IoT) 裝置的運作時間,也可能搭配能源採集的微型發電技術來自我運作。
特別一提,偵測心率、血壓等脈搏感測器有兩大評比要點:1.強化消除紅光干擾,讓 LED 綠光感測更穩定;2.減少類比前端 (AFE) 等的消耗電流、優化整個系統的耗電量。此外,追蹤、定位也是穿戴裝置常見功能,磁阻感測 (MagnetoImpedance Sensor, MI Sensor) 亦是重點元件,可應用於金屬探測,室內停車場管理,或者是彌補全球衛星定位系統 (GPS) 無法發揮的室內導航。
另為解決更換電池或充電維護的不便,不需額外供電、線纜,可借助開開動作、將動能轉換為電能的「EnOcean」能源採集通訊技術可運用於電影院或大眾交通系統等公共場域的座位管理,迄今歐美已約有 40 萬棟建築物案例建置系統。對接在日本智慧電表推廣有成的 Wi-SUN 通訊規範,結合用電量資訊及智慧穿戴感測,可發展居家照護及節能管理等的應用。
P.S.
免電池、免配線特性,「EnOcean+Wi-SUN」也是智慧工廠的理想部署:https://www.facebook.com/lookcompotech/posts/1572343556198262。
回顧濾除紅光干擾的感測原理:
https://www.facebook.com/lookcompotech/posts/1526955077403777。
延伸閱讀:
《數據為王!穿戴裝置是絕佳載具》
http://compotechasia.com/a/____//2018/0211/38092.html
(點擊內文標題即可閱讀全文)
#羅姆半導體ROHM #NanoEnergy #新能源產業技術綜合開發機構NEDO #LAPIS半導體 #Kionix # KX126三軸加速度感測器 #SensorMedal感測器評估套件 #BM1385GLV氣壓感測器 #BH1790GLC脈膊感測晶片
★★【智慧應用開發論壇】(FB 不公開社團:https://www.facebook.com/groups/smart.application/) 誠邀各界擁有工程專業或實作經驗的好手參與討論,採「實名制」入社。申請加入前請至 https://goo.gl/forms/829J9rWjR3lVJ67S2 填寫基本資料,以利規劃議題方向;未留資料者恕不受理。★★
微控制器原理與應用 在 真電玩宅速配 Youtube 的最佳解答
有句成語就是「樹大招風」,這用來形容目前微軟KINECT體感攝影機實在最貼切啊。KINECT在11月4日率先於北美地區推出大獲好評,而且10天實際銷售破100萬套,並預估年底前能達到500萬套的銷售目標。KINECT標榜無需控制器的嶄新操縱體驗,好像電影【關鍵報告】中的憑空操縱的新鮮感,不但帶給遊戲全新的操縱革命,對駭客高手來說也是新鮮的常識。
這裡先簡單說明KINECT的原理,透過內建的RGB鏡頭與紅外線鏡頭,打出密密麻麻的紅外線光點,掃描物體表面,並計算紅外線反射回來的時間,來計算出物體的距離與運動狀態。這裡有一段在全黑暗的室內,以夜視鏡來看KINECT打出來,數以萬計的紅外線光點,也看得出KINECT用到的紅外線鏡頭非同凡響。
由於目前KINECT先針對Xbox360遊戲用途,還沒開放電腦使用,但有不少駭客呼朋引伴,以破解KINECT為樂,現在KINECT已被不少高手破解,能用在電腦的視訊用途,可控制KINECT的鏡頭移動。
另一個更誇張,直接把KINECT攝影鏡頭拆下來,套在自製的螃蟹型機器人,接下來這機器人會透過鏡頭自己追蹤目標,靠近目標時還會用腳去砍劈,頗有攻擊性咧,如果稍微改良一下,說不定能用來當作保全機器人喔!!
接下來還有高手已經把KINECT用在虛擬的多點觸控用途,兩手對著KINECT憑空指揮,能拉動畫面中的照片移動,甚至放大縮小,好像科幻電影中的場景咧。
另外一個高手更誇張,透過自製的軟體,能把KINECT的紅外線鏡頭加以應用,產生「全息影像」的360度景深效果。用鏡頭感測物體的距離,由藍色到紅色表現距離遠鏡,然後把距離套用到影像後,接下來合成就能產生全息影像,能用滑鼠任意調整360度位置。後面甚至可產生網格運算,有更精密的計算效果。
KINECT發售才短短幾天,竟然變成駭客群起攻擊的目標,而且還有比原本規劃中更多樣化的發展,這也是微軟當初料想不到的吧!! 台北場次還會有神秘嘉賓到場,以及好康大放送呢,趕快來體驗「你就是控制器」的嶄新遊戲魅力吧!!
附註:部分引用影片來自Youtube網站,版權屬各個創作者所有
微控制器原理與應用 在 問課/微控制器原理與應用- 屏東大學板 - Dcard 的推薦與評價
各位學長姊好,我是體育系大一新生,想問問看體育系的必修《微控制器原理與應用》這堂課適不適合大一選呢?因為爬文都找不到相關的訊息,謝謝大家! ... <看更多>