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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，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可再生能源的使用比率，而長期的政策扶持也促進了相關產(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用市場。而即將出臺且備受關注的「十三五」計劃，也被專家、學者們認為勢將調高光伏的總裝機數(shù)量，藉此推動潔凈能源的使用以達到節(jié)能減碳的目標。

但不論是企業(yè)自設光伏系統(tǒng)供應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)既是確認光伏系統(tǒng)是否達到預期發(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)絡系統(tǒng)扮演了關鍵性的角色。

雖然光伏系統(tǒng)可搭配有線網(wǎng)絡或無線網(wǎng)絡來傳輸數(shù)據(jù)，但若想要快速完成網(wǎng)絡系統(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)絡是最佳選擇。研華高速通訊的工業(yè)級無線網(wǎng)絡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)助客戶為其光伏應用迅速建構出最具成本效益的網(wǎng)絡系統(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光伏應用市場的大門，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)內陸續(xù)裝設光伏系統(tǒng)，但為了不讓龐大的光伏數(shù)據(jù)占用現(xiàn)有的網(wǎng)絡帶寬進而影響傳輸質量，新的光伏發(fā)電監(jiān)控項目必須搭配新的網(wǎng)絡系統(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)絡不但有成本偏高、布線復雜、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)絡系統(tǒng)。由于新系統(tǒng)是設置在戶外的應用，西北地區(qū)冬寒夏熱的天氣型態(tài)使得無線網(wǎng)絡系統(tǒng)必須是提供工業(yè)級防護并獲得國際認證的產(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)絡架構規(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)絡搭配多個無線AP節(jié)點建構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，而且只要將該Mesh網(wǎng)絡頻率設在5.8GHz即能避開民用頻段來確保網(wǎng)絡的穩(wěn)定運作。

另外，這臺采用先進工業(yè)Mesh技術設計的工業(yè)無線AP，能以自組網(wǎng)與自恢復兩大特色，讓無線網(wǎng)絡系統(tǒng)可以因地制宜的擴展通訊范圍，而且還能在20ms內自動恢復聯(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無線通信標準與技術，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)絡的數(shù)據(jù)安全性，EKI-6331AN所支持的WPA2/WPA/802.1x等級加密技術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，以便讓設置在戶外的無線裝置不受風吹雷擊之影響而干擾通訊質量。