為了減少溫室氣體排放,汽車業一直在轉向電動汽車 (EV),世界各國政府也計劃禁止銷售汽油車,以加速轉變電動汽車。隨著電動汽車數量的不斷增加,對電動汽車充電站的需求也勢必增加。最近在底特律的車展上,美國總統拜登宣佈批准為35個州的電動汽車充電站,提供首筆高達9億美元的資金。
由於電動汽車是清潔運輸和低碳電力的關鍵,因此電動汽車充電站必須智慧化,以優化能源消耗並提高充電效率。隨著物聯網和人工智慧的實施,電動汽車、充電器、充電點營運商等透過雲端管理平台與電網也都彼此連結起來了。充電站的充電量、速度、高峰時間、能源成本等各方面使用情況,都可以追蹤並進一步分析,以優化整體效率和管理。
為了管理充電和優化能源效率,人工智慧的部署與數據收集將對網路閘道器的需求也提昇到一個更高的水準。收集數據的強大網路閘道器不僅方便操作人員監控及管理整體使用情況,還可以執行人工推理 (AI) 來優化這場能源革命。
保持電池健康並擁有更長的生命週期
電池壽命是電動汽車駕駛員和潛在車主最關心的問題之一,就如同手機,電池的健康狀態會隨著時間的累積而消失,而且更換新電池的成本非常高。因此,保持電池健康並儘量延長生命周期是至關重要的任務,在這種情況下,人工智慧可以伸出援手。
在邊緣部署網路閘道器可以透過充電站收集駕駛員的充電模式數據,並上傳到雲端進行更進一步的人工智慧驅動分析和診斷。由於AI演算法從電池管理系統 (BMS) 感知汽車的充電歷史與電池的狀態,智慧充電可以提醒及建議駕駛員選擇合適的充電速度或設置停止充電的電量百分比,以保護電池壽命。此外,深入了解每週或每月的行駛距離可以得知建議的充電量,以避免過度充電。
為整合、處理及過濾來自各種來源的數據,以便接下來更快地進行分析,艾訊推薦使用網路閘道器ICO330,協助監控儲能系統、充電站和智慧電錶的狀態。平台配備Intel Atom® x6212RE或x6414RE中央處理器 (Elkhart Lake),擁有6組隔離式COM埠、3組隔離式2.5 GbE乙太網路埠等豐富的I/O介面,隔離設計讓網路閘道器免受電磁干擾,確保數據傳輸安全。
根據時間和地點浮動價格
透過深入瞭解無數司機的充電時長等充電模式,提供充電服務業者可以透過人工智慧演算法根據車輛數量、地點與時間制定浮動價格。在熱點地區和時段,電價上漲可以減少司機前往充電,減輕電力負荷;換句話說,鼓勵駕駛員選擇自己最適合的時段安排充電。
為部署人工智慧針對從充電站接收的大量數據進行進階AI分析,艾訊推薦高效能DIN-rail無風扇嵌入式系統ICO520。搭載第12代Intel® Core™ i7-1265UE中央處理器 (Alder Lake-P),整合Intel® Iris® Xe智能顯示晶片,可用於多任務處理的低功耗架構,並支援Intel® 深度學習加速技術 (Intel® DL Boost) 的人工智慧引擎,將加速專案上市時程。為了將數據順利傳輸到雲端與控制中心,提供5組天線孔與1組支援Wi-Fi或4G LTE模組連結的全尺寸PCI Express Mini Card插槽,而M.2插槽還能實現更快的5G連結以進行數據傳輸。
考慮到網路攻擊對應用領域可能構成的威脅,使用者可以再添加一個網路安全閘道器來確保安全;搭載Intel Atom® x5-E3930/E3940 中央處理器 (Apollo Lake) 的iNA100可部署為工業防火牆。提供4組GbE LAN連接其它網路閘道器,內建1組LAN bypass,防止單點故障和流量負載,另支援Wi-Fi、3G以及4G/LTE連結。
ICO330
DIN-rail Fanless Embedded System with Intel Atom® x6212RE or x6414RE Processor, 3 LAN, Isolated COM and DIO
ICO520
DIN-rail Fanless Embedded System with 12th Gen Intel® Core™ i7/i5/i3 & Celeron® Processor, 4 LAN, 1 HDMI, 1 DisplayPort, Isolated COM and DIO
ICO120-E3350
DIN-rail Fanless Embedded System with Intel® Celeron® Processor N3350, COM/CAN/DIO, 2 LAN, and 2 USB
充電位白名單及支付的車牌識別
隨著電動汽車和充電站的增加,在城市地區,停車位仍然有限。遺憾的是,一些有充電器的空間有時會被不需要充電的汽油車佔據。然而,透過人工智慧深度學習對影像進行降噪,能夠輕易地在任何天氣狀況下準確識別白名單裡的車牌號碼。因此,當登記的電動汽車到達時,地面柵欄將自動解鎖,允許車輛進入充電空間。更重要的是,現今非現金支付變得越來越普遍,支付可以與車牌號碼綁定,使整個充電與付款過程更加便捷。
針對人工智慧邊緣運算應用,艾訊推薦重量超輕、高CP值、無風扇DIN-rail網路閘道器ICO120-E3350,搭載Intel® Celeron®中央處理器N3350;作為一款重量小於500公克的低功耗電腦系統,仍配備2組GbE LAN與2組USB 2.0介面,供相機辨識車牌號碼。此外,還可以選擇COM、CAN及DIO等模組擴充其它周邊設備與控制地面柵欄。若需戶外安裝,寬溫設計可承受零下40°C至高溫70°C的嚴苛環境,還可以選購COM、CAN、LAN與DIO等擴充模組,大幅提昇工作負載及連接性。本產品通過Microsoft Azure認證,不僅確保雲端相容性,更提供進一步的分析服務。
考量到系統遠端部署位置,艾訊頻外管理 (OOB) 模組允許操作員監控系統的狀態,節省現場維護的人力和時間;當系統當機,可以透過OOB進行遠端開機。由於現場部署的系統仰賴太陽能,因此節能是另一個關鍵問題,系統可以OOB進入睡眠模式,有效降低功耗,並在需要時才開啓。在軟體方面,藉由我們雲端服務合作夥伴Allxon的服務,可以對平台軟體進行遠端更新,實現真正的預測性維護與遠端管理。