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白話導讀 IEEE Internet of Things Journal SCI · IF 10.238 CS 13/747 (1.74%) 2021/07

太陽能看天吃飯,用 IoT+AI 預測日照、再幫你避險

An IoT-based Hedge System of Solar Power Generation

Jia-Hao Syu, Mu-En Wu, Gautam Srivastava, Chi-Fang Chao, Jerry Chun-Wei Lin

一句話:太陽能發電最怕「日照不足」。這篇用 IoT 感測+邊緣運算預測太陽輻射,再用「避險選擇權」 幫太陽能投資人對沖「低日照風險」。

先問:這在解什麼問題?the problem

投資太陽能電廠,最大的不確定就是「天氣/日照」——日照不足,發電量就掉,收入跟著縮水。 這種「靠天吃飯」的風險,過去很難有系統地管理。

白話比喻:太陽能業者像「靠天收成的農夫」。這篇幫他們買一份「日照不足就理賠」的保險——先預測老天爺的臉色,再提前對沖風險。

怎麼做?三個重點the method

IoT 感測

蒐集現場資料

用 IoT 裝置在電廠現場蒐集即時資料,作為預測太陽輻射的依據。

Edge 預測

邊緣端算日照

用邊緣運算(edge)模型即時預測太陽輻射,不必全部回傳雲端,反應更快。

Hedging Options

金融避險搬進太陽能

設計避險選擇權,把金融市場的避險概念用來對沖「低日照」造成的發電/收入風險。

IoT 感測資料現場即時 邊緣模型預測日照R² = 0.841 避險選擇權hedging options 對沖低日照風險
IoT 蒐集現場資料,邊緣模型即時預測日照,再用避險選擇權對沖「日照不足」帶來的發電與收入風險。

成果如何?results

R² = 0.841
邊緣模型預測太陽輻射的解釋力
r = 0.917
預測值與實際值的相關係數
IoT+AI+避險
感測、預測、金融避險三者跨域整合
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本頁為方便一般讀者理解的「白話導讀」,非論文原文;技術細節、實驗數據與完整結論請以正式發表版本為準。
出處:Jia-Hao Syu, Mu-En Wu, Gautam Srivastava, Chi-Fang Chao, Jerry Chun-Wei Lin, An IoT-based Hedge System of Solar Power Generation, IEEE Internet of Things Journal, 1 Jul. 2021.