SunPower 使用 AWS IoT Core 為客戶提供太陽能洞察

可再生能源公司 SunPower 希望客戶能多加關心其能源使用情形。雖然能源在現代生活中扮演著極為重要的角色，不過 Accenture 的調查報告指出，消費者與公用事業公司互動的時間一年不到 10 分鐘。為了翻轉這個現象，SunPower 鼓勵消費者把能源問題掌握在自己手中，方法是在房屋上安裝太陽能板和電池並主動追蹤能源的產生、儲存和使用方式。 「對於絕大多數的美國屋主來說，太陽能是顯而易見的能源選擇，但只有大約 2% 的美國家庭使用太陽能。」SunPower 軟體部門副總裁 Jake Wachman 表示。「任何能讓太陽能更易於理解和使用的措施，都能加速大眾採用太陽能。」

為了吸引客戶，SunPower 需要開發方法來快速處理超過 220,000 位客戶使用的 300 萬台以上大型異質裝置組合的資料。面對舊式系統的效能挑戰，這家能源公司最終轉向 Amazon Web Services (AWS)，因為後者使用物聯網 (IoT) 設計了一個解決方案。解決方案的核心是 AWS IoT Core，這是一項受管的雲端服務，可讓連線裝置輕鬆安全地與雲端應用程式及其他裝置互動。使用 AWS IoT Core 和其他 AWS Managed Services，SunPower 可以將不同的硬體類型順暢整合到其監控平台，進而建立有效率的工作流程以及更有效率地管理資料。

SunPower 希望透過協助屋主控制其電力體驗，在能源服務和電網盈利方面處於領先地位。此計劃的一部分是 SunPower 完全整合的電池解決方案 SunVault Storage，協助消費者透過以往不可行的方式儲存太陽能並與電網交換太陽能。SunVault Storage 面臨一連串特殊挑戰，因為客戶可以查看來自電池的即時資料，並以經濟且最大化利用太陽能的方式操作電池。SunPower 監控平台資深產品經理 Miltos Vratimos 說：「我們相信即時資料可為屋主創造多重寶貴洞見，讓他們更妥善控制用電量。」「這可為屋主提供儲存系統，以更直接、更主動的方式管理其電池和太陽能系統。最後，這可協助屋主對其用電量及對環境的影響擁有更多掌控權。」

該公司發現根據內部部署 Microsoft SQL Server 設定的舊式監控平台，無法為新一代產品做好準備。「因為這些裝置都位在現場，裝置向我們的平台傳輸資料的方式是須克服的一大挑戰」，SunPower 軟體工程總監 Patrick Franz 說。「很多時候，這些裝置可以使用屋主現有的無線網際網路之類的裝置，而當這些裝置無法使用時，會退回到使用行動連線。這時資料的處理速度會很慢。」 自 2015 年成為 AWS 客戶以來，SunPower 意識到 AWS 的潛力，並希望雲端供應商能協助建置新的監控平台。

SunPower 發現 AWS IoT Core 針對不同硬體類型向公司雲端平台提供大量資料的方式，協助將其標準化。「AWS IoT Core 讓我們能夠使用 MQTT 等項目來建立最有效率的資料串流、減少行動資料使用量，並在整體上減少無線網際網路資料使用量」，Franz 說。該公司也引用 AWS IoT Core 的安全功能作為主要優勢。「用於身份驗證和加密的 X.509 憑證很龐大」，Franz 說。「我們將安全融入我們所做的一切，而 AWS 讓這一切變得更加容易。」

AWS 的受管環境及其無伺服器功能，為 SunPower 擴展平台提供了更多優勢。該公司使用 AWS Lambda，無須在某個 AWS 區域佈建或管理伺服器即可執行程式碼。「AWS Lambda 函數協助我們進行許多脫鉤研發，並可隨著我們擴充規模」，Franz 說。「我們並不擔心西海岸的日照高峰時段與夜間相比，需要多少運算容量之類的事情。因為 AWS Lambda 函數會為我們處理這些事。」 Franz 也強調 AWS Lambda 與不同程式語言的相容性。「如果我們的團隊具有 Python 能力或 Node.js、Java 能力，他們可以按照依照自己的方式建置功能」，他說。「而這在無伺服器環境之外會是很有挑戰性的任務。」

SunPower 監控平台的另一個元素是 Amazon DynamoDB，這是一個鍵值和文件資料庫，可在任何規模下提供個位數毫秒的效能。「我們現在將 Amazon DynamoDB 用於很多項目—可以說是我們的主要著陸區」，Franz 說。「使用起來真的很簡單，效能也很好。我們能夠快速獲得資料，並可在以後進行更結構化的操作。」

現在，SunPower 可以在現場增加新客戶和裝置時動態擴展其系統。「若想在內部部署支援這樣的設計，需要大量的支援人員、更多的設計和更多架構，這些都不符合我們的核心利益—也就是取得所有這些資料並將其呈現給我們的客戶」，Franz 表示。「我們可以使用更少的 DevOps 資源和更少的工程資源執行比舊式系統更複雜的平台，因為我們已經將其中的大量資源卸載到 AWS。」

使用 AWS IoT Core 以及 AWS Lambda 和 Amazon DynamoDB，SunPower 能夠從數百萬台裝置中收集大量資料並向客戶提供重要洞察。展望未來，SunPower 計劃使用 AWS 服務來啟用所謂的「即時電力資料」，從根本上建立一個更快的管道，讓客戶可以透過該管道查看其能源資料。

廣義上來講，SunPower 將 AWS 視為合適的合作夥伴，共同達成讓屋主對太陽能感興趣的使命。「吸引屋主的最佳方式是打造卓越的客戶體驗」，Vratimos 說。「透過 SunPower 平台和 IoT 雲端提供的客戶監控體驗，可以讓屋主了解太陽能節約和發電方面的知識。我們的應用程式可協助屋主了解能源如何從屋頂的太陽能板轉移到電網和整個裝置。憑藉著 IoT 的出色體驗，我們展示了太陽能的諸多好處，並與我們的客戶互動，而客戶又會推薦朋友和家人享受相同的體驗。每在屋頂架設一個新太陽能板，都在完成我們改變世界供電方式的使命。」

若要進一步了解相關資訊，請瀏覽 https://aws.amazon.com/iot-core/。