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【跟著聯盟一起GO,前進大阪看萬博!】關西電力: 智慧電桿

在2025年大阪萬國博覽會的「未來都市展區」中,由關西電力(Kansai Electric Power)所展出的智慧電桿(Smart Pole),具體體現了次世代城市基礎設施在能源、資通訊技術(ICT)及人工智慧(AIoT)整合應用的最新進展。此項設施不僅是一項單一的技術展示,更代表一種城市治理轉型的範式,揭示了建構高韌性、低碳、智能化都市空間的具體實踐方式。

2025年大阪萬國博覽會的「未來都市展區」中,由關西電力(Kansai Electric Power)所展出的智慧電桿(Smart Pole), 柱體外層覆蓋軟性鈣鈦礦基薄膜型太陽能電池模組。
2025年大阪萬國博覽會的「未來都市展區」中,由關西電力(Kansai Electric Power)所展出的智慧電桿(Smart Pole), 柱體外層覆蓋軟性鈣鈦礦基薄膜型太陽能電池模組。

結構設計與工程特性

  • 頂部風能轉換模組:本系統配置一組圓環型垂直軸風力渦輪機(VAWT),具備低起動風速與多向風捕捉能力,適合都市複雜風場環境下運作,實現分散式風能利用。

本系統配置一組圓環型垂直軸風力渦輪機(VAWT)
本系統配置一組圓環型垂直軸風力渦輪機(VAWT)
  • 桿身太陽能整合層:柱體外層覆蓋軟性鈣鈦礦基薄膜型太陽能電池模組。這類材料具備低溫製程、高比功率(power-to-weight ratio)、輕量與可撓特性,不僅適合非傳統安裝表面,亦能作為次世代建築整合型太陽能(BIPV)解決方案的核心技術之一,提升城市結構的能源自足能力與設計彈性。 ratio)與可撓特性,為次世代建築整合型太陽能(BIPV)提供理想方案。

  • 頂端感測與保護構件:透明構件推測為避雷針與多功能環境感測器整合單元,具備氣象、空氣品質等數據收集能力,強化風險管理與智慧監控效能。

  • 工業設計語彙:本設備採用現代極簡風格,兼具城市美學與模組化安裝特性,利於未來大規模部署與維護。

提供高頻寬公用Wi-Fi服務,促進數位共融與資料採集通道
提供高頻寬公用Wi-Fi服務,促進數位共融與資料採集通道

功能性組件模組說明

功能模組

技術說明與應用潛力

風能發電單元

應用都市型小風機,補足夜間或陰雨日光伏不足,實現能源韌性

太陽能發電單元

鈣鈦礦薄膜具備輕薄、高轉換效率特性,適用於垂直面或曲面結構

AI驅動智慧照明

根據時間、人流、天候變數調控LED亮度與光色,提高能源效率

通訊基站模組

整合微型4G/5G基地台,可作為邊緣計算(Edge Computing)節點

無線網路接取點

提供高頻寬公用Wi-Fi服務,促進數位共融與資料採集通道

AI監控子系統

配備高動態範圍影像感測器,支援人臉辨識與行為分析演算法

數位顯示介面

電子看板可進行多語動態內容推播,包括警示、導覽與公告

備援儲能系統

鋰電池組搭配AI管理系統,支援災時基本照明與充電服務

電子看板可進行多語動態內容推播,包括警示、導覽與公告
電子看板可進行多語動態內容推播,包括警示、導覽與公告

人工智慧核心應用分析

  1. 視覺感知與風險辨識:透過AI視覺模組即時進行異常偵測、人流軌跡追蹤與個體識別,實現無人化巡檢與公共安全強化。

  2. 環境參數學習與預測控制:AI模組結合感測器資料進行多變量時間序列分析,自動優化能源分配與照明調度策略。

  3. 語境適應與內容本地化推播:智慧看板根據周遭語言環境與使用者特性,動態顯示最適合之語言與資訊內容,提高資訊接受度。

  4. 城市資料節點角色:電桿具備數據蒐集、即時回傳與預處理能力,成為城市數位孿生(Digital Twin)系統的邊緣節點。

實地部署與制度面啟示

  • 關西電力此設施具代表性地反映出企業在再生能源、AIoT與城市治理技術的綜合研發能力。

  • 桿體整合雙能源來源(風能+太陽能),結合智慧控制與儲能,使其在電網中斷或天災時仍可維持最低限度通訊與照明功能。

  • 作為智慧城市示範場域,本裝置透過提供Wi-Fi、感測、公共資訊與照明等多項服務,提升城市運作效率與居民生活品質。

  • 具備模組化與可升級性設計,使其可隨城市需求演化,具長期資本使用價值。

智慧電桿(Smart Pole)可以提供手機無線充電
智慧電桿(Smart Pole)可以提供手機無線充電

結論與未來展望

關西電力股份有限公司(Kansai Electric Power Co., Inc.,簡稱 KEPCO)是日本三大電力公司之一,總部設於大阪,主要服務區域涵蓋近畿地區。自1951年成立以來,關西電力致力於提供穩定的能源服務,其業務橫跨電力、天然氣、通訊及再生能源等領域。近年來,公司積極投入智慧城市與低碳能源轉型,並在2025年大阪萬博中展示多項創新技術,包括融合風光發電與AIoT的智慧電桿,體現其技術領先與永續經營的理念。

此型智慧電桿代表未來城市基礎建設中「能源-資訊-智慧決策」三位一體的整合發展方向。關西電力在2025年大阪萬博中所展示的智慧電桿,不僅為都市環境提供多元功能的支撐架構,更透過AIoT與再生能源融合實現碳中和與智能治理雙重目標。未來,若能結合更多城市資料治理與跨系統協同設計,此類設施將進一步深化城市數據驅動決策的技術基礎,為全球智慧城市發展提供具體、可量產的模型。



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