智能電表激發(fā)市場潛能 模擬IC廠商直面技術(shù)挑戰(zhàn)

　　近幾年，全球各國都在積極開展大規(guī)模智能電網(wǎng)建設(shè)工作，這為整個智能電表技術(shù)供應(yīng)鏈帶來更為廣闊的市場發(fā)展空間。作為現(xiàn)今全球電力基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，智能電表憑借其計算和雙向通信一體化的特點，使得電表不再是普通意義上的電力計量工具，而是進一步轉(zhuǎn)化成現(xiàn)代高智能電力設(shè)備，并在整個電力基礎(chǔ)設(shè)施中擔當更廣泛的角色。根據(jù)市場研究機構(gòu)IDC預(yù)計，2015年全球智能電表出貨量將達到1.63億臺，年復(fù)合平均成長率將達15.4%。

　　由此看出，全球智能電表市場的持續(xù)增長為整體智能電表產(chǎn)業(yè)鏈帶來巨大的發(fā)展機遇，特別是對上游模擬IC廠商而言，該市場的蓬勃興起也助推了諸多廠商的技術(shù)創(chuàng)新，進而為市場提供了更多先進產(chǎn)品和優(yōu)秀技術(shù)支持。ADI公司電能計量市場經(jīng)理程勇先生對智能電表市場的發(fā)展也感到十分樂觀，而且ADI公司也憑借其自身的技術(shù)優(yōu)勢為國內(nèi)智能電網(wǎng)建設(shè)提供了豐富的產(chǎn)品支持及卓越的解決方案。

　　ADI電能計量市場經(jīng)理 程勇

　　相比于傳統(tǒng)電表，真正意義上的智能電表并非只限于實現(xiàn)簡單的遠程抄表和拉合閘功能。程勇先生對此表示，若要實現(xiàn)電表的智能化，那么隨著通信接口方式和數(shù)據(jù)傳輸能力的逐步加強，用戶將可以通過手機、電腦等網(wǎng)絡(luò)終端獲取用電信息并實時管控，從而了解自家用電狀況并針對性的進行優(yōu)化，從而達到節(jié)能的目的。另外，電表本身也將成為一個智能接入設(shè)備或者是能源管理設(shè)備。

　　面對前景如此廣闊的市場，各個模擬IC廠商都在致力于攻克技術(shù)層面上的挑戰(zhàn)，借此為智能電表供應(yīng)鏈提供高品質(zhì)的產(chǎn)品。智能電表的發(fā)展已不僅要具備傳統(tǒng)電表的計量功能，作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要設(shè)施，智能電表的發(fā)展已經(jīng)成為電網(wǎng)功能整合的基礎(chǔ)。程勇先生認為智能電表的技術(shù)要求主要關(guān)注在數(shù)據(jù)存儲、雙向互動、核心芯片以及通信保障四個方面，并對各個要求逐一進行解釋。

　　首先是數(shù)據(jù)存儲能力。數(shù)據(jù)的存儲對智能電表而言是不容忽視的。在新一代存儲器件中，無論是相變存儲器還是鐵電存儲器，智能電表對數(shù)據(jù)安全性、可靠性的要求始終是放在首位的;而低成本同時也是智能電表能夠得到普及的必要條件。隨后所面對的技術(shù)挑戰(zhàn)便是電表的雙向互動。作為電力系統(tǒng)的一個終端設(shè)備的電表，現(xiàn)階段還只能實現(xiàn)單方面交流，也就是只具備自動讀取的功能，而無法實現(xiàn)雙方互動的交流，而智能電表的應(yīng)用則可以改善這一現(xiàn)狀，實現(xiàn)用戶和電力系統(tǒng)之間的互動。比如，電力供應(yīng)機構(gòu)可以精確地把我用戶的用電規(guī)律，在用電高峰期或求大于供時，適當?shù)靥岣唠妰r，此時，用戶就可以轉(zhuǎn)而使用其他替代能源設(shè)備，或者把一些用需要耗電的工作換到用電低谷的時間段來做，因為用電低谷的電價可能會便宜很多。要實現(xiàn)智能電表的普及，就必須要充分結(jié)合電力線載波系統(tǒng)、MCU、計量芯片、存儲芯片等的功能。第三個技術(shù)挑戰(zhàn)就是要保證并提升核心芯片的性能。利用電力載波進行集中抄表是智能電表應(yīng)用中最基礎(chǔ)的功能，其核心芯片的性能也是決定電力載波系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。系統(tǒng)廠商如果要保證信號的傳輸距離，就要盡最大可能提高發(fā)射功率，然而一般來說，發(fā)射功率過大就會對電網(wǎng)產(chǎn)生強烈的電磁干擾，也就是常說的“二次污染”。要減少這類污染，就要盡可能用最小發(fā)射功率實現(xiàn)最佳傳輸效果，這就需要從核心芯片入手來解決這個問題，而不只是著眼于系統(tǒng)的外圍。最后，程勇先生還對通信保障能力和網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議進行強調(diào)。他表示在實施電力載波集中抄表方案過程中，需要解決任意相鄰節(jié)點物理層通信保障能力的問題和具有幀中繼控制的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的問題，采用高集成度的SoC解決方案則是有效的途徑之一，此外，利用芯片內(nèi)部的嵌入式微處理器來進行網(wǎng)絡(luò)傳輸與信息安全控制也可以大幅度增強電力載波芯片的性能。