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(gè)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(jì)算和雙向通信一體化的特點(diǎn)，使得電表不再是普通意義上的電力計(jì)量工具，而是進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成現(xiàn)代高智能電力設(shè)備，并在整個(gè)電力基礎(chǔ)設(shè)施中擔(dān)當(dāng)更廣泛的角色。根據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)IDC預(yù)計(jì)，2015年全球智能電表出貨量將達(dá)到1.63億臺(tái)，年復(fù)合平均成長率將達(dá)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(jī)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(jìn)而為市場提供了更多先進(jìn)產(chǎn)品和優(yōu)秀技術(shù)支持。ADI公司電能計(jì)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(jì)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(shí)現(xiàn)簡單的遠(yuǎn)程抄表和拉合閘功能。程勇先生對此表示，若要實(shí)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(qiáng)，用戶將可以通過手機(jī)、電腦等網(wǎng)絡(luò)終端獲取用電信息并實(shí)時(shí)管控，從而了解自家用電狀況并針對性的進(jìn)行優(yōu)化，從而達(dá)到節(jié)能的目的。另外，電表本身也將成為一個(gè)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(gè)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(jì)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(rèn)為智能電表的技術(shù)要求主要關(guān)注在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、雙向互動(dòng)、核心芯片以及通信保障四個(gè)方面，并對各個(gè)要求逐一進(jìn)行解釋。

　　首先是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)對智能電表而言是不容忽視的。在新一代存儲(chǔ)器件中，無論是相變存儲(chǔ)器還是鐵電存儲(chǔ)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(shí)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(dòng)。作為電力系統(tǒng)的一個(gè)終端設(shè)備的電表，現(xiàn)階段還只能實(shí)現(xiàn)單方面交流，也就是只具備自動(dòng)讀取的功能，而無法實(shí)現(xiàn)雙方互動(dòng)的交流，而智能電表的應(yīng)用則可以改善這一現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)用戶和電力系統(tǒng)之間的互動(dòng)。比如，電力供應(yīng)機(jī)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(shí)，適當(dāng)?shù)靥岣唠妰r(jià)，此時(shí)，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(shí)間段來做，因?yàn)橛秒姷凸鹊碾妰r(jià)可能會(huì)便宜很多。要實(shí)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(jì)量芯片、存儲(chǔ)芯片等的功能。第三個(gè)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(jìn)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(hào)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(huì)對電網(wǎng)產(chǎn)生強(qiáng)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(shí)現(xiàn)最佳傳輸效果，這就需要從核心芯片入手來解決這個(gè)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(jìn)行強(qiáng)調(diào)。他表示在實(shí)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(diǎn)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(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸與信息安全控制也可以大幅度增強(qiáng)電力載波芯片的性能。