智能电表/智能能源的技术市场

　　某些实现可能有数个多芯片解决方案，如：Atmel公司的RF MCU，采用ZigBee通信协议实现智能电表(Silicon Labs、Microchip、Freescale等很多公司采用这种方法)。

　　此外，DSP式功能性模块适用于功耗的计算(以及添加时间戳);因此，至少可以看到16位MCU或32位MCU采取了这种方法。在支持乘法累加功能的MCU上有可能实现计量引擎(既然提到了这点)——虽然这只是在理论上。

　　总之，高层次电子发展趋势是更为灵敏、更多地应用DSP、以及更为广泛地采用RF射频技术。　　

    

　　部分芯片厂商观点

　　智能电表架设和配电自动化的挑战

　　Maxim(美信)终端市场应用经理David Andeen认为，智能电表的架设和配电自动化的推广是当今市场上两个最重要的趋势。对于智能电表而言，计量、通信及安全是最关键的部分。

　　对于IC来说，一大发展趋势是性能和集成度。对于智能电表，一些生产商需要高性能功能模块，从而可以获得灵活的架构。而一些生产商则需要高集成度方案，以支持多种通信协议。在配电自动化方面，诚然高性能功能模块是王牌，但是还需要测量更多的端点。这些端点对测量精度和速度的要求没有变电站设备那么高，因此我们将会看到各种性能级别的产品问世。

　　美信的产品已用在超过8千万只的智能电表上。其金融终端安全技术非常适合智能电网应用。该公司所倡导的G3-PLC业已成为OFDM电力线通信的国际标准。

　　SoC化和本土研发策略

　　针对国网的采购便宜，会挤压一些厂商的利润空间。TI市场拓展工程师孙东认为这也是促使电表芯片SoC化，对于客户整个成本来可降低很多。研发工程师的创新建议从三方面入手：一方面是如何更好地控制成本，因为大家在相同标准下，谁把成本做得越低谁就越有竞争力。第二，同样重要的是质量，从去年招标情况来看，在控制成本的情况下如何提高产品质量，保证高可靠性是一个挑战。第三，创新，国内的表厂动作很快，如何更快地开发出满足国外不同区域的要求，能快速把自己的表计升级为他们的标准也是个挑战，要做的工作很多。

　　那么，相比于国外的电表市场，中国的电表市场有何特点?孙东认为，产业分工不太相同，有的国家每个州或每一个省都有电力运营商，用户可以选择不同的运营商，电表厂商也可以选择不同运营商的技术标准来供货。在国内只有两家运营商：国家电网和南方电网，国家电网管辖了27个省，约占80%以上份额。所以，作为电表厂商选择性相对少一些，但要根据中国国家电网智能电表的标准来做产品，对于一些项目，电表厂做出来的表计一模一样，这是和国外最大的区别。

　　计量：智能能源的核心

　　Microchip公司智能能源解决方案部经理Clayton Pillion称，公共事业公司面临的一个重大挑战是在能源需求的高峰期保持高水准的服务，同时不会使能源价格发生明显波动。因此，能够智能地管理电力消耗是实现更高效和更稳定电网的基础。室内的主要耗能产品应能实时了解自身的能源使用情况，并能够在能源供应发生变化时收到相关信息。例如，嵌入式单片机和通信可以使HVAC(供热、通风与空调)、洗涤设备、PC和机顶盒在电力供给紧张而需求很高的热浪期间降低功耗。为了使室内的智能设备发挥功效，必须将能源相关的数据与外界共享。这可以通过安装能够与公用事业公司和/或基于云的服务交换能源信息的智能电表或宽带网关来实现。总之，将电子元件集成到高功耗设备并将它们与能源消息流相连接，可以使公用事业公司在用电高峰期更加高效地提供能源。

　　要将能源意识融入到消费产品中，需要在目前的基础上增加更多的处理和通信。例如，可编程通信恒温器(PCT)需要更高的处理性能，以运行TCP/IP协议栈和加密软件等更为复杂的软件，同时还要驱动更大的LCD显示屏。电子元件数量的增加推动了对低功耗IC的需求，尤其对于某些功率预算有限的产品更是如此，例如用于老旧房屋的PCT，这些房屋的线路可能无法支撑增加的电流消耗。

　　智能能源的另一个重要方面是精确计量能量的能力。在数据中心应用中，许多电源、线路监视器和配电装置正在向计量误差低于1%的目标过渡。为了达到这一目标，需要在IC中集成具有可编程增益、支持各种减噪算法且有效位数更高的A/D转换器。

　　Microchip已形成涵盖计量(能量计量)、RF通信、存储器和单片机的强大技术基础。