智能电表/智能能源的技术市场

 

　　总而言之，智能电表需要减低系统成本，降低(系统)功耗，在故障戓掉电事件中的数据保存，防篡改，智能计量通信更复杂(需要更多的GPIO和串行通信模块(I2C，SCI和SPI)，有线戓无线通信)。

　　飞思卡尔推出了8至32位单片机，并把单片机、传感器、电源管理模拟IC及低功耗无线IC模块(ZigBee， Sub GHz)尽可能整合在同一封装内，如MC13224V是集成ARM7+2.4GHzRF IC，再配合适当软件及各国对智能电网零部件的要求，提供整合的参考方案，以节省设计人员硬软件开发和生产测试的时间。　　

           

 　　太阳能及各种能源的管理与收集

　　凌力尔特公司电源产品部产品市场总监Tony Armstrong介绍了新能源的利用。

　　太阳能 在各家公司都致力于寻求降低功耗之方法的情况下，太阳能供电型电子设备的市场呈持续增长的态势。为了降低运行能源成本，部署在智能电网上的智能电表将很有可能由某种环境能量源来供电，而一种适用且丰富的能量源便是来自太阳能。然而，鉴于太阳能电源变化无常且不可靠，所以几乎所有的太阳能供电型设备都配有可再充电电池。因此，一个重要的目标是吸取尽可能多的太阳能，以对这些电池进行快速充电并保持其充电状态，从而在无法获得太阳能时将其用作一种能量源。

　　反之，倘若智能电表采用电池作为其主电源，则电源转换和管理电子组件在待机模式中将必需具有非常低的静态电流，以延长电池的使用寿命。幸运的是，凌力尔特提供了众多静态电流水平通常低于25μA的IC。

　　环境能量 在我们周围存在着许多环境能量，能量收集的传统方法一直是借助太阳能电池板和风力发电机。不过，新的收集手段允许我们利用各种各样的环境能量源来产生电能。而且，重要之处不是电路的能量转换效率，而更多地是在于可为其供电的“平均收集”能量值。例如：热电发生器可将热量转换为电力、压电元件可转换机械振动、光伏元件用于转换阳光 (或任何光子源)、而电流元件则可从湿气实现能量转换。这使得能够给远程传感器供电或对电能存储器件 (例如：电容器或薄膜电池) 进行充电，从而可为微处理器或发送器实施远程供电，而无需使用本地电源。这反过来又为将凌力尔特的能量收集产品用作潜在的解决方案带来了机会(表1)。

　　凌力尔特产品的特点是，现成有售的能量收集技术 (例如振动能量收集和室内光伏单元) 在典型工作条件下可产生mW 级的功率。尽管这么低的功率似乎用起来很受限，但是若干年来收集组件的工作可以说明，无论就能量供应还是就所提供的每能量单位的成本而言，这些技术大体上与长寿命的主电池类似。此外，采用能量收集的系统一般能在电能耗尽后再充电，而这一点主电池供电的系统是做不到的。环境能源包括光、温差、振动波束、发送的RF信号，或者其他任何能通过换能器产生电荷的能源。

　　参考文献：
　　[1] 2012年度智能电网市场分析与展望.(2012-3-31).
　　[2]迎九. Microchip单片机如何实现了超低功耗.电子产品世界,2012(3):23
　　[3]高伟聪,魏鹏.基于ADS855x的智能电网全景监控模块设计.电子产品世界,2012(1):52
　　[4]王力栋,张峰达,梅倍桢.基于ARM和电力载波的智能家居设计.电子产品世界,2012(1):38
　　[5]Bell D.半导体与智能电网.电子产品世界,2011(10):67