電子發(fā)燒友網:隨著全球智能能源的快速發(fā)展,中國傳統(tǒng)電網的智能化升級改造將帶動一個萬億元級的產業(yè)興起,智能電網在中國得到了各界的大力關注,也在迅速發(fā)展中。面對這一巨大市場機遇,半導體原廠紛紛搶進布局中國智能電網。作為智能電網的重要組成部件,為滿足苛刻的市場要求,智能電表設計方案面臨重大挑戰(zhàn)。全球各大半導體原廠將采取何種策略在日益爆發(fā)式增長的智能電表市場爭得先機?工程師又該如何面對創(chuàng)新設計新挑戰(zhàn)?擁有全球強大智能電表產品線的各大半導體原廠精英紛紛揭示智能電表的趨勢及未來發(fā)展大計,相信電子發(fā)燒友網讀者能從中獲得第一手最具價值市場分析資源。
原廠精英之美信產品線總監(jiān)-Kristopher Ardis
——做智能電表的安全衛(wèi)士
把握三大重點,逐一攻破
在智能電網大力推廣的今天,美信對此也投入了大量的人力物力。目前美信在智能電網領域主要關注三大關鍵技術,它們便是:
- 計量:精確測量用電量
- 通信:保證數據集中及智能電網設備遠程控制的可靠性的相關技術
- 安全:不僅對所傳輸數據進行保護,也通過使攻擊者無法控制關鍵基礎設施的方式保護智能電網不受潛在的惡意攻擊。
美信產品線總監(jiān)Kristopher Ardis
這三大技術可以說是智能電網的真正核心,也是美信關注它們的原因所在。智能電網的根本目標是高效使用電能,同時適應新的配電方式。為達到這些目標,需要知道電能的去向、將數據和控制信號進行通信、并確保所有通信的安全性。美信的完備的電表片上系統(tǒng)(SoC)方案、通信調制解調器芯片組以及先進的安全微控制器等產品均是基于上述技術的。
全面方案,保駕智能電網
在智能電網迅速發(fā)的今天, 美信除智能電表外,還提供其它與智能電網相關的產品。Kris特別指出,美信的超高精度實時時鐘技術能夠在工業(yè)級溫度范圍內實現5ppm的精度。如此高的時鐘精度正是目前中國市場所需要的,對于通信系統(tǒng)不是十分可靠的智能電網尤為重要。除此外,美信還具有豐富的接口產品,便于有線系統(tǒng)進行通信。它們的集成保護隔離技術能夠在危險環(huán)境下保護終端用戶,如:用戶必須對連接在電網上的智能電表進行操作。
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原廠精英之德州儀器市場拓展工程師-孫東
——以全套解決方案,全面包圍智能電表
作為世界上最大的半導體公司之一的德州儀器,其產品線比較寬泛,除了MCU、計量、載波、有線通訊、ZigBee、小無線之外,它們還包含了智能電表所涉及的各主要技術,因此可以說是目前市場上覆蓋智能電表應用產品最寬廣的公司。
德州儀器除了推出智能電表相關的芯片級產品外,還推出了一些針對智能電表相關的應用方案和滿足國際、區(qū)域標準的方案。比如ZigBee SEP2.0、低功耗無線組網協(xié)議棧、電能量計量算法庫、DLMS的協(xié)議棧,wireless M-bus協(xié)議棧,符合G3/PRIME標準的OFDM PLC方案等等。
德州儀器市場拓展工程師 孫東
在智能電表方面,德州儀器主要關注的點有兩大方面,第一是智能電表通信,包括電力線載波、無線通訊、低功耗無線ZigBee;第二是高精度的計量,包括電表SoC產品以及高精度計量芯片。
德州儀器標新立異DSP載波方案
目前幾大半導體廠商像美信、ST都有自己主推的電力線載波方式,對此,德州儀器也有完善的G3/ PRIME載波方案。孫東表示他們跟其他幾家是不同的:
其一,別的幾家都是用ASIC專用芯片的方式,而德州儀器利用自身在DSP方面的積累,開發(fā)出了基于DSP平臺的多協(xié)議載波方案。通過相同的器件平臺支持不同的標準,包括SFSK,FSK、G3、PRIME、P1901.2 OFDM等方案,對用戶來說針對不同的市場或者不同的技術標準,用戶只要升級不同的軟件協(xié)議棧就可以推出相對應的方案,無需進行硬件的更改。
其二,其他廠家可能有的只是G3,PRIME或者FSK,而德州儀器可以提供的方案除了G3,還包括SFSK,FSK、G3、PRIME、P1901.2,不同載波標準的覆蓋面會更廣泛一些。
其三,德州儀器在中國市場有比較快的進展,包括在國家電網和幾個大的客戶已經有樣機和小規(guī)模的試點,通過試點可以了解到中國電網的一些特點,針對這些特點,德州儀器可以通過軟件對現有的協(xié)議棧和通訊特性進行修改,這一靈活性是其他ASIC專用芯片廠商所不具備的。
孫東還特別指出,由于智能電網是德州儀器非常關注的一個市場,他們在美國設立了一個智能電網事業(yè)部,另外,在美國還有研發(fā)團隊,應用工程師團隊,在歐洲、中國、美洲都有當地的市場團隊。
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