专访意法半导体IPD / AMS市场及应用总监,谈智能表计如何助力能源互联

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4月16日到18日,每年一度的METERINGChina中国国际表计大会在北京大红门国际会展中心如期举行。METERINGChina 2013会议的主题是“超越表计·超越今天”,旨在对表计产业从技术到市场、实用化与前瞻性进行全角度、深层次的诠释。

此行,记者有幸专访到了意法半导体大中国与南亚区IPD(工业与功率分立器件) / AMS (模拟器件、微电机系统与传感器)产品部市场及应用总监Arnaud Bonnet先生,就ST在智能表计行业的产品、市场和观点进行了畅谈。Arnaud Bonnet先生曾负责ST公司多种产品的市场和应用业务,覆盖模拟芯片、电源管理芯片、分立器件、MEMS(微机电系统)和传感器,横跨消费电子产品、 计算机、无线通信、工业控制(智能电网和绿色能源)等各种主要市场。

 

意法半导体大中国与南亚区IPD / AMS 产品部市场及应用总监

智能表计,为23亿新增人口提供高效能源            

大会的智能表计关键技术专题讲座中,Arnaud Bonnet先生做了题为“面向高效表计基础设施的智能芯片技术”的演讲。他在开头提到了一项重要数据:到2050年,全球将新增23亿人口。并且60岁 以上老龄人口将增加13亿、中产阶级人口也将增加13亿。而为了解决其带来的能源危机,除了不断拓展新能源,半导体行业也肩负了重任。据估计,到2030 年,半导体行业可降低最高27%的全球平均能耗。

阿诺先生说,通过尽快从配电加输电的传统电网模式提升至通信电网的普及,才会更快的减轻能源消耗的负担,并强调了杰里米·里夫金先生提出的能源互联网概念。

智能电网的关键技术之一是通信,而对通信网络的选择,整个系统的成熟、可靠程度至关重要。电力载波通信PLC(Power Line Communication)是目前最基础、最成熟的智能电网通信方式之一,目前在中国和很多欧洲国家都有大规模应用。ST的PLC芯片拥有很长的发展历 史,可以说是倡导并伴随整个PLC技术领域共同成长。

延续电力线通信和低功耗控制的传统优势,加入NFC和安全芯片的全套解决方案

STM32和STM8系列产品是不少工程师很熟悉和使用过的微控制器,其中几个系列在低功耗性能上也有优越的表现。同时,ST的PLC研发历时已有 20余 年,至今已向智能电表应用提供了超过5千万只芯片。而现在,ST将自己的优秀产品整合在一起,通过使用Cortex M内核的超低功耗微控制器、PLC 集成电力线调制解调器、低功耗RF芯片、高精度电能计量芯片、高效率电源、高可靠性存储、NFC移动支付和安全芯片等,提供了一套完整的智能电表解决方 案,将产品优势发挥到最大。

下图为ST智能电表完整解决方案的结构示意图

ST智能电表完整解决方案的结构示意图

 

 

电表的升级和标准的融合,能源互联不可或缺的催化剂

针对智能电表产品的普及状况,记者与Arnaud Bonnet先生进行了交流。他表示,从意大利、法国、西班牙等几个欧洲国家的情况来看,智能电表升级计划已经开始,目标普及覆盖率是100%。而对于智 能电表的使用,首先的确会对居民产生的一定的购买和维护成本,但接下来它会节省掉抄表成本、人工操作出错成本等,并最大程度的优化居民电力分配和控制,最 终实现的是综合成本的降低,从而惠及全体用户,他解释说。

Arnaud Bonnet先生在意法半导体亚太区任职十余年,对中国及整个亚太市场拥有丰富的经验和了解,所以记者特别向他了解了智能表计在中国市场的特点。他认为, 现在中国及东南亚各个国家已经意识到了能源危机带来的挑战,都已经开始由政府推动智能电表的普及和智能电网的建设。其中,他感觉到中国的发展速度是比较快 的,同时倡议中国能够更多的参与到全球的智能表计标准制定,以及系统设备的设计制造中去。

在电力线通信的发展历史中,由于国家和地域的差异以及发展时间的不同步,使通信技术标准呈现多样化的现状。在目前的主流PLC通信标准中,ST是绝 大多数 标准的发起者或委员会成员,与电网运营、设备制造等各领域的行业领导者携手合作,共同推进PLC技术的发展。未来PLC通信标准有走向融合的趋势,对此 ST从两个方面做出努力:一方面,持续推动新技术标准与大家熟悉的ITU(G.9904)、IEEE(P1901.2)等标准的融合;另一方面,在产品的 设计上,在满足性能和成本最优化的同时,努力完成对各种不同标准的覆盖支持,相信不远的将来会有一个阶段性的改变。

 

 

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