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[導讀]2013年5月9日,國家電網(wǎng)北京公司全面啟動2013年智能電表換裝工作,計劃年內(nèi)完成120萬智能電表的換裝。自2011年開始逐步推廣使用智能電表,兩年來北京居民已免費換裝智能電表190萬具,接近1/3。目前,大部分居民還在使

2013年5月9日,國家電網(wǎng)北京公司全面啟動2013年智能電表換裝工作,計劃年內(nèi)完成120萬智能電表的換裝。

自2011年開始逐步推廣使用智能電表,兩年來北京居民已免費換裝智能電表190萬具,接近1/3。目前,大部分居民還在使用的預付費卡式電表已接近使用壽命,國家電網(wǎng)北京公司制定了三年智能表換裝計劃,將在2015年完成全市630萬居民用戶的智能電表換裝工作。

和傳統(tǒng)的卡式電表相比,智能電表購電更加方便,通過網(wǎng)上銀行、電話充值等方式,用戶所購電費自動下發(fā)到電表內(nèi);同時,也可隨時上網(wǎng)或電話查詢電量電費,當電表內(nèi)余額不足30元和10元時,兩次短信提醒購電;最重要的是,階梯電價和光伏發(fā)電等新能源并網(wǎng)的雙向計量收費等政策倡導了低碳的生活方式。

4月22日,位于青島的國內(nèi)首個家庭光伏電站在投運4個月后實現(xiàn)了用電賣電的收支平衡。這個總裝機容量為2千瓦的屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)全部采用多晶硅電池板,并網(wǎng)電壓220伏,采用電量自發(fā)自用、余電上網(wǎng)(即出售給電網(wǎng)公司)的方式并入電網(wǎng)。

除了具備電能計量的基本功能外,智能電表通過先進的半導體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了用電信息存儲、遠程采集和信息交互等功能。階梯電價的實施還對智能電表的時鐘準確性、功能可靠性和運行穩(wěn)定性提出了更高的要求,這需要通過主控芯片、計量芯片和通訊等模塊來實現(xiàn)。

市場現(xiàn)有的主控芯片提供商包括飛思卡爾意法半導體等,其中的飛思卡爾的S08GW/ S08LL、意法半導體的STM8L/ STM32L,德州儀器的MSP430AFE2xx/ MSP430FE47X2系列和愛特梅爾的tinyAVR/ megaAVR等因其低功耗的特性更受青睞。

和傳統(tǒng)的分立方案相比,TI等公司提供的全集成片上系統(tǒng)(SoC)將控制、計量和通訊功能全部集成在單芯片上,在成本、開發(fā)周期、外設(shè)集成度的方面都有一定的優(yōu)勢,很可能在未來成為主流。

通訊標準方面,我國市場上現(xiàn)在多采用RS485和窄帶FSK電力線載波通訊(PLC),與之相比,歐洲主流的G3、PRIME和最新的IEEE-1901.2標準則采用的是OFDM PLC通訊,它可以提供相對較高的數(shù)據(jù)傳輸速率和網(wǎng)絡(luò)安全性。飛思卡爾的MC13260、意法半導體的ST7580和德州儀器的C2000等芯片都提供對多個主流調(diào)制方式的支持。由于基于OFDM的技術(shù)成本相對較高,我國目前還未采用這一標準,希望未來能有更具成本效益的PLC方案推出。

智能化程度的提高,既方便了用戶也有助于節(jié)能,智能電表在全球都被高度關(guān)注。IHS iSuppli報告指出,到2016年底,全球智能電表的安裝量將翻番。在美國,智能電表普及水平目前只有23%,也還是名副其實的少數(shù)派,安裝空間還很大。

在我國,一系列旨在提高智能電表質(zhì)量管理與控制的新技術(shù)標準將于8月生效,這會推動中國智能電表市場今年增長9%,出貨量有望首次突破1億大關(guān)。在之后的幾年內(nèi),我國智能電表市場平均復合年度增長率將高達9.5%,如下圖所示。隨著替換速度加快,智能電表將成為主流,普通電表的產(chǎn)量將快速下滑,到2016年接近消亡。

智能電表產(chǎn)量預測.jpg
 
圖:中國電表產(chǎn)量預測
 
根據(jù)已經(jīng)公布的國電電表招標采購流程,今年不僅電表采購價格降低,用電數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的價格也在顯著下滑,這導致了電表半導體市場重新洗牌。從電表主控芯片、計量芯片及電力線通信等領(lǐng)域的合作角度,這將是雙贏的過程。隨著新技術(shù)新標準的出現(xiàn),以及對SoC等新方案的逐步接納,性價比更高的智能電表方案一定會層出不窮。
 

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