TI智能電網(wǎng)解決方案標(biāo)準(zhǔn)化和定制化并存

在當(dāng)今的智能世界里，如果哪個地方?jīng)]有智能，似乎就顯得out，但是智能程度的普及在每個行業(yè)的發(fā)展速度也是不一樣的。智能手機以迅雷不及掩耳之勢就將功能手機拍到了沙灘上，但是智能電網(wǎng)雖被提及多年，仍然在緩慢中進(jìn)行。究其原因，整個產(chǎn)業(yè)鏈條中涉及的面太廣，不可能一蹴而就。

據(jù)德州儀器智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)部市場營銷經(jīng)理James Hao介紹說，當(dāng)前智能電網(wǎng)在應(yīng)用中還存在幾個難題有待解決：一是電網(wǎng)的傳輸效率太低，很多電能在傳輸過程中損失;二是在傳輸過程中的泄露問題，比如飲用水傳輸系統(tǒng)中有30%被泄露;三是當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，如何能夠快速定位;四是在電網(wǎng)用電高峰時候，如何平衡家庭用電負(fù)荷。所有這些問題的解決，都需要半導(dǎo)體技術(shù)參與其中。

據(jù)介紹，德州儀器有專門的智能電網(wǎng)事業(yè)部提供完整的智能電網(wǎng)解決方案，包括智能電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施(包括集中器、電源監(jiān)控與保護(hù)、可再生能源、HV電路斷路器)、智能電表(電表、水表、氣表、熱量表、熱量分配表)、智能家庭及樓宇(物聯(lián)網(wǎng)、IHD/網(wǎng)關(guān)、恒溫器、智能家用電器、需求響應(yīng)單元、電路斷路器、充電電動車輛)。

TI的智能電網(wǎng)解決方案貫穿在整個網(wǎng)絡(luò)的各個環(huán)節(jié)，尤其在智能表計應(yīng)用方面見長，公司在15年前就切入這一應(yīng)用，目前已經(jīng)有 8000萬片產(chǎn)品出貨。TI有標(biāo)準(zhǔn)的智能儀表電路板，上面有計量、應(yīng)用處理器、WiFi、RF、預(yù)付費NFC、PLC等模塊，客戶可以根據(jù)自己的需要選擇相應(yīng)的模塊進(jìn)行開發(fā)，而且應(yīng)用處理器模塊可根據(jù)需求選擇Stellaris MCU、C2000 Concerto MCU或者Sitara處理器�？梢哉f，此開發(fā)版既是標(biāo)準(zhǔn)的也是可定制的。除了提供標(biāo)準(zhǔn)化的硬件模塊之外，TI在軟件方面也做了很多工作，將底層的協(xié)議棧軟件打包給客戶，客戶只需要關(guān)注相關(guān)應(yīng)用程序的開發(fā)就可以了，這樣極大的縮短了開發(fā)周期。

在歐美地區(qū)智能電網(wǎng)應(yīng)用跟中國還是有一些區(qū)別的，歐美國家一般會將計量和主控單元集成在一個芯片上，而中國政府更傾向于將計量和主控分開，因為電網(wǎng)對于可靠性、穩(wěn)定性要求很高，政府在決策時候也是相當(dāng)慎重的。在全球范圍內(nèi)，德州儀器都提供相應(yīng)的解決方案。

對于智能電網(wǎng)通信中用到的PLC調(diào)制方式，James做了詳細(xì)的介紹，TI的解決方案是既可以支持FSK(窄帶單載波)也可以支持OFDM(正交頻分復(fù)用技術(shù))，雖然FSK調(diào)制方式已經(jīng)有了很成熟的應(yīng)用，但是德州儀器希望能夠推動窄帶OFDM的發(fā)展，因為窄帶OFDM和FSK方式相比較，可以在相對寬的帶寬上傳輸信號，加快了傳輸?shù)乃俣�，信號在終端也能夠得到較好的恢復(fù)，而這一切也是在MCU的勝任范圍內(nèi)，無需專門的DSP，不會增加成本和功耗。但是畢竟現(xiàn)在應(yīng)用的還是以FSK居多，向OFDM轉(zhuǎn)變也要經(jīng)過一個漫長的過渡過程。