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智能仪表迅速普及

编辑:惠州铭成传动科技有限公司  字号:
摘要:智能仪表迅速普及
目前全球都在推进采用智能仪表,与家庭能源管理系统联动及双向通信等,所需功能及技术已基本确定,其影响甚至波及到了家电及汽车等其他领域。

托马斯·爱迪生(Thomas Edison)于1879年发明了实用的白炽灯泡。自那之后,电网开始遍布全球所有场所。近年来,连汽车也开始通过电网接受驱动能源供应。电网目前正迎来“百年一度”的变革期。这就是同时控制电力公司的发电及需求方的用电,提高整个电网的可靠性及效率的相关举措。作为上述举措核心的“智能仪表”目前正在全球各地迅速得到普及。智能仪表是指电子式电表和燃气表,具备通信功能,可远程监控抄表値。以北美和欧洲为中心已经普及,甚至在瑞典和意大利等国家,几乎所有家庭及企业都已经采用智能仪表。

图1全球采用智能仪表的概念图以欧美为中心,采用智能仪表以全面开始。在日本,关西电力和九州电力分阶段加以采用,东京电力也计划从2014年度开始加以采用。

4年后形成1.4亿台的市场

目前,日本也开始分阶段地采用智能仪表。包括试验采用在内,关西电力公司目前已经设置了约150万台,九州电力公司已经设置了约18万台。拥有日本国内最大合同用户的东京电力公司也从2014年度开始采用。东京电力计划在2018年度之前,设置约1700万台智能仪表,相当于辖区内6成多用户安装上智能电表。关于日本整体,日本政府提出了在2016年之前,能够利用智能仪表应对8成电力总需求的方针。目前全国使用的电表总数约为7800万台,大多采用原有的模拟方式,但不久的将来将全部置换为智能电表。

正在探讨采用智能仪表的,并不仅仅是欧美及日本。例如在亚洲,中国和韩国也在推进采用计划。美国调查公司IDC称,全球智能仪表年供货量预计到2012年,将从2011年的2540万台增加到5620万台,增加一倍以上,到2016年预计将达到14020万台。据称,全球目前共有17亿台仪表,但其中大部分早晚将改为智能仪表。

智能仪表全球年供货量预测除了北美,欧洲、日本和中国等亚洲各国也在推进采用智能仪表,据预测,2016年的年供货量将超过1.4亿万台。

智能仪表的普及给电子产业带来巨大冲击。除了为电力公司、燃气公司提供仪表的企业,还影响到了其他领域。例如,对于半导体及电子部件行业来说,这也将成为一大商机。这是因为,原有模拟式仪表的部件几乎都是机械式部件。模拟式电表应用了电磁感应原理,通过旋转圆盘,机械式记录用电量。而智能仪表配备了大量半导体及电子部件。智能仪表与模拟式仪表相比,部件个数也有所增加,因此每台的单价也会升高。某电表企业负责人介绍说:“普通模拟式电表的价格(提供给电力公司的批发价)为每台6000到7000日元。智能仪表的价格为其2倍或者2倍以上。”

图3智能仪表由半导体及电子部件组成美国Itron公司的智能仪表“Sentinel SS5S2L”主板。基板上安装有大量MCU、电容器及电阻器等。

智能仪表中,使用了抄录电力及燃气使用量的模拟IC、微控制器(MCU)、A-D转换器、整流器、石英晶体谐振器及显示测定结果的液晶显示器等。此外,为了进行远程抄表,还需要通信模块。部件大多是用于消费类产品等的通用品,智能仪表的部件需求不易受到经济形势变化的影响。并且,普及之后也有望产生稳定的更换需求。日本规定必须10年更换一次电表。

智能仪表的影响还波及到了通信及家电行业。这是因为,智能仪表要向电力公司、燃气公司传送抄表値,必须对通信网进行完善。某业内人士称:“将形成巨大的M2M(Machine-to-Machine)市场。通信企业也产生了很大的兴趣。”

而且,智能仪表与家庭、营业场所的能源管理系统(家庭能源管理系统:HEMS,home energy managementsystem,或者大厦能源管理系统:BEMS,building andenergy management system)联动也将产生新服务。例如电力领域会有这样的服务:将电网整体供求紧迫的情况通知用户的HEMS或BEMS,提出减少电力消费的要求,并以某种形式使合同用户得到好处。像这样根据整体供求平衡,改变用户能源使用量的服务机制被称为“需求响应(DR)”。如果许多家庭都采用了智能仪表,需求响应需求也将扩大,各家电公司推进的HEMS相关业务也将借势取得进一步发展。
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