恩智浦：智能能源計量技術(shù)將改變能源消費方式

無(wú)論是對于消費者和企業(yè)來(lái)說(shuō)，節能都是一項緊迫的任務(wù)。然而，就目前大多數電子設備而言，我們無(wú)法隨時(shí)獲知它們實(shí)際究竟消耗了多少電量?？蓽y量與顯示自身能耗的智能設備具有巨大的應用潛力，并將成為一種強大的能耗管理工具。正如社交網(wǎng)絡(luò )連接著(zhù)數億網(wǎng)民一樣，目前工程師們正致力于設計可以把數十億臺設備連接起來(lái)的智能電網(wǎng)、智能電表和智能插頭。

目標：降低能耗總量，促進(jìn)能源供需平衡（減少峰值負荷），提高風(fēng)能和太陽(yáng)能等具有周期性特點(diǎn)的綠色能源的利用效率。

所有這三個(gè)目標都需要對配電網(wǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行深入了解，而配電網(wǎng)的基本架構已維持100年未變。在不久的將來(lái)，信息將與電能同時(shí)流過(guò)智能電網(wǎng)。為了有效利用這些信息，工程師們已著(zhù)手開(kāi)發(fā)具有以下功能的應用程序：

平衡用電高峰，因為用電高峰目前要求的裝機容量遠遠超過(guò)實(shí)際需要。舉個(gè)簡(jiǎn)單但頗有說(shuō)服力的例子，如果在非高峰時(shí)段給電動(dòng)汽車(chē)充電，則完全沒(méi)必要增加一千瓦的發(fā)電容量。

通過(guò)智能電表和智能插頭來(lái)控制電茶壺或電烤箱的用電情況。初期將利用這層控制來(lái)平衡負荷。但從長(cháng)遠來(lái)看，需要以與客戶(hù)簽約的方式將閑置的家庭電器、工廠(chǎng)設備和辦公室電燈暫時(shí)置于休眠狀態(tài)，從而減少整體能耗。

總結企業(yè)、社區乃至家庭的用電規律。如此一來(lái)，能源管理機構就可以對實(shí)際用電進(jìn)行預測推算，確保隨時(shí)供應適量的低成本電能，并對以化石燃料為主的發(fā)電廠(chǎng)的發(fā)電量進(jìn)行優(yōu)化。

綠化電網(wǎng)

智能電網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò )黑客攻擊的主要目標。恩智浦在智能卡和電子護照領(lǐng)域擁有豐富的經(jīng)驗，其領(lǐng)先技術(shù)可以有效應對諸如此類(lèi)的威脅。

智能電網(wǎng)應用需要低功耗的無(wú)線(xiàn)和窄帶通信解決方案。恩智浦提供的解決方案采用了M-Bus等技術(shù)以及802.15.4無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。

恩智浦EM773能量計量IC功能全面，完全符合智能插頭的封裝、功能和成本限制等要求。該芯片是市場(chǎng)上集成度最高、成本優(yōu)勢最為明顯的解決方案，計量精度超過(guò)1%，完全超過(guò)了市場(chǎng)要求。

秉承50年來(lái)在消費電子、通信網(wǎng)絡(luò )和微控制器領(lǐng)域的技術(shù)傳統，恩智浦半導體（NXP Semiconductors）將給家庭、辦公室、商業(yè)社區以及任何能耗過(guò)大的場(chǎng)所提供創(chuàng )新解決方案。集成電路（IC）是智能電表、智能插頭和超低功耗無(wú)線(xiàn)通信設備的心臟，也是恩智浦迅速擴大的產(chǎn)品組合中的重要成員，它在并不影響我們日常生活方式的前提下正悄悄推動(dòng)節能革命的發(fā)展。

盡管智能化的利用能源具有巨大的環(huán)境和經(jīng)濟價(jià)值，但重建電網(wǎng)卻需要花費高昂的成本。幸運的是，我們不必重建電網(wǎng)，而只需要增加一個(gè)信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò )——部分為無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，再加上單價(jià)并不昂貴的智能電表和智能插頭，便可以很快地收回投資成本。

這正是恩智浦在信息技術(shù)、通信技術(shù)中發(fā)揮作用的地方。舉例來(lái)說(shuō)，調溫器將變成智能調溫器，建筑間的區域照明控制系統將被連接起來(lái)，照明與溫度控制最終將合二為一。

恩智浦正是智能電網(wǎng)所需的低功耗、無(wú)線(xiàn)及窄帶通信解決方案的領(lǐng)先供應商。它提供包括協(xié)議棧、收發(fā)器、接收器和發(fā)射器在內的一整套符合M-bus（針對868 MHz頻帶的電表、燃氣表、水表和熱量表的歐洲遠程通信標準）的解決方案，。恩智浦同時(shí)還為包括ZigBee在內的802.15.4無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議提供行業(yè)領(lǐng)先的低功耗解決方案。

家域網(wǎng)、鄰域網(wǎng)和廣域網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò )是實(shí)現不同區域（如房屋、電網(wǎng)）之間的信息交換的最好平臺。在綜合性智能能源戰略中，廣域網(wǎng)（WAN）通過(guò)智能電網(wǎng)在電能管理數據中心與家域網(wǎng)（HAN）之間進(jìn)行來(lái)回信息傳遞，而家域網(wǎng)則利用鄰域網(wǎng)（NAN）實(shí)現數據聚合。

操作性信息（如關(guān)閉、打開(kāi)或調暗電燈，以及將高成本或高碳生產(chǎn)方式轉變成綠色能源生產(chǎn)方式等）在整個(gè)網(wǎng)絡(luò )中來(lái)回流動(dòng)。圖1為住宅環(huán)境示意圖。

圖1：基于現有電網(wǎng)技術(shù)改良后形成智能電網(wǎng)。