瞄準自動抄表與智能家庭 寬帶電力載波打造堅強智能電網
與窄帶電力載波(PLC)技術相比,寬帶電力載波技術在穩定性、傳輸效率、數據安全性、組網能力等多方面具備優勢,是近幾年才開始商用的一種新興電力載波技術,也是將來智能電網的主要承載技術。有關數據顯示,智能電表目前在全球的安裝比例約為6%。到2016年前,北美將把45%的電表換成智能電表,歐盟將在2020年前使智能電表的安裝比例達到80%。
預計在2012到2016年間,全球新安裝的智能電表數量將達到4.75億個。
按照中國國家電網公司建設“堅強智能電網”的發展計劃:2009至2010年為堅強智能電網的規劃試點階段;2011年至2015年為全面建設階段,加快特高壓電網和城鄉配電網建設;2016年至2020年建成統一的“堅強智能電網”。其中,預計在2012到2016年間,中國將安裝1.7億個智能電表,有近5000萬個智能電表將采用寬帶PLC技術,中國寬帶PLC市場高速增長的時期很快就會到來(電子工 程專輯版權所有,謝絕轉載)。
“美國、中國、韓國確實是在智能電網上走得比較快的國家。”Marvell業務發展高級經理楊乃華對電子工程專輯記者說,“而寬帶PLC作為一項新技術,其應用模式存在很多想象空間。”2010年9月,Marvell通過收購總部位于西班牙的電力通信IC設計廠商DS2進入PLC領域,其智能電網解決方案包括半導體芯片、固件、軟件平臺、硬件參考設計和評估工具等。
日前在北京舉行的“堅強智能電網2011高峰論壇”上,臺灣盛達電業股份有限公司(Billion)就展示了采用Marvell智能電網技術開發的電動車充電站能源管理解決方案。它包括:預付型電表(Billion SG3150-P)和智能型卡片閱讀機(Billion SG3150-CR)。通過Billion的統一監控平臺(Unified Monitoring Infrastructure,UMI),電力使用信息傳送到電力公司中控管理中心,遠程管理并監控電力使用狀態。當電動車需要充電時,駕駛員可將車開到附設充電設備的停車場,通過預先充值的卡片進行充電付費(電子工 程專輯版權謝絕轉載)。
臺灣盛達電業股份有限公司(Billion)開發的電動車充電站能源管理解決方案
此前,基于DS2方案,深圳國電完成的四川省內江電業局電力線寬帶集抄系統項目于2008年8月就通過了國家電網公司驗收。通過中低壓電力線采集住戶用電量信息,抄表成功率達到100%,30秒采集301個智能電表數據,實現了電量采集信息的集中存儲、統一管理、以及監測、報警、線損分析功能;同時,國家電網也基于DS2方案,為上海世博會組建了AMI接入網,90秒內可收集942個電表的數據,并且成功讀表率也為100%。該方案中,每個傳輸中心采用了兩個集中器,每77個電表使用一個采集器,總共覆蓋了842個電表。
楊乃華認為,Marvell智能電網解決方案的優勢在于以下四個方面:適用于復雜的網絡結構;具有即插即用和故障自愈能力;充分運用寬帶電力線的特點并行讀取多個電表,讀取效率高;支持大型網絡組網。其9501/9502/9503系列均采用OFDM調制技術,適用于包括電力線、同軸電纜或雙絞線在內的各種介質。基于UPA(Universal Powerline Alliance)標準條件下能為高帶寬應用提供超過200Mbps的峰值數據速率,未來基于G.hn標準產品峰值數據速率預計可達1Gbps及以上。
深圳國電完成的四川省內江電業局電力線寬帶集抄系統項目
此外,Marvell還提供不同的軟件包(包括Spirit, Alma AMI和Alma Pro)、面向用戶端調制解調器、嵌入式模塊和基礎設施設備完整的參考設計和評估套件,從而為包括計量基礎設施(AMI)、寬帶電力線(BPL)、配電自動化、室內網絡、IPTV和同軸以太網在內的多種應用,提供所需的管理功能、高性能和專用特性(電子 工程專 輯版權所有,嚴禁轉 載)。
目前,Marvell供應的產品仍是基于UPA標準。“但從目前全球的使用情況來看,超過200Mbps的寬帶PLC設備中,采用UPA標準的占到54%,采用HomePlug標準的只占27%,還有19%采用的是HD-PLC標準。”楊乃華介紹說,鑒于由ITU提出的G.hn標準已經統一家庭聯網市場,Marvell基于G.hn標準的產品將很快面市。此前,PLC家庭聯網標準處于各自為政狀態,除了G.hn標準外,還包括由IEEE提出的統一標準P1901,給實施帶來很大的麻煩。
隨著高清電視與高清播放機在家庭中的流行,楊乃華認為采用寬帶PLC在家庭內組網仍然具有一定的市場。“G.hn產品的速率預計在1Gbps及以上,更適合AMI和智能家庭的應用。對電力公司來講,他們的運營范圍也將得到極大的拓展。”當然,永遠無法回避的,是市場對更低成本的需求。他也坦言,寬帶PLC芯片的價格要真正降下來,必須要將量做上去。
責任編輯:電朵云
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