施耐德电气加快布局中国智能电网建设

1、.：.；携能效管理优势 施耐德电气加快规划中国智能电网建立施耐德电气出席第五届中国电工配备创新与开展论坛智能电网技术及配备论坛 全球能效管理专家施耐德电气日前出席2021第五届中国电工配备创新与开展论坛智能电网技术及配备论坛，与全国产业界和科技界的代表共同讨论在建立平安程度高、顺应才干强、配置效率高、互动性能好、综合效益优的坚强智能电网的背景下，如何提高电能开发和运用电气技术的创新开展。 施耐德电气中国智能电网、电动汽车、新能源首席专家杨俊乾表示：“智能电网的智能中心是如何建立一个坚强的配网，施耐德电气将借助在配电和能效管理方面的技术优势和先进阅历，成为中国智能电网建立有价值的咨询者和处理方案

2、的提供者。 早在两年前，施耐德电气就曾经成立全球的研讨部门，专注于智能电网的分析研讨任务，且在中国特别设立了智能电网、电动汽车、新能源首席专家一职。施耐德电气以为未来的智能电网需求处理分布式发电的接入问题，经过优化能源管理以保证电网的高效利用，并确保无处不在的通讯和智能化。现阶段，中国对于配电网络的投放需求加强，智能电网的中心是要建立一个可靠、平安、高效和绿色环保配网，而如今国内输配电过程能耗相当高，施耐德电气的传统优势在配电和用电，目前施耐德电气业务和智能电网亲密相关的领域包括：可再生能源发电、智能配电网、智能住宅、高效企业、需求呼应及用电管理，在这些方面施耐德电气在全球都具有领先优势。并曾

3、经在国内、外建立一些前期的示范性工程，这将对中国智能电网的建立提供良好的自创作用。 此外，施耐德电气以为智能电网最终和节能是密不可分，目前施耐德电气推出的EcoStruxure能效管理平台，可以整合施耐德电气在电力、工业、建筑楼宇、数据中心和安防5个领域的独特技术和专业阅历，可以实现对电能的高效管理，从而协助 寻求提高能源效率的客户提供高达30%的节能效果。 2021第五届中国电工配备创新与开展论坛智能电网技术及配备论坛是由中国电工技术学会主办的。机械工业部、中国电工技术学会、中国机械工业结合会、国家能源局、中国科学院、中国工程院、国网电科院智能电网研讨中心等政府部门指点以及行业企业出席了该论

4、坛。基于智能电网技术的新型节能效力平台时间：2021-11-24 14:39:06来源：中国节能效力网王志雄 中心提示：惠州市中林实业能效电网工程技术案例分析惠州市中林实业在不断跟踪兴隆国家相关前沿技术的前提下，针对我国的能源管理开展趋势、能耗现状与特点，曾经开发出了拥有自主知识产权的“洁能仕系列能源管理设备及软件，从而为企业建立能源长效管理机制和处理能耗居高不下的难题提供了可靠的技术与设备保证。一、引言 2005年11月初，广东省有关部门提出了在广东开展能效电厂工程的想象；2006年3月，广东省能效电厂工程经过广东省政府的审批；3月底国家有关部门批复广东省参与能效电厂工程研讨任务并作为工程先

5、行试点实施省份；目前广东能效电厂工程曾经正式运作。虽然能效电厂曾经开场运作，但它只是局限于能源节约措施的整合，并没有建立一个能效管理、能效测评的平台。针对这种情况，惠州市中林实业在能效电厂的根底上，根据市场需求，结合中国南方电网智能电网建立规划，推出了能效电网工程。能效电网整合政府、电网、用电企业、节能效力公司等资源，为政府提供能源规划、能源统计；为电网提供负荷侧管理；为用电企业提供能源审计、能源管理、节能效力；为社会提供节能信息与咨询效力；为节能效力公司提供节能工程，是一个多赢的节能效力平台，是能效电厂的延伸和开展。二、能效电网概述1、能效电厂的缺乏 能效电厂是单一的节能，并不能对整个工厂或

6、区域的节能行为进展实时有效的监控和分配，正如目前我国部分地域建立了很多风电厂，由于规划和电网接受才干建立严重滞后，建成后并不能上网发电，不能发扬其应有的效能一样。众多的能效电厂也需求一个一致的规划、管理、运营，以期发扬最大的节能成效。 2、能效电网的参与方 能效电厂的中心是节电，而能效电网的中心是节能管理，能效电网除了在用电终端进展节能改造和加装节电设备外，更重要的是对整个用电单位进展能源的合理利用与管理，有效配置资源，同时利用强大的网络功能，对整个用电系统进展负荷侧管理。能效电网为政府和电网宏观调控提供决策根据和技术手段，因此能对整个社会用能起到宏观控制造用。所以，能效电网的建立对于可继续开

7、展的经济社会是必需的。 继续开展的社会需求一个节能的能源基1.能效电厂的缺乏能效电厂主要是经过减少终端用电设备和安装的用电需求的方式来产生“富余的电能，即经过在用电需求方安装一些提高用电效能的设备，来产生、建立与实践电厂一样的效果，其需求的减少等于电网对于其它部分供应的添加。能效电厂概念的中心不在于发电，而在于节电，通础，对能源高效率利用必然需求采用能源管理系统，而能效电网那么是可继续开展社会的节能根底。3、能效电网架构能效电网是以智能电网为平台，以信息、通讯、计算机、智能控制、电力电子技术为支撑，整合各级政府、电网、银行、用电企业等社会资源，以节约能源、有效利用社会资源为目的的节能效力平台。

8、运用能效电网，可以经过仿真模拟、远程诊断等高科技手段进展节能设计、能源审计、能效评价、再生资源回收分析等，为企业提供全方位的整体节能处理方案。物理平台见以下图。 4、能效电厂与能效电网的关系 能效电厂主要是经过减少终端用电设备和安装的用电需求的方式来产生“富余的电能，而能效电网的中心是节能管理，除了在用电终端进展节能改造和加装节电设备外，更重要的是对整个用电单位进展能源的合理利用与管理，有效配置资源，同时利用强大的网络功能，对整个用电系统进展负荷侧管理，它是能效电厂和延伸和开展，能效电网以其对能效电厂的有效控制、管理、运营为中心内容，是能效电厂的调度中心。 5、能效电网运营方式节能效力公司经过

9、建立能效电网结合耗能企业、政府机构、电网公司、银行机构等部门，实现社会资源的完美整合。对于直接用户，在实施工程之前对效果没有以往胜利阅历可寻，而节能效力企业担忧资金投入回收的风险，从而在企业和用户间构成了工程实施妨碍。节能效力公司可以依托雄厚的资金实力和政府等社会资源，经过政府立项，根据、“十一五规划纲要等法律政策与电网、银行建立战略协作关系，与用电企业建立客户关系，采用合同能源管理方式进展工程运作，采取“节约的电费按用电量给付，用电数据由电力部门直接提供，这样既可以减轻用户的负担，又可以处理企业的消费投入资金。当出现纠纷时，银行按照事先的商定凭现场运用三方签字数据单，到达商定规范那么凭单付款

10、，达不到商定规范那么通知企业技术效力部，对双方都有约束和保证。此种方式为电网、节能效力单位、用电企业构成了良性互动，在当前我国节能情势下，对于节能效力公司迅速占领市场和建立品牌，为企业和社会博得丰厚的经济利益和社会利益开辟了新的出路。三、能效电网的运转特点1、为政府提供能源监测等效力第三十二、三十三条明确规定：妨碍或者回绝接受节能监视检查、能源利用监测的，由县级以上节能行政主管部门予以警告，责令矫正；违反的，由公安部门依法处置；构成犯罪的，依法清查刑事责任。违反本条例第六条第二款规定，单位产品能耗或者单位产值能耗超越规定的能耗限额的，责令限期治理；逾期不治理，或者在限期内经治理仍达不到要求的，

11、由县级以上人民政府节能行政主管部门提出意见，报请同级人民政府按照国务院规定的权限责令停业整顿或者封锁。能效电网的建立，为能源监测部门对企业的能源监视、监测提供了强有力的技术保证。2、为电网提供需求侧管理平台 综合资源规划和需求方管理技术DSM八十年代源于美国,九十年代以来逐渐开展到许多兴隆及开展中国家。按美国有关部门提出的方案估计，1990年至2000年经过需求方管理将会减少1400亿kWh的电量消费，其中50%商业，居民用电及工业用电各占25%。我国对综合资源管理和需求方管理的运用正进展探求和试点，并做了大量有价值的任务。该技术使能源的节约和开发具有同等位置，能源资源利用更加合理有效，适宜市

12、场运转机制，减少电力建立投资，抑制电价上涨，平衡供电负荷，添加电网运营效益，从而节电、节能、维护环境等，正成为当今科技提高和社会开展的一个重要领域，具有宽广的开展前景。经过开展电力需求侧管理，可以提高用电效率，减少电能总量耗费，节约一次能源，减少污染物排放；还可以降低顶峰负荷增长，缓建或少建电厂，减少电力建立投资，平抑电价，提高社会资金利用率，对保证我国经济社会可继续开展意义艰苦。务3、为企业提供能源管理的专家级服大型企业因用电设备繁多、耗电量宏大，通常都存在如何对设备进展实时监控、科学用电的问题。为此，众多企业采用了以电力能源管理系统对企业内部各用电点负荷情况进展实时监测的管理方法，既为企业

13、内部实现电力负荷平衡提供了技术支持，也为进一步提高能源动力系统运转可靠性，提高能效和质量管理提供了保证。如，南钢公司2003年投运的电力及能源管理系统不仅为电网移峰填谷作出了奉献，也在控制企业本身用电本钱上获得了明显效益，系统自投运以来已减少电费支出200多万元。此外，许多企业还根据电力在用电顶峰时价高、低谷时价低的特点，经过合理安排企业消费班次和检修方案，将不需求延续运转的设备和工序安排在用电低谷时消费，将设备检修安排在顶峰时，在确保正常消费的前提下，获得了减少顶峰用电、降低本钱的效果。4、为社会提供电力DSM的公共信息在电力DSM任务影响力小，公众认知度不高、宣传强度低的情势下，能效电网加

14、强了宣传效果，效力群众，添加公众对电力DSM的了解和支持，为社会提供电力DSM公共信息。能效电网是电力DSM的专业网站，与公共电力信息系统、主流媒体严密配合，可为公众提供公告电力供需情势，倡导合理用电，公布单耗定额、宣传节电“四新、诊断工程效果、回答公众的咨询等信息效力。同时可利用该网络平台开展电力DSM实际、技术以及实施方案的培训等任务。四、典型案例某钢铁集团公司能效电网 广东某钢铁集团年用电量约10亿千瓦时，经过实施集团公司内部能效电网工程，为公司节约电费开支如下： 1工程实施后降低电能最大需量年节约费用： 未调整前最高时为27万KW，调整后至少下降10%，那么有：27万KW27元/KW.

15、月12月10%=875万元 2调整峰谷电价差的收益： 广东南方电网大工业用户电费构成如下，顶峰：平段：谷段价钱比约为3：2：1，时间比为：6：10：8，经过能效电网优化错峰用电，在用电总量不变的的情况下，错峰量到达20%，一年总错峰节约开支为：6亿元/0.57元/KW6/240.9元/KW-0.3元/KW10%=1500万元。 3直接节约电量节约电费：整体节约10%，年节约电费为：6亿*10%=6000万元。 上述三项相加每年至少为企业节约电费8375万元，从本钱上分析，电费开支最少下降了14%以上，还不包括因此减少的设备维护更新本钱，为电力系统减少了3万千瓦的装机容量和输电才干等。 对电力系

16、统而言，经过建立能效电网，可以提高供电可靠性和效力程度；在电力供应情势紧张的情况下，可以大大缓解缺电的压力；可以提高发电设备利用率和电网设备利用率，保证电网平安、经济运转，降低发电本钱及发电煤耗，降低线路损耗和变压器损耗，减少和延缓电源建立投资和电网建立投资。 假设有10个上述规模左右的工厂实施能效电网工程，那么至少可以减少一台30万的发电机组投资和输电线路建立，减少国家投资30亿以上。假定一个城市用电缺口为30万千瓦，那根据可调负荷的情况，能效电网可以经过合理的优化调度，协助 这个城市弥补30万千瓦的用电缺口。其中产生的经济效益仅防止工厂停产这一项，城市就将得到难以估计的经济价值。假设按30

17、元/千瓦的价钱来计算的话，将得到每月1000万元的经济效益。同时经过能效电网可以经过自动调度，在保证重点用户用电的前提下，用足购电电量实际上可以用足99%，防止了为重点用户保管的电力浪费。 假设说电源建立是第一资源的话，加强供需管理，实践上是在开发第二资源。经过供需管理开发电力资源，投资少，见效快，潜力大。因此，抓电力供需管理，应该是今后我国电力工业开展必需坚持的一个根本方针。五、能效电网的开展现状 能效电网是以高科技为根底的具有国际先进程度,运用于整个电力系统的节能平台。能效电网平台产品的研讨、开发直至投入消费运营和运用，不仅具有显著的经济效益，更重要的是有着宏大的社会效益，符合企业节能降耗

18、的需求，符合电网运营电力需求侧管理的需求，符合政府节能监测的需求，也符合我国以高科技手段节能降耗的政策。 随着国家智能电网的建立和节能减排活动的深化开展，对能源的消费、保送、用能管理将更加的完善科学合理和精细，相应的对节能效力产业提出了更高层次的要求，能效电网将成为智能电网不可分割的重要组成部分。“智能能源网提高能效至少152021-08-06 16:35:55 HYPERLINK china5e/tag.php?tag=%B6%AB%B7%BD%D4%E7%B1%A8 t _blank 东方早报 HYPERLINK china5e/show.php?contentid=118166 l we

19、blog#weblog 微博评论 阅读次数：0字号：T|T名词解释：智能能源网智能能源网是指利用先进的通讯、传感、储能、新资料、航天、化工、微电子、海量数据优化管理和智能控制等技术，对传统能源的流程架构体系进展革新改造和创新, 建构新型能源消费、消费的交互架构，构成不同能源网架间更高效率能源流的智能配置、智能交换，推进现有单向运转的能源体系进化为消费、保送、分配、运用、市场、运转、客户、效力、远期能源价钱管理和监管、碳权益与低排放奖励和不同能量网架之间优化整合互动的流程。“课题组测算阐明，建立智能能源网将把国内能源效率提高至少15。 中国国际经济交流中心简称“国经中心智能能源研讨组组长武建东昨

20、日在中国智能能源网研讨成果发布会上表示。智能电网产业联盟Gridwise Alliance主席圭特巴特尔Guido Bartels在同一场所称，武建东已受邀参与制定国际智能能源网络规范与规范。赵佳峰制图去年11月，国家发改委、国家能源局与国经中心签署了“十二五智能能源规划课题研讨合同。国经中心组建了以武建东为工程担任人的课题组，已有10家国内外机构、200多位行业专家和协作人员参与了课题研讨。今年7月15日，国家能源局开展规划司作为委托方的代表，约请中国工程院、中国能源研讨会、国家能源专家咨询委员会、国家电力监管委员会、中国电力企业结合会等机构的有关专家组成评审委员会，评审并经过了课题研讨成果

21、。国经中心常务副理事长郑新立昨日称，课题组的初步研讨结果“根本廓清了智能能源网学说的实际体系、开展方式和实施方案 。突破口：智能电网、燃气网 智能能源网更准确地说是互动能源网Interactive Smart Grids，目前也被称为更先进的智能网学说。目前处理全球能源战略转型的实际体系主要有两个：其一是单网架的智能电网开展方案，如美国、欧盟提出的智能电网开展方式，中国国家电网提出的坚强智能电网也属于这一范畴，这个方案注重以电力系统为主的智能化改革。其二就是武建东提出的综合网架的智能能源网的开展方案，这个方案以为不同能源网架间需求实现更高效率的智能配置、智能交换，为此要推进智能燃气网、智能电网

22、、智能水务网、智能热力网、智能建筑、智能交通、智能工业管理和智能交互架构管理等八个子网络建立，实现分行业、多产业的能源智能化，并实现能源产业双网或多网的互动配置、能源总网架优化管理。武建东以为，应把智能电力和燃气网络作为智能能源网建立共同的突破口。“燃气网资产的控制权普通由地方政府掌握，有利于构成以城镇为中心的能源改革格局，燃气网也可以作为终端能源主要供应者进展燃气发电，以煤炭为主的能源消费和消费机制可以经过气化提高效率。武建东说。课题组的测算还阐明，建立智能能源网将把中国能源效率提高至少15，以去年中国能源消费总量而论，全国每年大约可节省至少近4亿吨标煤。同时，开展智能能源网还能带动诸多能源

23、支持产业的变革，包括IPv6、微电网、纳米能源产品、传感器、储能、海量数据优化管理和智能控制等。海水淡化想象不断以来，中国水资源利用面临挑战。数据显示，去年，中国内地水资源总量仅为23763亿立方米，比上年减少13.4%，城市供水人口约3.8亿，人均日生活用水量180升左右。对此，武建东大胆想象，“中国淡水，特别是工业用水的三分之一可以海咸水淡化。武建东以为，应该调整南水北调以及跨江跨河的调水方案，水电热大体系互动配置也需求重新制定中国能源需求目的。“修正既有电力开展规划和用电需求，目前产业界估算的2020年电力装机容量近17亿千瓦的规划，无法满足未来五至十年中国用能需求。由此，需求推进风能、

24、太阳能、核能、煤电等与海咸水智能配置并实现产业化。“调整南水北调的水资源战略，重新优化中国水资源管理体系。他表示，新的目的可以是：未来五年东部沿海城市建立日处置量3000万吨的海水淡化产业体系，未来十年日处置量到达6000万吨。“咸水很多，处置本钱比较低，三四块钱出头，对于国内未来资源需求价钱来说是可以利用的。武建东说。对此建议，全国政协经济委员会副主任、中国电监会原主席、中国能源研讨会理事长柴松岳以为，“这个思绪是有价值的，可以推进发电建立，特别是海上风电建立能得到更好的开展。柴松岳说，中国应该走有别于西方国家的能源变革道路，这个方式以智能能源网的方式来概括是恰当的。而且，开展智能能源网，可

25、以充分发扬中国的制度优势、不同能源网架智能配置的优势、地方政府的优势和市场的优势。张江试点“初见效果另据郑新立引见，课题组已开场在河北唐山和上海浦东论证智能能源网学说的可行性，目前已初见效果。其中，张江高科(600895,股吧)技园区被选做浦东智能能源网规划与实施的示范区。上海张江高科技园区管委会副主任、张江集团有限公司常务副总经理刘小龙昨天在发布会上表示，示范区以绿色低碳技术、非生态耗费性技术为采用重点，尝试新能源、分布能源等微网系统的接入并网，经过传感终端与智能化信息控制系统，实现各能源管网的调峰、储能等功能，探求实现能源网的智能、互动架构。刘小龙说，子课题研讨组还对公共根底信息网等现有技

26、术架构与规范进展了分析，希望经过智能燃气网、智能水务网和微网示范工程带动，实现新的技术与产业规范的突破，发明艰苦的知识产权规范，占据产业制高点，为智能能源网的大范围推行积累产业根底。刘小龙称，示范区希望突破的一系列技术和政策瓶颈，构成一整套包括制度、技术、范例、规范体系、配套、实施措施等在内的区域智能能源网络示范城开展实施方案和实施道路。刘小龙初步估计，经过区域性智能能源网的阶段性建立，引入新能源、分布式能源技术，在部分能源管线间实现智能化互动化，就可以实现园区“十二五期末总耗能降低15%，减少碳排放81.25万吨。国际规范的“中国声音智能能源网的研讨成果也得到国际认可。智能电网产业联盟主席圭

27、特巴特尔昨天在会上宣布，国际智能电网联盟理事会在今年早些时候一致赞同，委任武建东教授担任国际智能电网联盟理事会理事。同时，不久召开的新的全球智能电网结合会的指点人也将约请武建东代表中国发表有关智能电网的观念。巴特尔引见，“武教授将在智能电网架构、能源网络或能源2.0等重要概念方面发扬指点作用。巴特尔现任IBM公司全球能源和公用事业部总经理。武建东参与的任务详细包括：制定国际智能能源网络规范与规范；推进国际智能能源网规范和国际示范城市间的交流和协作；确定各专业任务组的专家和任务机制；推进国际组织、各国政府和公众共同认识并支持智能能源网的变革；其他理事会授权事务的管理。“在国际工业规范，尤其是高技

28、术领域的规范输出方面，中国是空白的。郑新立评价说，课题组在国际上率先提出“智能能源网的概念，智能能源网规范的输出有望填补这项空白。森美半导体应对智能电网挑战的高能效处理方案收藏此信息 HYPERLINK javascript:window.print() 打印该信息 添加：用户发布 来源： HYPERLINK chinamae o 中国机电网 未知多家市场调研机构估计，到2030年，可再生能源(如风力发电和太阳能发电)在全球能源消费总量中所占的份额将大幅上升。倡导节能减排、绿色开展对一切行业提出了新的要求，迎合低碳经济时代的节能设计已成为能源企业和电子产品竞争力的重要表达。市场机遇与挑战开展可

29、再生能源是大势所趋。而太阳能和风力发电是智能电网的组成部分，同属于分布式发电范畴。推进智能电网开展可以带来许多优势，如利用双向通讯实现需求对应管理，缓和用电顶峰，快速发现缺点，防止停电事故，从而实现更高能效、可靠性及平安性；智能地整合新的替代能源，并为电动和混合动力汽车提供电力；更好地调整能源供需，更高效地利用发电厂及电网，减少碳排放量；提供动态的费率表，协助 客户优化总电能消费及电费支出，改善客户效力；及远程读表及远程通电和断电可以节省人力本钱，提高运营效率等。在推进可继续开展的共识下，中国目前正在大力开展太阳能、风能等产业，前景看好。其中太阳能领域的技术曾经日趋成熟，太阳能发电等都获得了长

30、足开展，太阳能街道照明也越来越遭到青睐。此外，为导入新一代智能电网而完善电力根底设备，中国政府制定了到2020年投入4万亿元人民币的宏伟目的，其中的“坚强的智能化电网(StrongSmart Grid)的概念已在上海世博会展现。不过，在开展可再生能源和晋级改造现有电网的同时，也面临着不少挑战。对半导体行业来说，最大的挑战莫过于能量转换，由于开展可再生能源的关键在于优化能效。以太阳能供电的LED街道照明为例，这种运用需求高效可靠的太阳能板充电控制器，以及LED驱动器等关键器件，需求相当可观。而智能电网从发电、配电和现场区域网到智能电表通讯及家庭区域网，也都需求诸多电子元器件。其中包括功率因数控制

31、器、交流-直流(AC-DC)和直流-直流(DC-DC)控制器、稳压器、MOSFET、三端双向可控硅开关元件(TRIAC)、电力线载波调制解调器、滤波、输入/输出(I/O)及数据维护、线路驱动器及信号放大器、LCD背光驱动器、EEPROM存储器及智能卡接口等。运用于智能电网的高能效处理方案例如1. 提升太阳能电池板光电转换能效的方案近年来，业界越来越关注利用可再生清洁能源太阳能的街道照明。对于太阳能街灯而言，提高太阳能电池板的光电转换能效非常重要。太阳能电池板的电压-电流(V-I)特性曲线呈现非线性和可变性，要从中获取最大量的电能非常困难。这需求太阳能LED街灯的充电控制器及其他相关电子电路(普

32、通采用微控制器来实现)尽能够采用有效的控制方法来提高能效。安森美半导体的CS51221加强型电压方式PWM控制器就是一种可提高太阳能电池板能效的器件。它可以控制太阳能板电池充电，支持最大峰值功率追踪(MPPT)功能，为太阳能电池不断变化的V-I特性曲线提供补偿，优化太阳能电池的功率输出，提高能效，并使蓄电池充电至优化电量。在运用电路中，需求为CS51221选择适宜的拓扑构造。该拓扑构造要可以在一个蓄电池的情况下将太阳能板输出电压降至12V，而在两个或多个蓄电池情况下也能随便修正，支持升压至24V。CS51221本身可以配置为正激、反激或升压拓扑构造。在针对太阳能板充电控制运用推出的参考设计中，

33、安森美半导体选择的是反激拓扑构造。在运用中，经过在ISET引脚动态调理电流限制，从而实现最大峰值功率追踪功能。一旦输入电压逐脉冲下降，电流限制就会被降低，直至输入电压恢复。这种方式无需运用价钱昂贵的微控制器。这样实现的充电控制器会发现峰值功率点并进展动态调理，使其符合不断变化的电源特性。实践上，经过采用最大峰值功率追踪技术，可以将较以往多30%的电荷从太阳能板传输至蓄电池，这样太阳能街灯系统就可以采用尺寸更小的太阳能板，从而带来显著的本钱效益。图1是采用安森美半导体CS51221控制器的太阳能板充电控制运用表示图。 图1：采用安森美半导体CS51221控制器的太阳能板充电控制运用此外，安森美半

34、导体的NCP3066恒流降压稳压器也能用于太阳能街灯的LED驱动运用，提供系统所需的功率及光输出，并具有极高的能效。2. 智能电网方案今天的电网已变得比以往更大、更平安，具有更高的能效，但其智能化程度依然偏低，所以智能电网是当今的重要开展趋势。安森美半导体已投入并正大量投资智能电网研发，涵盖一切产品线，包括电源转换模拟IC、信号IC(如低噪声放大器)、功率分立器件(高压MOSFET、IGBT、整流器)、混合信号IC(智能卡接口IC、时钟及时序IC)、通讯IC(如PLC调制解调器)、逻辑IC、存储器IC，及规范分立器件(维护、滤波器)。智能电网的中心就是智能电表，借助智能电表，电力公司可以知道用

35、户在什么时间运用了多少电能，便于他们提供差别化的定价，协助 用户优化其总体电能消费和电费支出。安森美半导体运用于智能电表的方案包含一系列规范产品、公用规范产品(ASSP)及公用集成电路(ASIC)，可以提供智能电表的4种根本功能，包括：电源/电源管理、计量、存放及通讯。图2是由安森美半导体的多种器件(图中绿色部分)构成的智能电表运用。图2：由安森美半导体的多种产品构成的智能电表运用选集成电力线载波(PLC)调制解调器AMIS-49587是图2运用中的一个关键器件。该器件可提供高集成度、符合规范的低功率PLC方案，可运用于智能电力自动读表及管理、街道照明控制、智能电力插头(power plug)

36、和建筑物自动化等领域。AMIS-49587利用安森美半导体的混合信号技术，在一个集成电路中集成了模拟调制解调器前端和数字后处置功能。AMIS-49587符合IEC1334规范，有助于简化设计、降低开发及运用本钱，并加速上市进程。该器件基于ARM7TDMI处置器内核，包含物理接口收发器(PHY)和媒体访问控制器(MAC)层，而大多数竞争方案都需求复杂的嵌入式软件来执行与AMIS-49587一样的功能。该器件采用扩频型移频键控(S-FSK)调制技术，结合准确的滤波，为长间隔 电力线提供可靠的低数据率通讯，以及2,400 bps(波特)的半双工可调理通讯速率。不到20千赫(kHz)的低任务频率配以自

37、动中继器(repeater)功能，令通讯更可靠，通讯误差比其他及现有方案更低。图3是AMIS-49587的方框图。 图3：AMIS-49587方框图总结在政府节能规范及各种能效方案的推进下，可再生能源和新兴的智能电表市场增长潜力宏大。在这一过程中，半导体器件将以其低能耗、高能效、高可靠性、高速度、高智能性、小尺寸等综合优势肩负重担。安森美半导体拥有基于先进技术及庞大消费规模的广大产品阵容，应对智能电网的市场机遇与挑战，包括规范产品、ASSP及ASIC。在技术上涵盖了从极高压(700 V)技术(用于开发电源/电源管理中的模拟电源转换IC)，到亚微米0.11 um CMOS技术(在单个硅芯片上集成

38、微控制器中心和混合信号模拟电路)，以及高压MOSFET、IGBT及整流器。用智能电能计量技术提升能效类别： HYPERLINK ic37/htm_tech/listpage3_1.htm o 测试仪表 测试仪表 阅读：859 我们都很熟习那些隐藏在车库、地下室或其它隐蔽之处的电表了。我们甚至能够每月会检查它一次或两次，并将电表上的最新读数打通知电力公司，而不是估算一个数字。随着技术的开展，一场静悄然的革命正在这普普统统的电表上发生。 图1显示的是一款在19世纪后期开发的传统机电式电表，它带有一个转盘和一个机械计数显示器。这种电表经过计算该转盘的旋转圈数来计量电能，金属转盘的旋转速度与所用电能成

39、一定比例。转盘周围的线圈经过施加一个与瞬时电流和电压成比例的涡电流和推力转动转盘，它利用一个永久磁铁在转盘上施加阻尼力，以在断电后使之停顿旋转。电表开展的第一个里程碑是机电式电表被固态电子式电表所替代。电子式电表利用高度集成的器件(如ADE516x1、ADE556x2、ADE716x3、ADE75和ADE77xx5系列电能计量IC)来计量电能。这些器件经过一个高精度的-ADC来将瞬时电压和电流转成数字量，然后计算电压和电流的乘积，得到以瓦特为单位的瞬时功率。对瞬时功率按时间进展积分就可以得出已耗费的电能值，它通常以千瓦时(kWh)为单位计量。耗费的电能数据显示在一个液晶显示屏(LCD)上，如图

40、2所示。电子式电表有很多优势。除了可计量瞬时功率以外，它还可以计量其它参数，如功率因数和无功功率。它可以每隔一个特定时段计量并存储数据，这就允许电力公司提供分时段计费效力。这样一来，聪明的用户在费率较低的非顶峰时期运用主要电器(如洗衣机和烘干机)，从而节省电费，而且顶峰期的电能需求量减少了，电力公司也可以防止建立新的发电厂。电子式电表还不会遭到外部磁场或电表本身放置角度的影响，因此它们的防窃电性能要优于机电式电表。此外，电子式电表的可靠性也非常高。ADI公司在机电式电表向电子式电表的演化过程中起到了关键的作用，迄今为止曾经销售了超越2.25亿块电能计量IC。根据IMS Research公司的报

41、告，2007年付运的一切电表中，75%是电子式的，25%是机电式的。电子式电表发明新的机遇 一旦电表数据可以以电子方式得到，在电表上添加通讯功能就变得很有意义了，由于这样可以允许电表经过通讯链路运用自动抄表(AMR)功能远程发送电表数据。电表制造商曾经开发出多种不同的远程抄表系统架构，大致可分为近间隔 无线抄表系统、车载无线抄表系统和联网抄表系统。图3显示了车载抄表系统。在该案例中，电力公司派出一部装有无线数据搜集器的汽车，该车只需经过居住区就可高效地搜集电表数据。车载抄表系统使一个电力公司员工可以在一天内抄到的电表数量是近间隔 抄表系统的五倍，是人工抄表数量的十倍。在联网抄表系统中，电表数据

42、被传输到一个固定的数据搜集器，它通常位于某街道或居民区尽头的一根电线杆上。然后数据会经过宽带或无线蜂窝网络传输到电力公司。从AMR到AMI 最初，以AMR系统取代人工抄表只被简单地看作是一种降低人工本钱的途径，但这一看法正在改动，由于业界认识到AMR允许电力公司方便地提供更大的益处和更好的效力(照实时计费)，从而进一步提升能效、实现缺点即时报告，以及提供更准确的数据来规范网络内用户的用电习惯。AMI(先进抄表根底设备)有时会替代AMR，以突出与简单远程抄表的区别。AMI联网抄表系统可以利用从卫星到低本钱无线电在内的各种技术来实现，其中两种主导性新兴技术是RF技术(利用开放的工业、科学和医学(I

43、SM)频段)和电力线载波技术(PLC)。RF技术采用低功耗、低本钱的无线电系统来无线传输电表信息，PLC那么利用电力线本身来传输。ADI公司曾经开发出了针对这两种技术的处理方案，ADF7xxx系列短间隔 收发器8可满足ISM频段RF运用的需求，而基于广泛运用的Blackfin处置器9的SALEM 系列那么可满足PLC技术的需求。这两种技术都各有利弊。尤其是对于水表和气表来说，基于在水或气旁边部署电力线的平安问题思索，RF技术正变成主要的选择。水表由于经常被埋于地下，情况也更复杂一些。对于电表而言，混合运用这两种技术看起来能够性最大，北美青睐RF，而欧洲那么倾向于PLC。在美国，一小部分家庭通常

44、只衔接到一个变压器，这使得PLC方案不太经济。在某些情况下，电力公司采用混合方案部署AMI，电力线用于数据搜集器和电表之间的通讯，RF用于电表和室内其它计量表或设备之间的通讯。Google地图中有一个显示全球AMR/AMI部署10和现场实验的很有意思的页面，它显示了最新的部署信息。设计AMR/AMI电表中的RF电路 电表通常位于拥有越来越多无线设备的房屋内部或周边，确保可靠的无线电通讯是一大挑战，这就要求RF电路必需具备高性能，以抑制无线LAN等设备发出的较强信号的干扰，RF输入端能够接纳低至1微伏以下的信号，并进展解码。RF模块也要求具有良好的无线电灵敏度，由于更高的灵敏度意味着更长的信号传

45、输间隔 。记住，电表能够位于地下室甚至地底下，它需求和几条街之外某根电线杆上的无线电设备或与街上电力公司的抄表车进展通讯。灵敏度越低，接纳无线电就必需靠得越近才干正确地解码信息。对于一个挪动的车载抄表系统来说，这意味着抄表车必需与您的房屋靠得更近，但固定网络根底设备必需运用更小的单元和相应更多的数据搜集器。因此，高灵敏度可以使网络根底设备的本钱最小。低功耗是电池供电的气表和水表的关键性能要求。电表供应商经常努力尝试降低电表的功耗，由于这样一来他们就可以将一样的设计移植到水表或气表上。此外，为了在开放的频段内任务，计量表和抄表器运用的通讯协议必需符合所在国家的无线电发射规定。目前全世界有多个开放

46、频段，其中最常用的是900MHz、2.4GHz和5.8GHz。大部分电表制造商都选择了900MHz频段作为电表之间和电表与数据搜集器之间的通讯频段。在某一给定的功率预算下，900MHz频段的无线传输间隔 比2.4GHz频段更长，基站或数据搜集器就可以覆盖更大的范围。不过，从电力公司的角度来说，运用这个频段的一个缺陷在于缺乏可用的规范。1GHz以下频段显然是电池供电型气表和水表的最正确技术选择，这推进了业界对规范化的要求，以便不同制造商的系统之间实现互操作性。曾经从有线M-Bus用户群体生长起来的无线M-Bus，就是一个计量表之间以及计量表和数据搜集器之间通讯规范的例子。M-Bus11目前是欧洲

47、规范规范的一部分，概略可见EN 57规范。无线M-Bus协议的详细内容在衍生规范EN 57-4中。900MHz频段的其它规范化任务也在进展之中。ADF702021和即将推出的ADF7023就是900MHz的无线电器件，这两款器件在设计过程中就思索了计量运用的需求，这两款器件也都适用于必需符合无线M-Bus规范的系统。图4显示了ADF7020的功能框图。ADF7020选集成的低功耗无线电收发器可任务在以下开放ISM频段上：中国是433MHz，欧洲是868MHz，北美那么是915MHz。它集成了完好的RF发射和接纳电路以及模拟和数字基带。如图5所示，实现一个用于AMR电表13的射频卡，通常只需求A

48、DF7020、一根天线、几个外部无源器件和一个运转通讯协议的简单微控制器。ADF7020经过集成一个超低功耗的8位RISC内核来执行一些低级的通讯功能，大幅减轻了外部微控制器的负担。在很多情况下，这样可以防止采用通讯公用微控制器。电表制造商选择A系列收发器而非其竞争器件的另一个缘由是，ADF702x系列收发器能提供业内最好的灵敏度和阻塞性能，它允许电表和数据搜集器之间有更长的通讯间隔 。ADF7020提供超越70dB的阻塞性能，这意味着，即使在一个带外信号比所需信号高出70dB的情况下，ADF7020也可以正确地检测出所需的信号并进展正确的解码。ADF7020的相邻信道抑制目的大约为40dB，

49、灵敏度可以到达-120dB详细需取决于数据率。这比表现最好的ZigBee处理方案14的灵敏度还低20dB。HAN网络 随着很多家庭将很快配备一个具有通讯才干的电表，电力公司和能源管理机构开场思索未来如何利用该技术来提高能效和节能认识。利用这个被称为“智能电网的概念，电力公司可以采用这一扩展到千家万户的网络，来积极地管理电能保送负荷。例如可以提供实时价钱信息，以便用户可以调整用电习惯。在用电顶峰期，例如炎热天气时，电力公司可以给用户发送一个信息，提示用户下一个小时的费率会提高，鼓励其关掉电器，这就需求在室内安装一个可以显示该信息的显示器。电力公司还可以更进一步地经过电表来控制用户家中的电器，如调

50、低空调或封锁游泳池的水泵，这个系统需求电表和家用电器之间进展通讯，有时这被称为家庭区域网(HAN)。900MHz射频处理方案(如ADF702x和ZigBee射频处理方案)都在这一领域找到了用武之地。大多数业内人士都认识到，一个与先进的计量根底设备相连的可以完全运转的家庭区域网还需求假设干年才干实现。但是，这样的系统的益处让今天很多公司都积极为家庭区域网开发处理方案。图6显示了家庭区域网的表示图。本小结 ADI公司专注于为电表市场提供一流的技术和产品，包括RF收发器、电能计量芯片组、RF放大器、隔离产品和电力线控制产品。ADF702x高性能选集成收发器适用于具有通讯功能或支持AMI的电表，为全球

51、电表制造商提供了紧凑、可靠和低本钱的处理方案。提高北京电力资源利用效率的方法与政策分析日期：2021-07-13来源： HYPERLINK /bjpssweb/about_1.aspx t _blank 北京社科规划办 信息处 字体： HYPERLINK javascript:ContentSize(16) 大 HYPERLINK javascript:ContentSize(14) 中 HYPERLINK javascript:ContentSize(12) 小 【成果要点】北京属电力资源严重匮乏的地域，电力对外省市依存度很高，因此提高电力资源的利用效率显得非常重要。由

52、华北电力大学博士生导师、北京能源开展研讨基地首席专家 HYPERLINK /xxgl/zjk/9072.htm t _blank 谭忠富教授主持的课题，在对北京能源供应、能源消费分布、能源消费强度、环境污染排放强度、电源构造、输电线损、电能效率分解、终端产品用电规范等多项目的进展深化分析和研讨的根底上，提出了提高电力资源利用效率的对策与建议。能源供应链支撑着各行各业的消费和运转以及人们的社会生活，北京电力资源利用效率的高低不仅影响着电力供应平安，更影响着环境污染的程度。北京近年来能源供应的94%都是从外部购进，如2021年北京需求外调电约为480亿千瓦时。这种能源外调消费

53、方式涉及诸多风险要素，包括运输费用上涨、供应稳定性、能源价钱动摇等许多不可预知要素，给北京能源供应平安、环境维护等带来不小的压力。因此，提高能源利用效率，开展循环经济，已成为北京建立资源节约型社会，推进经济增长方式转变，实现能源、经济与环境的协调、可继续开展所必需处理的课题。研讨以为，要提高北京市电力资源效率，应着重从以下几个方面入手：一、经过电价调控措施，促进用户端合理用电为了合理运用现有电力，促进用户端合理用电，可采用以下方法与手段：拓展峰谷分时电价运用范围、利用差别电价抑制高耗能产业开展、用户有序用电方案、开展可中断负荷电价等。1.峰谷分时电价。发电端设备容量普通是按系统顶峰时期最大用电

54、负荷来设计的，投资费用极大，顶峰时电能边沿本钱很高，而用电段的部分用户只需给予一定的优惠和补偿，完全可以转移用电时间，到低谷段去用电。峰谷分时电价就是根据电网负荷曲线，对有调荷才干的用户在顶峰期实行上浮电价，低谷期执行下浮电价。这种经济手段可以鼓励用户降低顶峰负荷，添加低谷用电，削峰填谷，提高负荷率，从而减少高耗能调峰机组的运转和启停，降低发电端投资及运转费用，减少电网线损，节省用户电费。美国数听阐明利用电价进展调峰的手段与采用抽水蓄能机组、燃油、燃气调峰机组等物理手段相比，本钱可以节省至少1/2。目前，北京只对大工业用户实施分时电价，应该拓展到居民用电、商业用电等。2. 差别电价。国家发改委和电监会于2004年6月发出的文件，标志着我国政府为限制高耗能行业盲目开展而制定的差别电价政策正式启动，差别电价覆盖的8个高耗能行业包括电解铝、铁合金、电石、烧碱、水泥、钢铁、黄磷和锌冶炼。该政策对遏制高耗能行业盲目开展，促进产业构造调整及晋级，提高能源利用效率，促进经济、环境与资源的协调开展起到积极的作用。北京目前并不存在上述8个行业，但北京需求大力推进电动汽车充电电价，促进电动汽车