作為智能電網建設的重要一環,去年10月,國家電網公司出台了新一代智能電表(biǎo)標準,並於去年11月進行了第一次智能電表(biǎo)招標。新標準(zhǔn)對智能電表技術性能提出高要求,這將引發智(zhì)能電表製造業及相關芯(xīn)片業的洗牌。《中國電子報》將針對智能電表MCU市場進行解析。
國家電網公司新標(biāo)準規範
《智能電能(néng)表功能規範》《單相智能電能(néng)表型式規範》《三相智(zhì)能電(diàn)能表型式規範》《0.2S級三相智能電能表技術規範》《0.5S級三(sān)相智能電能表技術規範》《0.5S級三相費控智能電能表(無線)技術規範》《1級三相費控智能電能表(無線)技術規範》《1級三相費控智能電能表(載波)技(jì)術規範》《1級三相費控智能電能表技術規範》《1級三相(xiàng)智能電(diàn)能表技(jì)術規範》《單相智能(néng)電能(néng)表(biǎo)技術規範》《智能(néng)電能表信息交換(huàn)安全認證技術規範》
智能電表新標準具前瞻性
2009年10月(yuè),國家(jiā)電網公司公布(bù)了智能電表新標準。新標準包括(kuò)12個規範,細化(huà)了(le)單相智能電表和三相智能電表設計、製造、管理和維護的各項指標。
行業人士(shì)對新標準均給予了高度評價(jià)。“國家電網公司製定的標準已經走在了歐美各國的(de)前麵。”飛思卡爾半導體微控製器事業部亞太區市場部經理曾勁濤表示,“雖然一些歐洲(zhōu)國家也曾(céng)經出(chū)台一些智能電表標準,但中(zhōng)國的國家電網公司的新標準應該是全球首個如此細化、功能要求如此之高的智能(néng)電表標準。”據悉,該標準不僅對單相智能電表和(hé)三(sān)相智能(néng)電表的規格提出具體要求(qiú),還對智能電表的顯示、外觀結構和安裝尺(chǐ)寸、材料及工藝等型(xíng)式提出了細致的要(yào)求。
很顯然,此次國家電網公司(sī)製定新(xīn)標準有兩大(dà)意圖:首先,新標準對智能電表行業提出了統一的要求,將為國家電網公司正在規劃部署的智能電網(wǎng)打下基礎。因為目前(qián)全國(guó)各省市都有自己的智能電表標準,各種各(gè)樣的標準無法把全國電網互聯(lián)在一(yī)起。標準的統(tǒng)一,將是智能電網建設的重要一環。其次,新標準(zhǔn)對(duì)規範智能電(diàn)表市(shì)場起到一定作用。目前,我國電(diàn)表市場較為混亂,電表企業(yè)大大(dà)小小有上千家,價(jià)格也無規律可循。一些電(diàn)力係統的下屬電表(biǎo)製造企業一年也就生產幾萬台智能電表,這一局麵並不(bú)利於產業發展。新標準對電表企業的綜合實力有基本的要求,因此新標(biāo)準對於整頓市場、培育有創新能力(lì)的大廠有積極(jí)推動作用。
未來(lái)5年是換表高峰期
2010年~2014年,中國將進入智能電表更換(huàn)高峰期。但5年內可能更換新表的數量,目前還沒有統一的說(shuō)法(fǎ)。根據國家電網(wǎng)公司(sī)5年685億元的投資,業內人士估計國家電網公司將采購1.7億台左右(yòu)的AMR/AMI電表。其中75%是單項(xiàng)智能電表,25%是三項智能(néng)電(diàn)表。2009年11月,在新標準(zhǔn)出台僅一個月之後,國家電網公司進行了智能電表的首輪(lún)招標。有說此次招標的數量是300萬台單相表和26.4萬台三相表(biǎo),也有說是200萬台單相表和60萬台三相表。最終有10多(duō)家電表企業中標,但數量尚無統一說法。
2010年,國家電網公司肯定會在春節後進行多次招標,預計今年國內將更換3000萬台到5000萬台智能電表。
新標準對MCU提出高要求
此次智能電表新標準(zhǔn)提出的技術要(yào)求非常高(gāo),為此,所有電表企業都需要重(chóng)新設計方案。
而對於電表MCU企業而言,新標準的技(jì)術要求也具有巨大的挑戰性。“從總的功能上(shàng)來說,原來廠家設計(jì)的(de)微控製器(MCU),幾乎沒有能夠滿足國家電網公司新標準的。”恩(ēn)智浦半導體大中華區微控製器產品市場助(zhù)理經理王維(wéi)表示,“因此,每家企業現在都在針對新標準設計(jì)新產(chǎn)品。”
據悉,對比老標準,新標準對電表在計量、費控、通信、功耗、電子線路(lù)布線上均有更高要求。“為此,一些原先MCU的(de)附加功能變成(chéng)了必(bì)需的功能。”意法半導體大中國區MCU產品市場經(jīng)理JamesWiart介紹說,“例如更高的計算能力(lì)(DMIPS)來滿(mǎn)足電表高性能的要求;更多的存儲(chǔ)器使更複雜的數據處理成為(wéi)可能;更多的I/O以(yǐ)支持(chí)周邊器(qì)件,如(rú)SPI、I2C、智能卡(kǎ)、SUART以及RTC等。”
具體(tǐ)說來,過去非常簡單的表需要8KFlashMCU,現在,60KFlash以上的MCU才能滿足新標準的基(jī)本要求。同時,MCU的串口至少是(shì)3路甚(shèn)至(zhì)更多(duō)。而且,由於新標準要求在電池供電(diàn)情況下(xià)電表至(zhì)少運行5年,因此(cǐ),平均來看(kàn),整表的電流強度要低於30微安。分配到MCU上,MCU的電流強度(dù)要在幾微安到10微安左右。
電表MCU行業將重新洗牌
由於第一次(cì)招標給予(yǔ)廠家的準備時間非常短,第一次中標的方案並不是非常優化的方案,這些方案(àn)主要以(yǐ)通過測(cè)試為主(zhǔ)。記者了解到,在第一(yī)次招標後,所有(yǒu)的智能(néng)電表企業和MCU企業進行的大量設計都圍繞方案優化和成本降低展開。
根據市場調研公司iSuppli在2009年第二季度公布的調(diào)研數據,在單相表MCU市場上,日係企業(yè)NEC/瑞(ruì)薩占有60%左右的市場(chǎng),接下來是微芯16%,德(dé)州儀(yí)器9%,意法半導體5%,飛思卡爾3%。在第一次招標中,由於時間(jiān)緊迫(pò),多數客戶隻(zhī)能在已有方案上進(jìn)行改動,因此,估計MCU的市場(chǎng)分布(bù)變化不大。而第一次招標之後,電(diàn)表廠商要根據新標準開展新(xīn)的設(shè)計(jì),MCU企業也會抓(zhuā)住新標準提供的新機遇,展開新一輪激烈的競(jìng)爭。預計將會有大量的新(xīn)方案進入智能電表市場,參與未來的招標。
市場上占有率較高的日(rì)係MCU產品存在一些典型的問題。例如(rú),日係MCU產品相對更加封閉,軟件(jiàn)不太開(kāi)放,客戶不易切換(huàn)到其(qí)他平台上;與此同時(shí),日係產品8位和32位芯片采(cǎi)用不同平台,客戶開發(fā)單相電表、三相電表以及設備需要維護兩個獨立的開(kāi)發平(píng)台,開發時間長,成本高;而且,日係產品(pǐn)沒有集成RTC和EEPROM,電表整體成本較高。
而(ér)新智(zhì)能電表MCU在上述問題上都有(yǒu)革(gé)命性創新,因(yīn)此,我們認為智能電表MCU市場將(jiāng)進行新(xīn)一輪洗牌。實際上,像飛思卡爾這些動作較快的廠商,已經推出新的產品係列,其在第
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