機遇與挑戰：

• 傳統電表在向智能電表演進
• 電表成本是企業麵臨主要挑戰
• SoC方案未來兩年將取得市場突破
• 局部器件也走向集成

傳統電表在向智能電表演進

去年，國家電網公司(以下簡稱國網公司)關(guan)於(yu)堅(jian)強(qiang)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)的(de)發(fa)展(zhan)規(gui)劃(hua)確(que)定(ding)之(zhi)後(hou)
，電(dian)網(wang)智(zhi)能(neng)化(hua)的(de)升(sheng)級(ji)工(gong)作(zuo)已(yi)經(jing)在(zai)有(you)條(tiao)不(bu)紊(wen)地(di)進(jin)行(xing)之(zhi)中(zhong)。據(ju)悉(xi)
，國(guo)網(wang)公(gong)司(si)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)相(xiang)關(guan)部(bu)門(men)正(zheng)在(zai)積(ji)極(ji)推(tui)進(jin)相(xiang)關(guan)標(biao)準(zhun)建(jian)設(she)，有(you)望(wang)在(zai)2010年nian底di全quan部bu完wan成cheng。與yu此ci同tong時shi，國guo網wang公gong司si對dui智zhi能neng電dian表biao的de招zhao標biao工gong作zuo正zheng在zai分fen階jie段duan實shi施shi，智zhi能neng電dian站zhan的de升sheng級ji改gai造zao預yu計ji在zai今jin年nian也ye將jiang有you實shi質zhi性xing進jin展zhan。而er局ju部bu智zhi能neng電dian網wang的de示shi範fan點dian工gong程cheng已yi經jing在zai上shang海hai
、北京等省市推廣，尤其是服務上海世博會的智能電網工程受到了各界的關注。

電表成本是企業麵臨主要挑戰

• 電表成為智能電網發展的排頭兵。
• 眾多廠商參與競爭使成本競爭不斷加劇。

zhinengdianwanghangaidejishuheshejidechanyefeichangguangfan，taconggainianzouxiangshijiandaidonglehenduochanyedefazhan，zhinengdianbiaojiushiqizhongzuizaoshouyideshichangzhiyi。youyuyuyongdianxiaofeizhijiexiangguan，yeshiyonghuhedianwanggongsizhijiandeyigeniudai，zhinengdianbiaochengweizhinengdianwangfazhandepaitoubing，“智能電表相關行業未來將麵臨一個每年超過50億元規模的市場。”許繼集團智能電網研究中心主任周逢權表示。

智(zhi)能(neng)電(dian)表(biao)不(bu)同(tong)於(yu)傳(chuan)統(tong)電(dian)表(biao)之(zhi)處(chu)在(zai)於(yu)它(ta)是(shi)雙(shuang)向(xiang)實(shi)時(shi)通(tong)信(xin)，具(ju)有(you)互(hu)動(dong)的(de)特(te)征(zheng)，能(neng)夠(gou)提(ti)供(gong)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)
，為(wei)實(shi)施(shi)階(jie)梯(ti)電(dian)價(jia)提(ti)供(gong)了(le)可(ke)能(neng)。因(yin)此(ci)

，智(zhi)能(neng)電(dian)表(biao)在(zai)設(she)計(ji)中(zhong)強(qiang)調(tiao)了(le)更(geng)強(qiang)的(de)信(xin)息(xi)處(chu)理(li)
、交互、計量和通信能力，在國家電網公司公布的智能電網標準中，對這些指標也都作出了詳細的規定。

新的標準增加了產品設計的難度，給電表企業帶來了技術和成本上的挑戰。“目前的電表標準使得生產成本、材料成本都大幅度提升
，同時使交貨周期變長。”電dian表biao領ling域yu的de專zhuan家jia羅luo冬dong生sheng告gao訴su記ji者zhe。與yu此ci同tong時shi
，為wei快kuai速su參can與yu國guo家jia電dian網wang的de智zhi能neng電dian表biao招zhao標biao，電dian表biao企qi業ye提ti供gong的de智zhi能neng電dian表biao產chan品pin很hen多duo是shi由you原yuan有you電dian表biao方fang案an改gai良liang而er成cheng的de，雖sui然ran在zai性xing能neng上shang滿man足zu了le標biao準zhun要yao求qiu，但dan成cheng本ben較jiao高gao。
而er智zhi能neng電dian表biao招zhao標biao的de數shu量liang有you限xian

，參can與yu競jing標biao的de企qi業ye數shu量liang卻que眾zhong多duo，為wei獲huo得de市shi場chang份fen額e，廠chang商shang在zai競jing標biao中zhong不bu得de不bu打da價jia格ge戰zhan，中zhong標biao的de產chan品pin價jia格ge處chu於yu低di位wei，企qi業ye的de利li潤run空kong間jian很hen小xiao。除chu了le在zai技ji術shu壁bi壘lei較jiao高gao的de三san相xiang智zhi能neng電dian表biao領ling域yu中zhong標biao企qi業ye較jiao為wei集ji中zhong以yi外wai
，二er項xiang、單(dan)項(xiang)電(dian)表(biao)的(de)中(zhong)標(biao)企(qi)業(ye)數(shu)量(liang)都(dou)為(wei)數(shu)較(jiao)多(duo)，市(shi)場(chang)份(fen)額(e)較(jiao)為(wei)分(fen)散(san)
，企(qi)業(ye)要(yao)想(xiang)通(tong)過(guo)規(gui)模(mo)效(xiao)應(ying)取(qu)得(de)更(geng)多(duo)的(de)利(li)潤(run)很(hen)困(kun)難(nan)。而(er)從(cong)設(she)計(ji)方(fang)案(an)上(shang)看(kan)，改(gai)良(liang)的(de)技(ji)術(shu)方(fang)案(an)也(ye)有(you)待(dai)進(jin)一(yi)步(bu)發(fa)展(zhan)，形(xing)成(cheng)更(geng)為(wei)成(cheng)熟(shu)的(de)架(jia)構(gou)。

因此
，針對研發更為成熟的方案和降低成本的迫切要求，智能電表領域似乎正在醞釀著一場變革，SOC電表方案就是這次變革的中心話題之一。從很多應用領域的發展來看，SoC是必然趨勢
，它作為高度集成的方案，被認為不但可以簡化設計
，而且大大降低產品的成本，理論上說

，電表設計同樣可以采用SoC方案。

SoC方案未來兩年將取得市場突破

• SoC提出多年，但因種種原因未被實踐。
• 成本壓力使集成的SoC方案再次被關注。

智能電表SoC的設計思路其實並非現在才提出，這種提法在業界已經存在很多年
，但由於種種原因
，並未在中國市場得到真正的實踐。“在中國，電表SoC方案的提出已經有很多年了
，但在本地市場的發展卻是步履維艱。在10年前全電子表剛剛興起的時候
，由於各地方電力局出於諸多考慮而對某些關鍵功能芯片(例如計量芯片或時鍾芯片)作出了硬性選型要求，而打消了各廠家針對國內市場進行SoC方案設計研發的想法。”飛思卡爾半導體微控製器部資深產品經理張明峰告訴記者。
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上海貝嶺股份有限公司電能計量部副總經理費宇航分析說，電力部門之所以還沒有接受SoC方案，主要是對該方案的可靠性尚心存疑慮
，因為對於電表而言，計量功能的可靠性是第一位的
，單獨的計量芯片經過20多年的發展
，其主要生產企業在產品設計、生產製造、質量控製及服務等各方麵已十分成熟，而SoC為近幾年出現的方案
，其產品的長期可靠性尚待驗證


，因此電力部門前期保持了謹慎態度。“集成越多的內容

，可靠性的考核標準就越複雜。”銳能微總經理陳強告訴記者。羅冬生舉例說
，表計對計量要求高，μV信號要計量準確，SoC在處理數電與模電相互幹擾方麵難度較大，這是目前沒有被采用的原因之一。

張明峰認為，盡管謹慎的做法對前期電表產品的可靠性和穩定性起到一定的作用，但卻壓製了技術方案的多樣性發展，以至於近10年來中國本地市場的全電子電表設計除了功能在不斷增強外，在技術方案上卻沒有太大的創新。

而在當前降低成本成為智能電表行業要麵對的最大挑戰的形勢之下
，要獲得競爭優勢和更多的利潤空間，業界不得不再次關注SOC方案。更加重要的是，此次國網公司的智能電表標準似乎也對SoC未(wei)做(zuo)排(pai)斥(chi)。張(zhang)明(ming)峰(feng)告(gao)訴(su)記(ji)者(zhe)，從(cong)國(guo)網(wang)電(dian)表(biao)產(chan)品(pin)標(biao)準(zhun)的(de)製(zhi)定(ding)角(jiao)度(du)看(kan)，新(xin)標(biao)準(zhun)完(wan)全(quan)摒(bing)棄(qi)了(le)以(yi)前(qian)那(na)些(xie)不(bu)合(he)理(li)的(de)芯(xin)片(pian)選(xuan)型(xing)規(gui)定(ding)，轉(zhuan)而(er)強(qiang)調(tiao)明(ming)確(que)功(gong)能(neng)要(yao)求(qiu)和(he)設(she)定(ding)統(tong)一(yi)的(de)技(ji)術(shu)規(gui)範(fan)。他(ta)認(ren)為(wei)

，隻(zhi)要(yao)SoC方案完全符合標準中所規定的功能和技術要求
，就可以被采用。因此飛思卡爾積極投入電表SoC的研發，最近就推出了兩款新的SoC芯片。而據悉，除了MCU廠商之外
，一些計量芯片廠商也在開發SoC方案

，這兩種企業形成了SoC領域中的兩個陣營。

針對SoC方案的可靠性疑慮
，張明峰表示，SoC方(fang)案(an)中(zhong)電(dian)量(liang)計(ji)量(liang)的(de)軟(ruan)件(jian)算(suan)法(fa)是(shi)保(bao)證(zheng)精(jing)準(zhun)度(du)的(de)關(guan)鍵(jian)。為(wei)此(ci)，飛(fei)思(si)卡(ka)爾(er)基(ji)於(yu)其(qi)微(wei)處(chu)理(li)器(qi)架(jia)構(gou)，專(zhuan)門(men)開(kai)發(fa)了(le)針(zhen)對(dui)電(dian)表(biao)計(ji)量(liang)的(de)各(ge)種(zhong)軟(ruan)件(jian)算(suan)法(fa)，並(bing)通(tong)過(guo)實(shi)物(wu)樣(yang)表(biao)和(he)客(ke)戶(hu)側(ce)進(jin)行(xing)完(wan)整(zheng)的(de)驗(yan)證(zheng)。目(mu)前(qian)基(ji)於(yu)其(qi)軟(ruan)硬(ying)件(jian)算(suan)法(fa)能(neng)保(bao)證(zheng)達(da)到(dao)三(san)相(xiang)有(you)功(gong)計(ji)量(liang)0.5級、無功2級的計量精度。

采用SoC方案的電表產品在很多國外市場並不受限製，因此發展相對較快，國內相當一部分電表企業的產品出口海外
，SoC方案受到了這些企業的歡迎。費宇航認為，隨著SoC方案的逐漸成熟，以及在國外部分市場的批量使用帶來的示範效應
，在國內電表產品成本壓力日趨增大的情況之下，SoC方案會在未來2～3年內取得實質性的突破。

局部器件也走向集成

• 存儲和無線抄表方案也走向集成。
• 產業健康發展需“遊戲規則”的正確引導。

除了整體方案走向高集成化外，局部的器件集成也成為趨勢，比如在無線抄表和存儲方麵。存儲器廠商美光推出了PCM（相變存儲器）。美光亞洲區嵌入式業務總經理徐宏來告訴記者，“通過對目前電表中的存儲器的整合，由一顆PCM芯片就可以完成所有的存儲功能，比傳統存儲方案中芯片成本可降低30%～50%；同時相關的隱性成本也得到改善，比如PCB上SPI接口數量將減少
，斷電保護電容或電池可以選擇較小容值的產品等等。”據他介紹，PCM由於采用先進的90納米工藝，具備高擦寫次數
、位改寫以及快速接口功能
，可以對目前的存儲架構起到統一整合的作用。另外PCM較大的容量也為未來存儲更多的數據提供了保障。

　SiliconLabs則針對智能電表集抄市場推出了集成RF的MCU。“SiliconLabs的Si10xx無線MCU係列，集成了超低功耗MCU及高穿透力的RF芯片
，發射功率高達+20dBm
，該器件還集成了功率放大器(PA)和低噪聲放大器，支持大於140dB的RF鏈(lian)路(lu)負(fu)載(zai)，不(bu)需(xu)要(yao)外(wai)部(bu)主(zhu)動(dong)元(yuan)器(qi)件(jian)。這(zhe)些(xie)性(xing)能(neng)為(wei)無(wu)線(xian)應(ying)用(yong)帶(dai)來(lai)了(le)更(geng)長(chang)的(de)傳(chuan)輸(shu)距(ju)離(li)
，更(geng)高(gao)的(de)帶(dai)寬(kuan)和(he)更(geng)低(di)的(de)整(zheng)體(ti)功(gong)耗(hao)
，非(fei)常(chang)適(shi)合(he)集(ji)中(zhong)抄(chao)表(biao)的(de)應(ying)用(yong)。”益登科技產品經理陳波告訴記者。

當然，不管是采用SoC方(fang)案(an)，還(hai)是(shi)采(cai)用(yong)其(qi)他(ta)集(ji)成(cheng)度(du)更(geng)高(gao)的(de)芯(xin)片(pian)，都(dou)隻(zhi)能(neng)在(zai)一(yi)定(ding)程(cheng)度(du)上(shang)降(jiang)低(di)產(chan)品(pin)的(de)成(cheng)本(ben)，並(bing)不(bu)能(neng)根(gen)本(ben)解(jie)決(jue)行(xing)業(ye)的(de)價(jia)格(ge)戰(zhan)問(wen)題(ti)。要(yao)維(wei)持(chi)行(xing)業(ye)的(de)健(jian)康(kang)有(you)序(xu)發(fa)展(zhan)，就(jiu)需(xu)要(yao)規(gui)則(ze)的(de)製(zhi)定(ding)者(zhe)來(lai)做(zuo)很(hen)多(duo)工(gong)作(zuo)。費(fei)宇(yu)航(hang)提(ti)出(chu)，招(zhao)標(biao)方(fang)應(ying)從(cong)招(zhao)投(tou)標(biao)規(gui)則(ze)入(ru)手(shou)
，通(tong)過(guo)這(zhe)些(xie)規(gui)則(ze)鼓(gu)勵(li)企(qi)業(ye)在(zai)產(chan)品(pin)技(ji)術(shu)創(chuang)新(xin)方(fang)麵(mian)作(zuo)長(chang)期(qi)的(de)投(tou)入(ru)和(he)積(ji)累(lei)，防(fang)止(zhi)生(sheng)產(chan)企(qi)業(ye)隻(zhi)打(da)價(jia)格(ge)一(yi)張(zhang)牌(pai)，造(zao)成(cheng)競(jing)相(xiang)低(di)價(jia)投(tou)標(biao)的(de)局(ju)麵(mian)。