意法半導(dǎo)體之智能電網(wǎng)應(yīng)用、智能電表方案

智能電網(wǎng)被廣泛視為數(shù)字自愈能源系統(tǒng)，將由包括可再生能源在內(nèi)的能源產(chǎn)生的電或氣輸送到消費(fèi)點(diǎn)。 它們可以優(yōu)化電力輸送、促進(jìn)電網(wǎng)范圍內(nèi)的雙向通信、支持終端用戶能源管理、最大限度地減少電力中斷、僅輸送所需電量。 這有助于降低電力公司和用戶的成本、提高電力供應(yīng)的可靠性并減少排碳量。

智能電網(wǎng)吸引如此之多的注意力和投資有很多原因。 通過提高智能化水平和數(shù)字通信功能而加強(qiáng)了現(xiàn)有電網(wǎng)：

提高了可靠性和電源質(zhì)量

提高了響應(yīng)速度

提高了效率

滿足了當(dāng)前和未來需求

可以降低供應(yīng)商和用戶的成本

提供面向新應(yīng)用的通信平臺(tái)

智能電網(wǎng)特別適于4大領(lǐng)域：

智能電表

樓宇自動(dòng)化

電動(dòng)代步

可再生能源

所有這些在功能上均由高級(jí)子系統(tǒng)連接而成，包括電源轉(zhuǎn)換模塊、通信協(xié)議和儲(chǔ)能系統(tǒng)。

作為世界領(lǐng)先的半導(dǎo)體制造商，意法半導(dǎo)體一開始就積極參與智能電網(wǎng)技術(shù)、產(chǎn)品和應(yīng)用開發(fā)，提供了大量滿足智能電網(wǎng)需求的產(chǎn)品。

智能電網(wǎng)應(yīng)用（HAN）

家庭中的 ICT（信息與通信技術(shù)）基礎(chǔ)設(shè)施，亦即家用網(wǎng)絡(luò)（HAN），能夠?yàn)榧抑械乃袛?shù)字器件實(shí)現(xiàn)智能管理。 HAN可以采用幾種與家庭系統(tǒng)內(nèi)特定子系統(tǒng)有關(guān)的連接技術(shù) - 有線和無線。

典型的HAN子系統(tǒng)包括PC網(wǎng)絡(luò)、HVAC系統(tǒng)和警報(bào)/安全系統(tǒng)，以及與新興智能電網(wǎng)應(yīng)用有關(guān)的新型子系統(tǒng)，例如能量管理系統(tǒng)、本地替代能源發(fā)電系統(tǒng)（例如光伏）和汽車-電網(wǎng)系統(tǒng)。

HAN基礎(chǔ)設(shè)施可以是開放的，并且必須通過家庭網(wǎng)關(guān)與AMI（自動(dòng)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施）和互聯(lián)網(wǎng)相連，以便實(shí)現(xiàn)高端服務(wù)。

意法半導(dǎo)體推出了面向HAN應(yīng)用的高效產(chǎn)品，旨在滿足新市場(chǎng)要求。 意法半導(dǎo)體’的先進(jìn)技術(shù)和專業(yè)知識(shí)特別適于有線（PLM和以太網(wǎng)）與無線通信技術(shù)。

我們提供了大量元件和評(píng)估板，供HAN應(yīng)用參考之用。 解決方案的范圍包括智能插座、智能能量計(jì)、家用顯示器和家庭網(wǎng)關(guān)。

插電式混合動(dòng)力汽車（充電器）和電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)

插電式HEV或純EV采用板上電池充電器來為高壓電池充電，因此現(xiàn)在汽車內(nèi)必須安裝新型轉(zhuǎn)換器。 該轉(zhuǎn)換器可以具有不同的功率水平、輸入電壓和輸出電壓規(guī)范，但是它通常包括PFC部分和DC/DC部分。 可能用到的兩級(jí)和元件如下圖所示。

智能插頭

智能插頭是一種用于家庭區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)解決方案，用以實(shí)現(xiàn)能源管理和能源節(jié)省。

它讓我們能夠監(jiān)測(cè)能耗和電參數(shù)，防止電力網(wǎng)絡(luò)過載，并且還能夠通過無線HAN進(jìn)行遠(yuǎn)程負(fù)載管理。

通過家庭/樓宇RF網(wǎng)絡(luò)，將與連至智能插頭系統(tǒng)的電負(fù)載有關(guān)的電流、功率、能源和其它信息發(fā)送到IEEE-802.15.4數(shù)據(jù)集中器上。

用電量顯示器/電力網(wǎng)關(guān)

在注重能耗優(yōu)化和計(jì)量的時(shí)代，人們需要對(duì)自己家中的能耗計(jì)量與能耗管理有一個(gè)更清晰的認(rèn)識(shí)。 為此，意法半導(dǎo)體推出了一種能夠讓他們檢測(cè)和管理家庭能耗，并且能夠通過家庭自動(dòng)化器件（例如智能插座）將能耗數(shù)據(jù)發(fā)布到遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上的系統(tǒng)。 無論身處何處，用戶都能夠查詢網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上的能耗數(shù)據(jù)，并且還能夠通過觸摸面板管理整個(gè)系統(tǒng)。