今年兩會(huì)前最新的官方消息是2012年中國的智能電網(wǎng)投資將超過3000億元，并且國家電網(wǎng)規(guī)定宣布將在2020年建成覆蓋全國的智能電網(wǎng)，并且已投入了4萬億人民幣用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。這無疑是在全球經(jīng)濟(jì)不景氣環(huán)境下的一個(gè)巨大利好。不過，國家電網(wǎng)對于智能電網(wǎng)的技術(shù)提出了很多新的改進(jìn)要求，這對于設(shè)備廠商和半導(dǎo)體廠商也提出了更高的要求。在新能源的建設(shè)中所面臨的關(guān)鍵問題包括新能源發(fā)電技術(shù)、新能源并網(wǎng)接入、大容量能量存儲(chǔ)、特高壓輸電、需求側(cè)管理及智能計(jì)量等，都是業(yè)界關(guān)注的關(guān)鍵。
ADI公司技術(shù)業(yè)務(wù)經(jīng)理張松剛在前不久舉辦的"2012產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望媒體研討會(huì)"上分析道，
中國能源結(jié)構(gòu)很獨(dú)特。從資源來看，是西強(qiáng)東弱，西部地區(qū)有非常強(qiáng)大的能源，無論是從火力發(fā)電，水力發(fā)電，還有風(fēng)能以及太陽能都非常豐富。用電是東強(qiáng)西弱，整個(gè)用電都在沿海，所以，在整個(gè)電力界當(dāng)中輸電是很大的環(huán)節(jié)，保證西部發(fā)達(dá)的能源，能夠順利輸送到應(yīng)用的東部，也就是我們說的，西電東輸，中國整個(gè)電力發(fā)展，在輸電上是非�？粗氐摹＿@一塊有很多工作要做。比如基于IEC61850協(xié)議，可以把所有的電力信號通過以太網(wǎng)跟所有的電力系統(tǒng)分享，這是輸配電一個(gè)很重要的趨勢，目前我們國內(nèi)的領(lǐng)先廠家，都已經(jīng)在做這個(gè)產(chǎn)品的研究，而且已有一些初步的產(chǎn)品出來。針對此應(yīng)用，ADI推出雙核CPU多以太網(wǎng)接口的處理器ADSP-BF60x以應(yīng)對新的需求。據(jù)了解，在十二五規(guī)劃中，基本電壓等級在220千伏或者是110千伏以上的數(shù)字化變電站將達(dá)到6100座，這是一個(gè)非常大的市場。此外，在用電端，家庭聯(lián)網(wǎng)抄表技術(shù)也在進(jìn)一步發(fā)展，比如PLC技術(shù)，傳統(tǒng)上是采用FSK通訊協(xié)議，而ADI目前在做OFDM新型的技術(shù)，這樣效率更高，更節(jié)能。
技術(shù)挑戰(zhàn)方面一個(gè)最大的變化是：“變電站智能化將導(dǎo)致部分二次設(shè)備一次化，這對芯片將提出挑戰(zhàn)，因?yàn)橐淮卧O(shè)備大部分在室外，對溫度范圍、抗干擾以及特殊環(huán)境要求增加，以隔離為例，光隔離將面臨高溫高熱以及長壽命要求上的挑戰(zhàn)。”張松剛稱。
他解釋，數(shù)字化變電站測量部分從二次側(cè)到一次側(cè)的轉(zhuǎn)變，會(huì)要求很多的基礎(chǔ)設(shè)施更新，基本檢測技術(shù)，包括信號調(diào)理這一塊都發(fā)展很大的變化。對電路設(shè)計(jì)也提出了很高的挑戰(zhàn)，首先必須適應(yīng)惡劣環(huán)境帶來的挑戰(zhàn)，包括更寬的溫度范圍穩(wěn)定性、抗干擾，等等。這就需要設(shè)計(jì)新的器件來滿足新的技術(shù)趨勢�！氨热缦駛鹘y(tǒng)的光隔離也會(huì)遇到挑戰(zhàn)，而ADI的iCoupler則因?yàn)榛乇芄飧綦x的缺點(diǎn)而優(yōu)勢明顯。與傳統(tǒng)光耦隔離相比，ADI專有的iCoupler數(shù)字隔離器技術(shù)基于芯片級變壓器，支持更高數(shù)據(jù)速率，功耗更低，性能更穩(wěn)定。通過使用晶圓級工藝直接在片內(nèi)制造變壓器，iCoupler數(shù)字隔離通道能以較低成本相互集成以及與其它半導(dǎo)體功能集成�！�
最后張松剛指出，鑒于全網(wǎng)的復(fù)雜性，目前發(fā)展“微網(wǎng)”是智能電網(wǎng)的一個(gè)新趨勢，微網(wǎng)濃縮了電網(wǎng)發(fā)、輸、配、用四大環(huán)節(jié)。它的概念是在局部區(qū)域小范圍內(nèi)，把新能源網(wǎng)絡(luò)和已有的電網(wǎng)結(jié)合在一起，在局部區(qū)域?qū)崿F(xiàn)自己的發(fā)電或者是調(diào)節(jié)，平衡網(wǎng)絡(luò)，主要有儲(chǔ)能的作用，儲(chǔ)能設(shè)備是微網(wǎng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。電動(dòng)汽車也作為儲(chǔ)能環(huán)節(jié)當(dāng)中的一種應(yīng)用。比亞迪的微網(wǎng)就是國家的試點(diǎn)之一，比亞迪把電池作為整個(gè)儲(chǔ)能環(huán)節(jié)重頭來推。
|
