智能电能表主控芯片的发展趋势
智能电表技术的发展现状与未来趋势分析
智能电表技术的发展现状与未来趋势分析近年来，随着能源需求不断增长，电力行业迎来了新的发展时期。
智能电表技术作为一项新的技术手段，正在逐步普及和应用。
那么，智能电表技术的发展现状和未来趋势又是怎样的呢？本文将从技术发展和市场应用的角度进行分析。
一、技术发展智能电表作为一种集数据采集、远程监控和计费于一身的新型电表，其发展不断推动着电力行业的现代化。
从技术发展角度来看，目前智能电表技术已经取得了较大的进展，主要表现在以下几个方面：1.智能化程度逐步提升。
智能电表通过内置的单片机、传感器等技术，实现了对电能的智能采集、传输、处理和控制，进一步提高了电能计量和质量的精度，并且大大降低了人力管理成本和计量误差。
2.数据采集能力进一步提升。
智能电表通过内置的传感器和通讯模块，可以实现不间断地监测电能的使用情况，能够实时采集相关的电能数据，如电流、电压、功率等，进一步提高了数据采集的效率和准确性。
3.远程监控能力不断完善。
借助于通信技术，智能电表可以将采集到的数据上传至云端，实现对电能的远程监控和管理。
同时，通过应用智能算法，可以对电能数据进行分析，实现对电能质量、使用模式等方面的深度分析，从而为电力行业提供更加优化的服务。
4.发展趋向网络化和互联网化。
智能电表不仅可以被直接使用，还可以与其他智能设备连接起来，形成互联网，实现了电力系统的智能化和网络化，对电力行业的发展将产生深刻的影响。
二、市场应用智能电表技术是近年来电力系统中的一个重要发展方向，根据国家能源局发布的《关于开展全国智能电网建设试点和示范工程的通知》文件，全国目前已有23个省市自治区发起了智能电网建设试点工程。
目前市场上最常见的智能电表为前端采集器+LCU的组合，前端采集器负责与电表通讯，将数据传输到本地控制单元（LCU）中，并由LCU提供计费、数据存储、远程控制等功能。
近年来，国内智能电表市场发展迅速，据测算，2019年智能电表市场规模约为700亿元，未来随着智能电网建设的推进，市场规模有望进一步扩大。
2024年电表专用芯片市场分析现状
2024年电表专用芯片市场分析现状1. 市场概述电表专用芯片是用于电能计量的专用集成电路，广泛应用于各类电表设备中。
随着电力行业的不断发展和电能计量要求的提高，电表专用芯片市场呈现出稳步增长的趋势。
本文将对电表专用芯片市场的现状进行分析，并对未来市场的发展趋势进行展望。
2. 市场规模目前，全球电表专用芯片市场规模已达到数十亿美元，预计未来几年还将保持较高的增长率。
市场规模的扩大主要受到以下几个因素的影响：•电力行业的快速发展：随着电力需求和供应的增加，电能计量需求不断提高，推动了电表专用芯片市场的增长。
•芯片技术的进步：随着芯片制造工艺的不断改进和创新，电表专用芯片的性能和功耗得到了显著提升，满足了市场对高性能芯片的需求。
3. 市场竞争格局电表专用芯片市场目前存在着较为明显的竞争格局。
市场主要由以下几家知名厂商主导：•公司A：作为市场的领先者，公司A拥有先进的技术和成熟的产品线，具有较高的市场份额。
•公司B：公司B在技术研发方面具有一定优势，产品性能稳定可靠，获得了一定的市场份额。
•公司C：公司C凭借价格竞争优势，成功打入市场，逐渐扩大市场份额。
此外，市场中还存在着一些新兴厂商和地区性厂商，它们通过技术创新和价格优势不断挑战市场领导者，提升了市场的竞争激烈程度。
4. 市场趋势根据市场分析和未来预测，电表专用芯片市场将出现以下几个主要趋势：•技术创新：随着芯片制造技术的不断进步，电表专用芯片将具备更高的集成度、更低的功耗以及更出色的性能。
新技术的引入将进一步推动市场的发展。
•多功能芯片需求增加：随着电力行业对于电能计量需求的多样化，市场对于具备多功能的电表专用芯片需求将进一步增加。
•物联网和智能电能计量的发展：随着物联网和智能电力系统的兴起，电表专用芯片将扮演更为重要的角色，未来市场潜力巨大。
5. 总结电表专用芯片市场目前正处于快速发展阶段，市场规模不断扩大。
市场竞争激烈，但随着技术创新和市场需求的变化，新的机遇和挑战将不断出现。
电力系统中的智能电能表技术研究与发展趋势
电力系统中的智能电能表技术研究与发展趋势智能电能表作为电力系统中重要的测量设备，具有实时监测、数据传输、数据分析等功能，对于电力系统的安全、稳定和高效运行起着至关重要的作用。
本文将对智能电能表技术的研究和发展趋势进行探讨，旨在全面了解智能电能表技术的现状和未来发展方向。
一、智能电能表技术的研究现状1. 通信技术的应用智能电能表利用通信技术实现与电力系统的数据交互和远程监控。
目前，物联网和5G技术的发展为智能电能表提供了更强大的通信能力，确保数据的实时传输和高效处理。
2. 数据分析与处理智能电能表产生的海量数据需要进行有效的分析和处理，以提取有用的信息。
数据挖掘、机器学习和人工智能等技术的应用，可以实现对电力系统中的异常情况进行实时检测和分析，为电力系统的安全运行提供保障。
3. 安全性和隐私保护在智能电能表技术的应用过程中，保障用户数据的安全性和隐私是至关重要的。
加密算法、安全传输协议和权限管理机制等技术的应用，可以有效地保护用户数据的安全和隐私。
二、智能电能表技术的发展趋势1. 网络化与互联互通随着物联网技术的不断发展和普及，智能电能表将趋向于网络化和互联互通。
通过与其他智能设备的连接和数据共享，实现电力系统的智能化管理和优化运行。
2. 多元化功能的增加未来智能电能表将不仅具备传统的电能计量功能，还将增加更多的功能，如电能质量监测、故障诊断、电能存储等。
这些新功能的加入将提升智能电能表的实用性和价值。
3. 数据技术的深入应用随着大数据技术的不断发展，数据在智能电能表中的应用将更加广泛和深入。
数据分析、数据挖掘和机器学习等技术将进一步应用于电力系统中，为电能管理和智能化决策提供更准确、实用的依据。
4. 能源互联网的需求推动能源互联网的发展将对智能电能表技术提出更高的要求。
智能电能表需要更大的数据传输带宽，更高的数据安全性和可靠性，以适应能源互联网的需求。
5. 国家政策的推动政府对可持续发展和节能减排的要求将促进智能电能表技术的发展。
2024年电表专用芯片市场前景分析
2024年电表专用芯片市场前景分析引言随着电能消耗的增加和能源管理的需求，电表市场正迅速发展。
电表专用芯片作为电能计量和数据传输的核心组件，在电表行业中起着关键作用。
本文将对电表专用芯片市场前景进行分析。
市场概况当前，全球电表市场正在迅猛增长，驱动这一增长的主要因素包括能源管理的需求增加、政府对电表技术创新的支持以及智能电网的发展。
电表专用芯片作为电表的核心技术之一，正处于蓬勃发展阶段。
根据市场研究报告，电表专用芯片市场的规模预计将在未来几年内以每年X%的复合年增长率增长。
这一增长受益于电表市场的扩大以及对智能电表的不断需求增长。
市场驱动因素1. 能源管理需求增加随着能源消耗的快速增长和能源资源紧缺的问题，各国政府和企业对能源的管理与节约的需求日益迫切。
电表作为能源计量的重要手段，对能源管理至关重要。
电表专用芯片的技术不断提升，可以为能源管理提供更精确、高效的数据支持，满足能源管理的需求。
2. 政府政策支持各国政府对电表技术创新给予了积极支持。
政府出台相关政策和标准，鼓励电表行业加大技术研发和创新投入。
这种政策支持为电表专用芯片市场的增长提供了良好的政策环境。
3. 智能电网的发展智能电网的建设促进了电表市场的快速增长。
智能电网需要大量智能电表支持，而电表专用芯片作为实现智能化的关键技术之一，市场需求将显著增加。
市场挑战1. 技术要求提升电表专用芯片需要具备高精度、低功耗、稳定性强等特点，以满足日益提高的电表计量和通信需求。
在技术上的突破和创新是市场发展的关键挑战。
2. 市场竞争加剧随着电表专用芯片市场前景的广阔，越来越多的企业涌入该市场。
竞争愈发激烈，企业需要提高产品质量和技术水平，以在市场中保持竞争力。
市场前景展望鉴于上述市场驱动因素和挑战，电表专用芯片市场前景看好，具有以下几个方面的展望：1. 市场规模持续增长随着能源管理需求的增加和政府政策支持的推动，电表专用芯片市场的规模将持续扩大。
市场研究显示，智能电表的普及和智能电网的发展将进一步推动电表专用芯片市场的增长。
2024年电表专用芯片市场调查报告
2024年电表专用芯片市场调查报告1. 市场概况电表专用芯片市场是指针对电表行业生产的专用芯片市场。
随着电力行业的发展和科技的进步，电表技术也在不断更新迭代，对芯片的需求日益增加。
电表专用芯片市场在近几年来一直保持着较高的增长速度。
2. 市场规模及趋势根据市场调研数据，电表专用芯片市场在2019年的规模约为xx亿美元，预计到2025年将达到xx亿美元，复合年增长率为x%。
市场规模的增长主要受到以下因素的影响：2.1 增长驱动因素•电力行业的发展：随着电力行业的持续发展，电表的需求在逐年增加，推动了电表专用芯片市场的增长。
•智能电网的兴起：智能电网的建设和应用给电表技术带来了新的需求，智能化功能的电表对芯片的要求更高，推动了市场的增长。
•芯片技术的进步：随着芯片技术的不断进步，电表专用芯片的性能和功能得到了大幅提升，满足了市场对高性能芯片的需求。
2.2 市场趋势•智能电表市场的崛起：随着智能电表市场的快速发展，对电表专用芯片的需求也在增加。
智能电表通过芯片的应用实现了远程抄表、数据传输等功能，对芯片的要求更高。
•低功耗芯片的需求增加：环保理念的兴起和电力行业的节能减排要求，推动了对低功耗芯片的需求增加。
电表专用芯片市场也受到了这一趋势的影响。
•新技术的应用推动市场发展：随着新技术的不断涌现，如物联网、人工智能等，电表技术也在不断更新。
这些新技术对电表专用芯片市场的发展起到了推动作用。
3. 市场竞争格局目前，电表专用芯片市场竞争较为激烈，主要的竞争者包括：1.公司A：该公司是电表专用芯片市场的领先企业，其产品性能稳定可靠，市场份额占据较大份额。
2.公司B：该公司专注于低功耗芯片的研发和生产，在市场上也占有一定的份额。
3.公司C：该公司致力于新技术的研究和应用，其推出的新型芯片在市场上具有一定的竞争力。
4.公司D：该公司在智能电表领域具有较强的竞争优势，其产品的智能化程度较高。
4. 市场前景未来几年，电表专用芯片市场的发展将继续保持较高的增长速度。
2024年工业智能电表市场发展现状
2024年工业智能电表市场发展现状概述工业智能电表是一种具备远程监控、远程抄表、数据存储等功能的电能量测量设备。
它可以有效解决传统电表无法满足工业用电的需求，提供更加智能化、便捷化的电能测量和管理方式。
本文将就2024年工业智能电表市场发展现状进行介绍和分析。
市场规模工业智能电表市场在过去几年呈现出快速增长的趋势。
根据市场研究公司的数据显示，全球工业智能电表市场规模在2019年达到XX亿美元，预计到2025年将达到XX亿美元。
市场规模的扩大主要受益于工业节能需求的增长和政府对智能电网建设的支持。
市场驱动因素节能需求随着工业发展和能源消耗的增加，节能已成为一个重要的议题。
工业智能电表通过提供精确的电能测量和实时的能耗数据，帮助企业了解能源使用情况，并采取相应的节能措施。
对于工业企业来说，能源成本是一个重要的开支，通过使用智能电表来实现能耗的有效管理，可以帮助企业降低能源费用，提高竞争力。
智能电网建设智能电表是智能电网建设的重要组成部分。
智能电网是一种基于信息技术的电力系统，通过互联网和传感技术实现电力资源的优化配置和电力设备的智能化管理。
智能电表作为智能电网中的重要节点，可以实现远程监控和控制，大大提高了电网的可靠性和效率。
因此，随着智能电网建设的推进，工业智能电表市场也得到了发展。
市场挑战技术标准不同地区和国家对于工业智能电表的技术标准存在差异，这给厂商的产品研发和销售带来了困难。
需要花费更多时间和成本来满足不同地区的要求，这对于国际厂商来说尤为困难。
数据隐私与安全工业智能电表需要通过互联网进行数据传输和管理，这就引发了数据隐私和安全的问题。
工业企业的用电数据非常敏感，一旦被黑客入侵或泄露，将对企业的运营和声誉造成巨大威胁。
因此，如何保障数据的隐私和安全成为了工业智能电表市场发展的一大挑战。
市场前景尽管工业智能电表市场面临一些挑战，但其发展前景依然广阔。
随着智能电网建设的推进，工业智能电表将成为工业用电领域的标配设备。
2024年电能表元件市场发展现状
2024年电能表元件市场发展现状引言电能表是一种用于测量电能消耗的设备，广泛应用于工商业和居民生活中。
电能表的核心是电能表元件，它直接影响到电能表的性能和精度。
本文将深入探讨电能表元件市场的发展现状，并分析相关的趋势和挑战。
电能表元件市场规模与增长截至目前，电能表元件市场规模不断扩大。
这主要是由于电能表在能源管理和电力计量方面的重要性日益增强。
根据市场研究机构的数据，电能表元件市场在过去几年间以每年超过5%的复合年均增长率增长。
市场驱动因素1. 能源需求的增长随着世界人口的不断增长和工业化进程的加快，对电能的需求也在不断增加。
这促使电力行业对电能的准确计量需求更高。
2. 节能环保政策的推动各国政府积极推行节能环保政策，鼓励人们使用高效能源设备。
电能表作为能源管理的重要工具，因此受到政府的高度关注和支持。
3. 能源行业数字化升级能源行业越来越重视数字化技术在能源管理中的应用。
现代化的电能表元件可以与其他智能设备和能源管理系统无缝集成，实现远程监控和数据分析。
市场挑战和机遇1. 技术创新和竞争电能表元件市场面临激烈竞争和快速技术创新的挑战。
为了满足市场需求，供应商需要不断改进其产品，并开发出更高性能和更可靠的元件。
2. 安全性和防伪技术电能表作为计量工具，需要具备高度的安全性和防伪能力。
因此，市场对于具备安全认证和防伪技术的电能表元件的需求也在不断增加。
3. 国际市场的拓展随着全球化的推进，电能表元件市场面临着向国际市场拓展的机遇。
供应商需要根据不同国家和地区的需求，定制适用的元件产品，并面对不同的市场竞争和法规要求。
市场前景和趋势1. 智能电能表元件的需求增长随着智能电网的发展以及智能家居的兴起，对智能电能表元件的需求不断增加。
具备无线通信技术和远程监控能力的智能电能表元件将是未来市场的主要发展方向。
2. 新材料的应用新材料的应用将为电能表元件市场带来更多机遇。
新材料具备更好的导电性、耐高温性和防腐蚀性能，可以提高电能表元件的性能和寿命。
多功能电能表专用芯片现状及发展趋势
多功能电能表专用芯片现状及发展趋势王瑞毅目前，我国电度表生产企业有几百家之多，生产能力约为1.9亿台，年产电表近8000万台。
但随着城乡电网改造高潮的过去，全国一户一表工程的基本实现，电度表市场形势发生了根本变化，市场销量比前两年己有下降，销售高峰期己转入销售平稳期，市场竞争更为激烈。
近年来全国用电缺口的急剧扩大，国家发展和改革委员会决定全面推行峰谷分时电价和避峰电价，鼓励用户合理移峰用电，这一政策的出台，带动了各地供电部门对复费率、多功能电表的需求快速上升，经过前几年城乡电网改造高潮供电的锻炼，国内电表设计、制造、元器件生产的水平和质量己大幅度提高，参与复费率、多功能电表供货的企业增多，这一切都给各电表生产企业带来了机遇和挑战。
多功能电表的电路比普通电能表的电路更为复杂，元器件也比较多，调试生产程序较多，质量保证更为困难。
因此，多功能电表的技术方案选型至关重要，其中主IC的选型是关键所在。
目前，各种多功能电表的主IC主要有两类，一类为通用单片机（MCU），一类为多功能电能表专用IC，前者为绝大多数厂商目前的选择方案，后者己开始使用并高速扩大中。
一、为什么要使用多功能电能表专用IC如果现在那个电表厂生产的普通全电子电表是用多个IC（模拟或数字）加许多外围电路组成，业内人士都会觉得可笑，可事实上十几年前能用多个IC实现全电子电表的企业在业内技术上就非常领先了。
今天我们广泛运用的AD（E）7755、CS5460A 等IC实际上就是一块电量计量专用IC。
在二十年前，一台收音机是由多个晶体管、中周等器件组成，今天的收音机，开盖后就一块IC和少量元件。
回到仪表行业，十年前万用表是用A/D芯片、单片机、LCD驱动IC、少量数字电路（74LSXX）来组成的，今天的万用表，大表、小表盒内装的都是同一型号IC。
举了以上几个例子，就是告诉大家一个我们的看法，也许不要5年，我们复杂的多功能电能表表内也将只有一个IC和少量器件，一只单相多功能电表卖二百元以上（前些年更高）将成为历史，我们估计，2008年，一只单相复费率电能表的出厂售价（不变价）会下降至120元以下。
2024年电表专用芯片市场规模分析
2024年电表专用芯片市场规模分析引言随着能源管理的重要性日益突出，电表的智能化需求也在不断增长。
电表专用芯片作为电表智能化的核心组成部分，在市场上扮演着重要的角色。
本文将对电表专用芯片市场规模进行详细分析。
市场概述随着能源消费增长和节能意识的提高，电表市场获得了快速发展。
电表专用芯片作为电表智能化的关键技术，具有提高电表功能和性能的能力，得到了广泛的应用。
目前，电表专用芯片市场正处于快速增长阶段。
市场规模根据市场研究机构的数据显示，电表专用芯片市场规模正在不断扩大。
预计在未来五年内，市场规模将保持强劲增长。
2019年市场规模根据最新统计数据，2019年电表专用芯片市场规模达到XX亿美元。
2020年市场规模预测经过对市场趋势和需求的分析，预计在2020年，电表专用芯片市场规模将增长至XX亿美元。
未来五年市场预测根据市场趋势和需求的分析，未来五年内，电表专用芯片市场规模有望保持稳步增长。
预计到2025年，市场规模将达到XX亿美元。
市场驱动因素电表专用芯片市场的增长主要受到以下因素的驱动：1. 智能电表的普及随着能源管理意识的提高，智能电表在市场中的需求日益增长。
电表专用芯片作为智能电表的核心技术，将受益于智能电表的推广和普及。
2. 节能减排政策各国政府对能源消耗的关注度越来越高，出台了一系列的节能减排政策。
智能电表作为节能减排的重要手段之一，将促进电表专用芯片市场的增长。
3. 新能源的发展随着新能源的发展和普及，电表专用芯片在新能源领域中的应用将得到进一步扩展，推动市场规模的增长。
4. 市场竞争的加剧电表专用芯片市场竞争日益激烈，不同厂商通过技术创新和产品优化来争夺市场份额，这将进一步推动市场规模的增长。
市场前景电表专用芯片市场具有很大的发展潜力。
随着智能电网的发展和电表智能化的推广，对电表专用芯片的需求将不断增长。
同时，技术的进一步创新和成本的不断降低也将促进市场的进一步扩大。
结论电表专用芯片市场规模正处于快速增长阶段，未来五年内有望保持稳步增长。
智能电能表主控芯片的发展趋势
在物联网的应用中，电力行业在目前为止是物 联网应用的一个最大的领域，蜂窝通信技术，不适宜 于可靠性要求非常高、响应要求非常及时的场景，但
智能电能表主控芯片的发展趋势
王瑞毅 （苏州银河龙芯科技有限公司
１０００８０）
一、引言 ２００９年１１月，国家电网公司公布了Ｑ／ＧＤＷ
案。
除了新标准的公布，电能表行业近期还有一件 大事：国家电网公司从２０１０年起改革电能表招投标 方式，改以往的各网省局独立招标采购为集中规模 招标采购“总部统一组织，网省公司具体实施”。这两 件事情引发了中国电能表行业的一次大变革。作为 智能电能表核心部件一主控芯片，在这次行业的大
此次智能电能表新标准提出的技术要求远高于 以往概念的“智能电能表”，新标准对电能表在计 量、费控、通信、功耗、电子线路布线上均有更高要 求，例如以往的单相智能表除计量外一般只有几项
功能，而现在的高达二三十项；新标准需要更高的计
算能力来满足电能表更多功能和更高性能的要求， 需要更大的存储器（ＲＯＭ
Ｂｙｔｅ或更大、Ｅ２ＰＲＯＭ
６４Ｋ
洧时几个月一次）改变设计要求，因此每年国内市场
所需新研发的电能表都超过３００种以上，按５年一 个阶段算，全国所需新研发的电能表超过１０００种， 即使超过５００人的设计所也绝难完成，何况每次电 力部门所给的时间都很短。因此，电能表研发部门加 班加点成了常事，由于研发决定了拿单（商务因素除
Ｂｙｔｅ或更大、ＳＲＡＭ
７１０６、ＩＣＬ
７１０７、ＩＣＬ７１３５之一
前还存在着设计不成熟、安全攻防问题并未完全解 决、制造工艺、计量及时钟精度调校、各网省局新增 功能等等问题。这些问题的解决使用ＭＣＵ编程实现 方案来实现困难都比较大，对中小表厂而言则更困
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８Ｋ
Ｂｙｔｅ或更大）使更复杂的 数据处理成为可能；更多的Ｉ／０以支持周边器件，如
３２Ｋ
ＳＰＩ、１２Ｃ、ＬＣＤ驱动、ＳＵＡＲＴ以及带温度补偿的ＲＴＣ 等。因此，几乎所有电能表企业都需要重新设计方
一２６４一
ｌ叠；’２０１０第二十届中国电工仪器仪表产业发展论坛暨展会
外１，研发人员对电能表企业的贡献突出，得到老板 的宠爱与高薪当然是正常的。
三、数字万用表主芯片发展的历史回顾
数字万用表是一类使用数量大、用于电参数测 量、可靠性要求高、成本要求极低的民用仪表，该仪 表在商品属性、产品研发、生产流程方面非常类似智 能电能表，回顾它主芯片发展的历程能帮助我们看
清智能电能表主控芯片的发展趋势。
百之多，拥有完整的技术，打造完全自主知识产权的 专用芯片，绝大多数厂家都无这个财力和技术能力， 而有财力和技术能力的少数厂家，面对每年几百种
的智能电能表，外围电路多（特别是功能复杂的电能
外）。在这样的情况下，估计２０１０年７、８月份以后， 各电能表企业的研发部门工作量将大幅下降（电能 表研发工作做完，批产已定型稳定），２０１１年开春，只 做国内电能表的电能表企业，研发部门己无事可做， 要有新表设计，可能要三年以后。因此，若干业内资 深工程师称国网电能表设计工作是“最后一次设 计”。
７１０６、ＩＣＬ
７１０７、ＩＣＬ７１３５之一
前还存在着设计不成熟、安全攻防问题并未完全解 决、制造工艺、计量及时钟精度调校、各网省局新增 功能等等问题。这些问题的解决使用ＭＣＵ编程实现 方案来实现困难都比较大，对中小表厂而言则更困
难。
数字式万用表专用芯片按芯片说明画ＰＣＢ板，焊外
围电路。３、低成本要求时使用台湾Ｃｙｒｕｓｔｅｋ公司
ＲＯＭ、４Ｋ Ｂｙｔｅ ＳＲＡＭ、２Ｋ Ｂｙｔｅ ＣＰＵ、６４Ｋ Ｂｙｔｅ
再看看扫平一切的山寨手机，其根源是台湾联发
科（ＭＡＸ）公司提供了最为简单的手机设计平台和系
列定制芯片，使得数百人团队的手机Ｄｅｓｉｇｎ 成为历史。联发科手机方案其实质是ＩＣ厂家为你做
Ｈｏｕｓｅ
Ｅ２ＰＲＯＭ、带温
补的独立ＲＴＣ、４ｘ３２或８ｘ２８ ＬＣＤ驱动、双Ｗａｔｃｈ— ｄｏｇ、多通道１２Ｂｉｔ ＭＤ、多个智能电能表专用（功能）电
且形成多赢的局面。
在物联网的应用中，电力行业在目前为止是物 联网应用的一个最大的领域，蜂窝通信技术，不适宜 于可靠性要求非常高、响应要求非常及时的场景，但
智能电能表主控芯片的发展趋势
王瑞毅 （苏州银河龙芯科技有限公司
１０００８０）
一、引言 ２００９年１１月，国家电网公司公布了Ｑ／ＧＤＷ
案。
除了新标准的公布，电能表行业近期还有一件 大事：国家电网公司从２０１０年起改革电能表招投标 方式，改以往的各网省局独立招标采购为集中规模 招标采购“总部统一组织，网省公司具体实施”。这两 件事情引发了中国电能表行业的一次大变革。作为 智能电能表核心部件一主控芯片，在这次行业的大
向定制（专用）芯片方案的变化是由国际数字万用表
标准的定型及万用表企业大规模竞争而促成的，和 我们今天的智能电能表市场现状何其类似。
“硬化”，以提高智能电能表产品的运行可靠性。这样 的定制芯片，由于集成度更高，其成本远低于上述数 个芯片之合。例如苏州银河龙芯公司即将上市的
ＳＴＭ０８ＧＣｌ０１ＭＢ智能电能表定制芯片，用于单相智 能电能表，管脚８０Ｐｉｎ，内带８Ｂｉｔ ｎＡＳＨ
ＥＳ５１９６０数字万用表芯片按芯片说明画ＰＣＢ板，焊
外围电路。不同精度（３
设置口与指令）即可。
１／２、４
１／２）、不同量程、不同功
能、不同显示要求只需选不同芯片或进行设置（ＩＣ有 现在，中国的万用表企业只设有工艺部门而无 研发部门，如有则只是负责开发外壳、包装和画板， 新产品的开发等于新外壳新ＬＣＤ的开发。
２００５年前后数字万用表主芯片由ＭＣＵ编程方案
智能电能表主控芯片定制即是按标准要求“量 身定做”主控芯片，它不多不少（有少量余量）刚够智 能电能表用，智能电能表所需的功能，除必须独立的 某些功能电路（例如ＥＳＡＭ芯片、光隔，电隔的接口
芯片、需电隔的计量芯片等）外，全部集成在一块ＩＣ 中，智能电能表的一些重要功能，在片内独立运行并
４Ｘ３３或更大的ＬＣＤ驱动芯片，还需要一些基准、复 位、掉电欠电管理、外硬件Ｗａｔｃｈｄｏｇ等电路，当智能 电能表新标准确定后，这些硬件基本被确定。ＭＣＵ
编程实现方案的电能表主电路部分虽各家选用
１单片机。
到了２００５年以后，使用ＭＣＵ编程实现数字式
ＭＣＵ不同和编程程序不一样，但采购成本基本相 同，ＭＣＵ编程实现方案主电路部分大致采购价为： ７＋２．５＋９＋２．５＝２１元。因此，ＭＣＵ编程实现方案的智能
的引入凸显了中国特色。
么呢，本文试图给出一个个人的答案，供业内人士参 考。
二、电能表研发部门和使用通用ＭＣＵ设计新表
在现行情况下的尴尬 电能表研发部门历来是各电能表企业的核心和 骄傲所在，小的电能表企业最少的也有３～５人，大型 电能表企业甚至有２００人以上。在上述两件事情发 生以前，每个电能表企业的研发部门有可能为３６个 网省局（国家电网３ｌ、南方电网５）提供电能表开发工 作（由于中国电能表企业研发主要针对国内市场，本 文中仅论述国内电能表研发部分），每个网省局需要 的电能表再少也有７、８种，再加上需求的变化，经常
来每年都有新规范，现在的国网标准是花了一年多 时间、数十家单位、上百名专家定下来的，三五年内
使用单片机（ＭＣＵ）通过编程来实现主控芯片的 方法有如下缺点，１、选用的单片机（ＭＣＵ）是从通用 ＩＣ企业的ＭＣＵ系列中选出来的，当然无法达致硬件 的最佳配置，硬件不足就外挂Ｅ２ＰＲＯＭ、ＲＴＣ、ＬＣＤ 驱动等，造成成本增高和可靠性下降。２、众多功能靠
以上情况发展下去，各电能表企业的国内新表
表）、成本高、可靠性及寿命差、调试校验复杂，比较 适合用量少、售价高、制造和维护能力强的市场需
求。
但这次的国网新标准电能表，需求数量大，据说 ３年内要安装１．７亿只；数百个厂家竞争，低端报价 已接近ＭＣＵ编程主控芯片方案所制成的智能电能 表材料总价，基本无利可图；ＭＣＵ编程工程师水平 参差不齐，各厂检测能力和思路不同，好多产品问题 发现时己交出去好多万台，ＭＣＵ编程主控芯片方案 电能表所需器件多、制造检验复杂、可靠性及寿命 差，很难在大批量生产条件下保证质量。
电能表整表采购成本已接近极限。 除成本外，ＭＣＵ编程实现方案的智能电能表目
万用表芯片的方案逐步淘汰，进入定制传用）芯片方
案时代。目前常用的产品方案情况如下：１、使用美国
Ｔｅｌｃｏｍ公司ＴＣ８１３１、ＴＣ８１２９数字式万用表专用芯
片之一按芯片说明画ＰＣＢ板，焊外围电路。２、使用
美国Ｍａｘｉｍ公司ＩＣＬ
６４Ｋ
洧时几个月一次）改变设计要求，因此每年国内市场
所需新研发的电能表都超过３００种以上，按５年一 个阶段算，全国所需新研发的电能表超过１０００种， 即使超过５００人的设计所也绝难完成，何况每次电 力部门所给的时间都很短。因此，电能表研发部门加 班加点成了常事，由于研发决定了拿单（商务因素除
Ｂｙｔｅ或更大、ＳＲＡＭ
当影响电能表行业的两件大事发生以后，随着
新技术新产品
新表要求，他们也不敢去打定制芯片的主意，即使想 到，企业无芯片专业人才，又无基础ＩＰ，想做也不是 一、二年的事，这样一来，单片机（ＭＣＵ）这个万金油就
是必然和最好的选择了。
时间的推移，每个电能表企业的研发部门的工作将 发生巨大变化。第一，每年所需设计的产品数量大幅 度下降，原来每年全国需设计超过３００种新电能表， 现在好几年只有２１种电能表需要新设计。第二，原
在当前新的形势下，中国的电能表企业面临如
设计技术人员及相关部门被逐步裁撤也是必然的 了，下一次需要他们取决于标准的更新时间，尽管几
年后有更新，一年有几百种电能表需要研发的历史
将不会再来，现有的新表设计技术人员超过９０％在
三年内转行也将成为事实。 目前，国产的所有智能电能表的核心控制部件
都是使用一片单片机（ＭＣｕ）通过编程来实现的，这与 西方国家的电能表企业做法完全不同，西方国家的 每个电能表企业都有自己的定制芯片，不同种类电 能表使用不同芯片，它们的做法一般都是片内仪表 总线上挂多个硬件模块来形成系列芯片，更换软件 和增减硬件模块来实现主控功能，因此他们新表研 发周期比我们长得多（需要出新芯片，一般为２５。３０ 周），但参数更改、已有功能调整、同系列电能表的速 度比我们快得多且质量水平高得多。他们可以卖表， 但决不单卖主控芯片。他们这样做有什么好处？我国 企业为什么要使用单片机（ＭＣＵ）通过编程来实现主
Ｉ暑＝三’２０１０第二十届中国电工仪器仪表产业发展论坛暨展会
目前正在操作的许多方面，还是值得进一步推
敲与研究。 ８蜂窝通信技术在电力行业中的广泛应用前景
新技术新产品
是鉴于电力行业许多应用是在可靠性要求不太高、 但是短期失效容错能力强的场景，由于综合成本低 廉、实施便利，使用蜂窝通信技术还是非常合适的， 并且由于电力行业使用的总量非常大，蜂窝通信技 术在电力行业的使用仍然具有极大的市场容量、并
软件编程来实现，当意外或编程者未考虑到或编程
想改也改不了。２０１１年２０１２年或许再往后，除了在 新标准表基础上为各网省局做一点个性化增添外，
国内电能表无研发工作可做（高精尖或超前研发除
错时，电能表将会出现故障；由于ＭＣＵ只有一个 ＣＰＵ，所有动作是依序进行，当外界请求多处迸发且 中断嵌套处置下不当时，会出现不可预见故障；ＭＣＵ 容易在外干扰下死机，造成电能表不能正常工作。３、 使用单片机（ＭＣＵ）通过编程来实现主控芯片所制成
此次智能电能表新标准提出的技术要求远高于 以往概念的“智能电能表”，新标准对电能表在计 量、费控、通信、功耗、电子线路布线上均有更高要 求，例如以往的单相智能表除计量外一般只有几项