摘要：  前不久，著名咨询公司IDC发布了一份针对智能电网的投资报告，报告预计到2015年，全球智能电网投资将超过464亿美元，其中智能电表的安装量将持续保持高增长。随着我国对水工业行业的重视程度提高以及各类相关法律法规的颁布，各类相关工程项目相继启动，而水资源日益增长紧张的压力迫使公共基础设施必须提高其使用效率，因此，水表、热量表市场的潜力将是巨大的。三表走向智能化将成为产业发展的必然趋势。

关键字：  智能三表，  大比特，  无线MCU，  EMI防护，  计量精度，  低功耗

前不久，著名咨询公司IDC发布了一份针对智能电网的投资报告，报告预计到2015年，全球智能电网投资将超过464亿美元，其中智能电表的安装量将持续保持高增长。随着我国对水工业行业的重视程度提高以及各类相关法律法规的颁布，各类相关工程项目相继启动，而水资源日益增长紧张的压力迫使公共基础设施必须提高其使用效率，因此，水表、热量表市场的潜力将是巨大的。三表走向智能化将成为产业发展的必然趋势。

5月23日，“第二届智能三表(电表、热表、水表)IC创新与设计研讨会”在杭州紫晶酒店成功举办。会议由大比特资讯主办、半导体器件应用网承办，为期1天，会议现场火爆。iSuppli、Holtek、珠海中慧、ST、益登科技、君耀电子、永铭电子等国内外知名的智能表IC解决方案商参与演讲。宁波水表、杭州百富、正泰、万胜、西力、海兴电力、国电南京、上海电表、竞达、浙江威星、鸿鹄、松鹤、东方威思顿、苏州自来水表业等智能三表企业均出席了本次会议。当天参会人数一度达到360多人。

本次会议以智能电表、智能热表、智能水表为主题，迎合国家提倡节能环保，低碳经济的政策，紧扣智能三表发展趋势及特点、无线MCU在电力传输及抄表模块中的应用方案、智能三表有线远传技术新方案、电源的EMI防护等热点话题，集聚智能三表企业等的公司管理层、研发工程师、技术应用工程师、专业技术管理和生产采购等专业人士，共同探讨中国智能电表及相关半导体市场的机遇与挑战。会议得到参会人员的高度评价与一致赞赏。

国际知名数据分析机构iSuppli 行业分析师朱慧觉得这次会议很不错，会议各个环节也设置得很好。

杭州百富电子有限公司软件开发部王运兵说道，这次研讨会有不少亮点，比如一些演讲嘉宾带来的芯片方案，以及元器件等还是比较值得百富去研究的。他表示会议突出亮点，此次研讨会成功的举办，能达到99分的高水平。

苏州自来水表业有限公司研发总监姚福江是第二次参加大比特三表研讨会。姚总监认为，一些新的资讯，以前没有，所以不太了解。通过大比特这次所举办的智能三表会议，为他带来了最新的讯息和技术理念，非常不错。他还补充道：“上届大比特在智能电表、智能水表和智能热量表等三个方面的演讲方案做了一个很好的平衡。本届的演讲方案重点在电表这一块，希望能有一些方案，无论是电表、水表、热量表等都可以使用，而非单单某一种产品。”

多次参加大比特研讨会的君耀电子FAE课长李乐天说：“我上台两次，觉得大比特做得很专业，包括网站，论坛和会场安排，都非常不错。我也看到大比特不断在开拓新的行业新的领域，做不同的新的研讨会，觉得很不错。”

杭州海兴电力科技有限公司技术产品经理郑友波说：“行业分析都很好，内容比较多，还是比较满意的。“

杭州水表有限公司副总经理谢坚良表示很满意，他认为会议举办得很成功，人也很多，管理很好。

上海电表技术开发部经理聂德明也表示满意，尤其是关于“中国智能电表及相关半导体市场的机遇与挑战”，觉得很有收获。

上海逻迅科技信息有限公司总经理曹伟说：“会议人气很旺，客户的种类也很多，涉及的领域也不少，整体上非常好。”

不是智能表跑得快 而是计量精度提高

与传统机械式三表不同，智能三表是全电子式，计量芯片是智能三表主要的半导体器件，其可靠性一直受到企业和用户的高度重视。近期有居民反映，换了电表后，电费明显“涨高了”。莫非智能电表会跑快。

对此，永铭电子总经理王永明说明，就是因为计量更加精确了。居民认为智能电表会跑快，事实上，这是直观感觉上的误差。王总举例道：“以前用小功率的电器1W或者1W以下的，即便是电表，它几乎不走的，而现在即便是用0.5W的，它都会走，所以说是感觉上的误差。而这个同时也要求我们提高计量精度。”

中慧事业部高级经理任智仁表示深有同感，他说：“我们家也是用的新标准的智能电表。开始的时候我也发现比较快，后来我们也探讨了这个问题，这个有几个方面的因素，一个可能是心理方面，平时关注的点不一样，普通的表可能没去关注它;另外，现在的表的精度远远比以前的要高，以前的表可能误差比较大，有正有负的。”

上海逻迅科技信息有限公司总经理曹伟认为，从现在的技术来讲的话，比传统的机械表，抄表的数据可以把它做得非常精确。

那么电子式三表应该如何提高计量可靠性呢?

“这个是电表设计的一个中心任务，我们是提供保证和保障。因为我们的元器件电解电容，如果稳定性不够，都会影响到电表的计量。计量精度是电表厂商来设计的，我们是起到保障作用。我们的器件稳定，它的计量精度就会很高。”王永明说道。

而中慧任经理则表示，首先是计量算法，选择性能比较高的器件，保证前端的信号采集，算法软件的保证;其次是整表的性能，从前端的细节方面去提高整表的性能。

益登科技高级工程师潘成义指出，首先要加强计量芯片的精确度，益登推出的SIc102X/3X就有专门的低功耗脉冲计数处理模块。

上海逻迅科技信息有限公司总经理曹伟认为，计量芯片可靠性有两个方面，一方面是器件本身使用上的可靠，另一方面是在计量的过程中要可靠。

降低功耗与成本已成趋势

随着节能减排政策的推进，市场上对智能三表的低功耗要求也是越来越高。所谓功耗是怎么来的呢?王永明认为，大部分是因为各个元器件本身存在的内部消耗，以前相对比较大，累加起来就会很大。如果我们每个元器件，功耗都是0的话，那么整个电表的功耗也是零。因此，永铭通过降低元器件的内阻，把内阻做到最低。王永明指出：“跟日本的同行相比，我们的内阻可以做到最小，功耗可以做到最少。”

对于降低功耗，不同厂商都有各自的见解。益登潘工表示，从整体上来降低芯片的功耗，即降低运行时的功耗，降低睡眠功耗，而且在芯片中有电源管理功能，提升电池转换效率。盛扬半导体陈经理则说：“我司在电源管理LDO HT71xx可输出100mA，同时有极低的静态电流(2.5uA)，在MCU部份可采用俱有TinyPower省电技术的HT67F40，当MCU进入省电模式并且同时LCD显示情况下只需 7.5uA@3V，相当省电。”

技术的不断革新，很多厂商也在控制成本上做努力。中慧任经理向记者表示：“我们方案的降成本，不是简单的更换元器件，或者是更换厂家品牌，或者是牺牲产品一些性能来降成本，而是通过方案的设计、生产工艺的提高、器件的选择;从细节方面去降，在不牺牲整表性能的情况下，到达降成本的目的。我们要保证整表的质量。”永铭王总则表示，通过技术革新、技术进步降低成本。另一方面是国内企业与日本企业的成本优势。

智能三表厂商共襄盛举

永铭电子 《智能三表用关健元器件设计与应用》

永铭电子总经理王永明介绍了《智能三表用关健元器件设计与应用》，着重分析了电能表电源电路，并指出了电解电容器在电能表电路中的位置与作用。他表示，电解电容器是一个非常关键和敏感的元器件，目前绝大部分企业采用日本进口的电解电容，但是无论是从价格上、交互上、服务上、面对面的沟通上、包括选型上，都会存在或多或少的困难。王总说道：“永铭12年来一直在高稳定性、长寿命的电解电容器的研发与制造，我们的19项专利，在高品质高稳定性长寿命的电解电容器上，无论从材料、工艺、设备、包括制成上，目前我们都能做到跟日本同行接近甚至优于他们的水平。”他强调，在智能三表这一块，今后我们会做一个重点行业推广，无论从选型上、使用上，还是在价格竞争力上，都将给这个行业带来有益的帮助和更好的服务。

今年永铭将推出的一个在全球的电解电容行业里面，小型化产品，寿命最长的105度、15000-20000小时，王总表示：“我们将在7月份全新推出，智能三表对长寿命的要求是比较高的，据我们所知，日本同行目前还没推出。”

永铭电子 总经理王永明

珠海中慧

《智能电表电力载波应用现场工程管理实践》《单三相智能电能表设计方案、发展趋势及特点》

珠海中慧事业部总经理吴斌带来《智能电表电力载波应用现场工程管理实践》的讲解。事业部高级经理任智仁主要介绍了单三相智能电能表设计方案、发展趋势及特点。其中，单三相智能电能表设计方案包括分离设计方案、准SOC设计方案、全SOC设计方案介绍及特点。

珠海中慧事业部总经理吴斌

中慧提供的方案比较全，单相、三相的、终端的、海外的。单三相围绕着现代传统的分离解决方案，运营稳定可靠。任智仁补充道：“另一个是低成本的SOC方案，已经开始批量生产，成本相对于分离方案，降低了RTC芯片的价格，另外是单相的把计量芯片也集成进去了，这个方案已经开发完成了，有些电表厂家如果需要，我们可以提供。”三相的方案，现在市面上三相的方案全是分离的，中慧的全能的分离方案在今年的下半年就能面向市场。任智仁表示：“这个方案，我们花了很多心思，做了很多技术的改进。在时钟这一块，我们的多路时钟校验仪，是做得比较独到的。”

珠海中慧事业部高级经理任智仁

随着工业用途及电网使用的三相电能表数量规模快速增长，单相芯片的份额将略有下降。预计从2011到2015年，单相芯片的比例将从86.0%下降至79.0%。对此，任智仁表示：“南网和国网对表的中标的数量份额有一定的限制，这个对小表来说可能是一种福音。对于我们方案来说也是一个好处，因为有更多的电厂中标，那就有更多表厂应用我们的方案。另外，我们对一些表会做个性化的设计。其实国内的电表市场很大，这方面我们可以做更多的倾向性的调整。”

益登科技 《Silicon Labs无线MCU在电力传输及抄表模块中的应用方案》

益登科技高级工程师潘成义分享了《Silicon Labs无线MCU在电力传输及抄表模块中的应用方案》，主要带来业界最节能单片机(MCU)和无线MCU解决方案。该方案特别适用于功耗敏感的嵌入式应用。

Silicon Labs超低功耗MCU系列产品针对电池供电的嵌入式系统对于低功耗需求而设计，是智能仪表(水表、煤气表和供热表)、家用装置监测、无线安保、家居和楼宇自动化、便携式医疗和资产追踪等产品的理想选择。潘成义补充道：“增加了LCD模块，主要是为了设计的方便，和降低设计成本，我们的模块是32X4基本能满足显示内容不多的应用。”

RFID是一种新兴的短距离无线传输技术。近年来，随着集成电路技术的发展，单芯片的无线数据通信IC的性能日益提高，其应用领域也在不断的扩大，其中包括家用电器，自动抄表等，益登科技不断升级产品，推出功耗低，功能强大的无线芯片。比如SI102X/3X无线MCU。

益登科技 高级工程师潘成义

Holtek 《智能三表有线远传技术新方案》

盛扬半导体专案经理陈昭龙解读了《智能三表有线远传技术新方案》。陈昭龙说道：“Holtek 在三表应用中，针对电源管理HT71xx-2(+/-1%)、时钟计时IC HT1380/HT1382、E方 HT24LC256、以及俱备LCD Drive MCU(HT67F40)，特别在传远传水表中更可搭配HT71D02/HT71D04 二线传输专用IC，此ic除了可将资料在线传输/读取外，也集成了电源管理IC(LDO)，使客户节省成本。”

计量是智能仪表的首要功能，而电源电路中产生的EMI可能会影响计量的准确性，Holtek 在集成电路设计上已有多年经验，在IC内部设计上对于EMI都有特别的防护机制，同时EMI是针对成品测试，Holtek 有专门FAE团队可提供技术支持。另外，Holtek在有传输上有集成电原管理(LDO)，而MCU除了省电外也将资料储存(EEPROM)以及RTC集成，使客户在PCB size以及cost更有优势。

盛扬半导体 专案经理陈昭龙

iSuppli 《中国智能电表及相关半导体市场的机遇与挑战》

国际知名数据分析机构iSuppli 公司行业分析师朱慧发表了《中国智能电表及相关半导体市场的机遇与挑战》的报告，主要讲述了中国智能电网建设的构想、智能电网"十二五规划"对智能电表发展的推动作用、相关职能部门的调整以及为智能电表市场带来的契机、中国智能电表市场的需求现状，出口分析与前景展望、中国智能电表各种通讯技术的应用与发展趋势、主要电表厂商的竞争格局与招标情况、主要芯片市场的份额变化与厂商竞争力分析(包括单片机，计量芯片，集成芯片，电力载波模块)等。在接受大比特记者采访时，朱慧认为目前中国智能电表市场的发展遇到的最大挑战是出口将竞争非常激烈。

iSuppli 行业分析师朱慧

君耀电子 《智能三表通讯、电源的EMI防护》

君耀电子FAE课长李乐天讲述了《智能三表通讯、电源的EMI防护》。关于如何做到电路保护，李乐天指出：“针对客户整机产品的一些EMC中的EMI要求，针对不同的产品，比如电源的、通讯的测试要求都是不同的，针对产品的不同做设计方案。”在解决EMI问题上，李乐天进一步表示：“首先，我们会从保护器件的特性出发，大概了解是哪种器件会针对这种电磁干扰，之后我们会建议客户做一个保护方案设计，把这个保护器件搭配起来放在电路里面，加上我们有专门的实验室，可以做很多客户没有办法做到的一些测试，之后我们会有一个实验报告。产品不同，方案不同。” 他认为，电路保护未来研发趋势是体积小型化、低电容、信号传输越来越高。

君耀电子 FAE课长李乐天

ST《智能三表IC创新与设计方案》

意法半导体ST应用工程师Andre Tan最后分享了《智能三表IC创新与设计方案》，主要从智能三表的需求着手，讲述单三相电表和水热气表的相关产品线。

智能电表对MCU的要求主要是信息交互、信息处理、低功耗和低成本。STMCU满足了丰富的高速通信接口、高主频内核、功耗低至1-2uA，可定时唤醒、低成本的要求。

ST应用工程师Andre Tan

智能三表市场未来发展

电力已成为国家不可缺少的最重要能源，而智能电表是输配电网的终端设备之一。近年来，随着我国经济的快速发展和中美等国家智能电网概念的提出和建设，与之相配套的智能电表成为关注焦点，智能电表被广泛应用，市场容量逐年扩大。中慧任智仁表示：“虽然说现在电表市场利润比较薄，但这个市场还是比较稳定的。不过利润下降，需要采取一些相应的措施来应对这些政策。比如说降低表的成本、管理成本、生产成本、提高生产效率，通过一系列政策来满足这些需求。”

从世界范围看，阶梯电价是许多国家采用的一种电价计量方式，也是应对当前能源紧张环境恶化的一项有效措施。而目前我国何时正式推行阶梯电价还没确定。“阶梯电价对目前我国资源能源比较紧张，工业发展太快，居民的用电也大幅度增加。阶梯电价的实施应该来说是调整合理用电的方式。同时，它可以提高人们节约用电的意识。”任智仁说道。iSuppli 朱慧也认为阶梯电价有推进作用，对老百姓也有好处，更省电。潘成义指出，阶梯电价的建立有利于节能减排，保护环境，引导用户合理用电，实现经济健康可持续发展。阶梯电价是为了促使人们节约用电，李乐天强调，如果定位区间合理的话，应该是一个比较好的手段。陈昭龙表示，最近环保意识越受重视，人类对于能源也有新的看法，阶梯电价的精神应该是制定在合理的计价规范，理当对于一般民众是不受影响，但对于不懂得节约的民众，应加重收费。

而针对整个三表市场，李乐天认为，智能三表应该是未来的主流趋势，国家也一直在提倡节能减排。智能三表是节能减排的一个主要部分，电表会检测到各个地方用电的需求量，电厂会知道用电量是多少，可以调整供电和能量消耗，可以节省很多能源。这个是一个趋势。永铭王总说：“智能化的大大提高，包括电表也好，水表也好，热表也好，智能化程度会越来越高。近几年会有一个高速的发展。老式的表已经不适合新的发展要求了。

电表、水表、热表已经在慢慢步入智能时代，而且已经在对我们的生活产生了越来越多的有利影响，同时也在潜移默化的改变着我们的生活。当然，相关的技术还需不断革新。整个市场的发展前景，被业界看好，加之国家政策的鼓励扶持，智能三表将走向更加美好和人性化的未来。