是时候看另一个网格,另一个我们的世界的一部分,应该是变得更加聪明。这个更新,有两个明显不同的方面来解决:“当下”位,可以使用今天,特别是智能电表;和提供的“未来之灵”——看看一些见解Imec上个月到他们对事情的看法。
那我尽快
显而易见的主题出现在过去的几个月里拥有一切与soc和智能电表的平台。现在,智能电表,对于一些人来说,旧的消息。我见过的战役,我看过chained-and-padlocked模拟米,已经消失了的,所有的头条新闻。每一个房子我在过去几年智能电表。所以…我们完成了智能电表。对吧?
和…如果我们完成了智能电表,已持续十年的顺序和时间,然后…谁会使用所有的新的智能电表芯片出来吗?没有他们错失良机,直到下一个主要的升级?
显然事情还没有推出完全像它看起来离我坐的地方。我与爱特梅尔公司谈过这个问题,他们说,与我的想法相反,美国只有20%部署。它有了一个好的蒸汽主管,但糟糕的经济放缓推广,所以还有很多要做。
欧洲甚至落后,但有要求获得80%的家庭配备到2020年,所以他们的计划更咄咄逼人。亚洲(中国意义,主要是由于显而易见的:他们的大小)都有不同的方法。他们把东西在两个阶段。第一,这是或多或少,是获得基本米而不用担心连接它们。这些米有扩张能力为下一阶段。第二阶段通信模块插入到现有的米,这是现在正在进行。
如此…如此多的推出。猜会有很多新房子这些新的智能电表解决方案。完整的解决方案和参考设计游戏的名称。每个公司正试图建立一个他们几乎所有的情况下的需要。
爱特梅尔公司已经将智能电表分为五大块:
- 模拟前端(AFE),其中涉及实际的权力;
- 计量,这是比尔收集器得到他或她的数据;
- 无处不在的应用处理器,你可以做任何事,你还没有决定把硬件;
- 通信协议和加密;和
- 通信物理层。
(图片由Atmel)
上图对比各种他们提供在不同级别的集成解决方案。第一行是一个离散解或多或少的问题,只有AFE和计量的总和。第二行是系统的房子已经有一个批准的计量模块,他们不想联系(因为他们又需要经过批准)。它集成了其他三个列。
第三行反映了设计师的愿望想要保持他们的模拟实物远离他们的数字。所以数字比特都结合起来,与单独的电源和通讯PHY电路。最后一行,你可能会认为,将一切都变成一个高效集成的完美典范,但…显然这不是设计师想要的东西。爱特梅尔公司称,他们想让他们的通信PHY分开,反映在最后一行所示的集成。
“我怎么处理处理器?“你可能会问。答案是,”软件,傻!”,可能软件做什么?这就是创造性的部分。和手机一样,这些米的制造商正试图区分他们的系统,这样他们不都长得差不多。它可以帮助之类的东西
- 优化功率因数;
- 优化效率;
- 例如,检测磨损,所以他们可以看到变压器时提前准备失败;和
- 识别各种电器的功率签名,所以房主可以做得更好的管理他或她的能力和<提示老大哥音乐>这甚至实用程序可以帮助管理负载,达到与电器和调整。
当然,爱特梅尔公司并不是唯一一个在这个游戏。也在最近几个月,格言和意法半导体宣布智能电表解决方案。
格言推出了他们的Capistrano参考平台,其框图如下所示。
(图片由箴言)
这里的特色SoC是宙斯芯片,集成四个处理器- AtoD DSP的东西;计量的单片机;一个应用程序处理器;和一个安全引擎。他们声称0.1%的准确性8000:1电流范围。
与此同时,意法半导体推出了STCOMET SoC,结合计量和PLC通信。现在…如果你和我一样,一直躲在岩石和认为PLC代表“可编程序逻辑控制器,然后和我一起进入21圣世纪。现在代表“电力线通信。“换句话说,当广播回母亲效用,它不广播:它发送信号在实际的电力线路。
这是少一件事在美国,无线是常见的,但在欧洲更为常见。在美国,我们为每个变压器运行7 - 11的家园,但在欧洲可以数以百计,由一个更大的变压器。所以他们还把一个变压器,集中器的数据和PLC模块允许家庭将他们的数据发送到集中器。
(图片由意法半导体)
右边的主要STCOMET块开始,计量块包括连接到电力线用于测量目的。低级处理和传递到协议和应用子系统。这是软件,它是算法运行的地方。但它也是PLC的上层协议发生的地方。左边的AFE子系统也连接到线,但对于沟通的目的,不是为了测量。
未来是什么?
好,这是当我们必须改变缩放因子由几个数量级的众所周知的大图片。Imec有强烈的光伏操作一段时间,并且我们经常看到他们的公告和有机硅业务取得进展。(Imec不是害羞当他们认为他们有事情要谈。)但是,除此之外,他们还在看其他方面的网格。
你们中有些人可能有点畏缩,因为他们利用趋势的“互联网”概念的“互联网的力量。”一代的想法是,集中、存储和分销是让位给“无处不在的“分散式本地实例。此外,流(在这种情况下;信息在物联网的情况下)从是光滑,控制,和可预测的更高度变量。这些特征反映发生了什么数据通信随着互联网日益扩展。因此眼压的事情。
需要特别注意的是辩论关于发电。在美国,我们看到了西南作为太阳能的明显。在欧洲,一个类似的方法将有利于法国南部等相对阳光的位置。(如果你转动地球仪,你会发现法国南部在同一纬度,明尼阿波利斯,明显缺乏普罗旺斯香草,波特兰,或略波特兰北部,我——以其高度简写Mediterranean-lite天气——你可以感谢墨西哥湾流截然不同的气候)。
显然,您可以发电更有效地在地球纬度最直接的阳光普照。问题是,你必须得到人们的力量想要使用它,这意味着建设很多not-likely-to-be-popular传输线。和他们跨越国家边界,一些政府可能有些怀疑地看着不得不依靠他们的权力的边界。(问问乌克兰天然气…)
所以我们的想法是,权力应该生成接近消费。这将需要增加10%的发电能力,以弥补较低的效率,但也导致传输基础设施少75%,这将是令人赏心悦目后院无处不在。
但当地一代也就进一步加重了你的本地存储需要消除生产和消费之间的脱节。所以Imec有几个项目要提高电池技术。一个专注于薄膜柔性电池,高功率,但“竞争力”的能力;功能的其他专注于陶瓷电池高容量,但“竞争力”的力量。
他们使用的基本结构包括:
- 锡作为当前收藏家;
- 一个李4“透明国际”5O12展品最小扩张阳极,尖晶石结构(带有两个离子和电子好),和610 mAh /厘米3能力;
- 一个描写2O4阴极,丰富、低毒性、低成本材料尖晶石结构,容量650 mAh /厘米34 V;和
- 电解质,TBD必须运输离子和电子不(材料的概念,允许离子通过而不是很小的电子巨头的确有我抓我的头);它必须有一个适当的电化学窗口,具有良好的化学稳定性。
这种结构将被创建用于薄膜电池圆柱帖子,每个汽缸一小同心电池。它将用于陶瓷电池按颗粒成一系列的双“栈。“这些都是见下图左和右,分别。
(图片由Imec)
他们看到薄膜micro-storage出现在2017年的时间内,对各种陶瓷示威者的时间可用于评估不同的陶瓷选项。flex固态薄膜电池和全面陶瓷堆出现在2021年。
这东西仍然是一个方法,根据他们的估计。这些的时候发现他们的方式到网格(假设一切都发生,因为他们想象),我们可能会在第二轮升级智能电表在家里。好吧,除了那些仍然有挂锁。
你怎么看待soc技术智能电表和网格上网吗?