大咖齐聚 献计速破三表智能化困境

2016-06-15 09:37:53 来源:|3 作者:温远航 点击:2999

前不久,“第六届智能三表(电表、热表、水表)创新技术与设计研讨会”在杭州成功举办。会上,与会专家纷纷探讨智能化为三表行业的一系列热点难点问题,听众反响热烈。

智能化为三表行业带来了翻天覆地的变化,给表类市场注入了新鲜的血液,拓宽了市场。正泰仪表(集团)股份有限公司副总工程师谈炳荣认为,智能表在我们国家前景非常广阔,目前,市场已经达到了3亿到4亿只。数据管道打通了之后,可能会有更大发展空间。

智能化不仅带来广阔的市场,而且将使得无线抄表技术、多表集抄等方面也产生了一系列令人期待的变革,更有可能导致三表行业洗牌。

 

智能化成为行业洗牌关键?

智能化为三表行业洗牌创造了条件,到底情况如何,听听专家们的看法。谈炳荣认为,智能仪表行业发生洗牌是必然的,仪表智能化是行业洗牌的关键。“如果产品不跟上时代,定会被淘汰。未来企业要生存发展,产品质量要可靠,价格要合理。在智能化产品方面,我个人很反对低价竞争的,如果我们国家都靠这个发展,行业就完蛋了。”

贵阳深科智能科技发展有限公司总经理曾黔军说,智能表产生洗牌也是必然的,生产普通表的企业会慢慢被淘汰。

杭州西力电能表制造有限公司高级工程师胡余生也表示,行业洗牌是迟早的事。在国家政策的推动下行业会有改变,不过要完完全全改变我觉得还是比较难的。

MPS应用工程师李晖对此有相同看法,他说,因为大家的实力都有,想有大的变动局面还是比较难的。从国网的角度来考虑,它也不希望供应商很少。

苏州自来水表业有限公司技术中心副主任吴帅则有另外一种观点,他认为招投标将改变行业格局。本来一家企业在当地有非常稳定的销量,招投标一旦实行起来之后,那么全国各地只要有符合招投标条件的企业都过来竞争,这时大公司的优势就体现出来了,会把一些小的公司逐步挤掉。
 

无线抄表靠谁推动?

无线抄表技术的不断发展,也为多表集抄创造了条件,可以说,无线技术是多表集抄的技术基础。多表集抄也会成为行业的一大趋势。但是,多表集抄推广起来并非易事,到底是靠市场还是靠政府,一直是业界思考的问题。

 华大半导体市场经理忻贤伟发表演讲

演讲嘉宾华大半导体市场经理忻贤伟,在接受大比特记者采访时透露,目前行业传来了好消息——上海将安装10万个三表集抄系统。对于未来多表集抄的发展前景,他表示要等待“下一只靴子”的落地。在他看来,目前多表集抄的发展瓶颈在于物业开发商,他们的安装意愿将很大程度上影响多表集抄的发展进度。会上,忻贤伟发表了《中国芯,华大半导体MCU芯片在智能水表中的使用》的演讲。

深圳市江机实业有限公司研发部经理孙世杰也表示,他觉得技术没问题,主要是在管理上。他说,电表、水表、气表和热表的关键数据产生后,如何管理,如何提交给管理公司,这是个问题。因为,这些数据将能够核算出来他们公司每年多少利润,这也是他们的商业机密。不过,他对实现四表集抄还是有信心的。

谈炳荣也表示,多表集抄在技术上没有难度,在政策上有难度,只要国家没有调配分隔,就很容易形成市场。青岛软载波智能电子有限公司智能家居研发中心产品经理夏纯泉也认为,推动多表集抄,主要靠国家电网。

胡余生解释说,多表集抄不仅是我们行业关注的问题,也是国家政策的指导方向。现在在管理上水、电、气行业都是独立运行的,多表集抄可解决管理费用、人力资源和社会成本相对来讲消耗过大的问题,。多表集抄实际上就是还有助于节能减排。现在的问题是,几个部分还是独立运行的,并且存在公有、私营等多种经营体制,要把多种经营模式统一起来,主要靠政府。

曾黔军表示,多要集抄如果仅靠市场很难。因为供水、供电、供气公司是独立的系统,每一家都有自己的收费。由于市场因素,这些公司选择的设备供应商不是同一家。要克服这些难题,就要统一标准。比如供水公司和电力公司的产品在同一个小区安装时,要做到通讯协议统一,每一个平台是同一个软件商,这样对于推广多表集抄就比较有利了。
 

LoRa将给智能表行业带来新机遇

所谓的智能化,无非就是技术的进步,技术的智能化。技术成为了三表行业智能化的核心动力。在技术层面上,智能表无线抄表技术一直是业界关注的话题。

 商升特半导体(上海)有限公司高级现场应用工程师陈建魏发表演讲

会上,商升特半导体(上海)有限公司高级现场应用工程师陈建魏发表了《Semtech Lora RF for IoT》的演讲,他说,LoRa有很多传统无线网络不具备的优势。在功率方面,仅是蜂窝网络的几分之一,这意味着电池寿命可达5—10年;传感器成本比蜂窝网络少5倍。而且,LoRa的通讯范围大于30英里(50公里)。

为了让大家更好地了解LoRa网络的优势,陈建魏分析比较了本地网络、低功耗广域和蜂窝网络三者的各项因素。

本地网络主要应在短距离通讯,占40%。其优点是已在楼宇建立了标准;缺点是电池寿命短、配置低、网络可靠性差。

低功耗广域(LPWAN)主要分布在物联网,占45%。其优点是低功耗、低成本及定位准;而缺点是未能达到高数据率、新兴标准的要求。

蜂窝网络用在传统M2M领域,占15%。其优点是现有覆盖率高、数据输出率高;不过,缺点是电池寿命短、成本高。

通过分析,让听众详细了解以上三种无线网络优缺点后,接着,陈建魏分析了LoRa网络的特点。LoRa网络具有长距离、长寿命、多用途和低成本等四大特点。长距离是指长于蜂窝网络、深度室内覆盖、星形拓扑;长寿命指能达到10-20年寿命,是蜂窝M2M的十倍寿命;多用途包括大容量、多租户、适用公共网络:低成本指适用设施少,端节点成本低,并且开放SW。

另外,陈建魏指出LoRa还具有可持续的优势。第一,LoRa网络具有多元化部署模式:LoRa网络适用私人或多用户,也适合安装在发射塔或室内,而且回程网络灵活。第二,LoRa网络生态环境成长迅速:具有多源头和标准化的操作模式,适合多种商业模式,而且领先同行业生产者和新进入者。第三,LoRa网络能进行资产追踪,它具有无限GPS功能,使用成本低,技术上独一无没有竞争者。

最后,陈建魏介绍道,LoRa还是一种独特的可持续微分器,因为LoRa是GSMA标准的补充,还适用于混合网络,而且功耗最低,还具有可扩展、可移动使用等多元化功能。为了证明LoRa这一点,陈建魏列举一个水表案例。(如图)

 

 

有了LoRa,它们会被淘汰吗?

虽然LoRa是未来无线抄表中研究的重点,但作为现用的Zigbee、GPRS和低频无线自组网,它们的优缺点如何呢?它们在智能表的应用市场中有多大的作用呢?行业专家有他们独到的见解。

苏州自来水表业有限公司技术中心副主任吴帅认为,无线的技术优点有,不过与有限技术相比,稳定性较低。

尽管无线抄表技术稳定性没那么高,但也不影响它的推广。杭州西力电能表制造有限公司副总经理胡余生表示,按照工业物联网发展趋势,目前的GPRS、低频无线自组网用的比较广泛一点。

对于GPRS,贵阳深科智能科技发展有限公司总经理曾黔军说,现在用GPRS比较多,因为技术上比较成熟。深科智能也在研发无线抄表技术,但不成功,原因是电池的供电时间不够。因此,他想借此机会,在会议上多了解一些这方面的内容。”

而对于低频无线,曾黔军表示:“我们也有小范围地实验过低频无线自组网,也是没有成功,主要还是传输距离和电源供电的问题。由于智能表耗电比较多,如果没有很低功耗的传输协议,电池支撑不来那么久。另外,同行的几家企业也为我们推荐LoRa无线技术,这个可能是今年研发的一个重点领域。”

不过,当大家都在热议这三款无线抄表技术时,青岛软载波智能电子有限公司智能家居研发中心产品经理夏纯泉则持相反意见,他认为,Zigbee、GPRS、低频无线自组网这三个都不行。因为假如启动器在一楼,由于报文都从这里经过,所靠近一楼的几个电表的电磁消耗就比其他家要快。

除了采访与会部分与会听众外,为了让与会者更全面,系统了解无线抄表技术,主办方大比特特还邀请了世强先进资深技术工程师刘云带了《超低功耗的无线抄表解决方案》精彩演讲,他现场分析了表类市场的现状和发展趋势,世强无线抄表解决方案。另外,刘云还提高了业界较为关注的远距离传输和电池使用时间长的抄表设计方案,他介绍了世强的si4438-c2。他说,这是一款专为中国无线抄表市场设计的方案。

 

 世强先进资深技术工程师刘云带了《超低功耗的无线抄表解决方案》精彩演讲

 

智能化前景广,三表发展有差异

智能化让三表拥有了更好的技术,为消费者提供了更方便的产品。智能表在我国虽前景广,但由于各种因素,无论是电表还是水表等,推广和普及是不同步,有差异的。到底情况如何,相信专家会给你答案。

艾华集团李凯部长在接受大比特记者采访时表示,在整个中国制造业中,智能化会得到比较好的发展。供给侧改革实际上是产业的升级,接下来整个中国的制造业还是会有一个飞速的发展,包括三表也有一个很好的发展前景。

李凯也认为,智能水表还是有不错的市场前景,但是推广起来可能会慢一点,毕竟中国经济应该说也是到了一个再一次改革的时候,迈过了供给侧改革这个坎,后续还是会有一个很大的发展。

 

 艾华集团李凯部长发表演讲
 

李凯在本次会议发表了《铝电解电容在仪器仪表中的应用》的演讲,主要内容包括铝电解电容器在仪器仪表中的应用特点,铝电解电容器寿命推算及案例,铝电解电容寿命试验方案。

吴帅也认为,市场前景是毋庸置疑的,不管是电表、水表还是气表,前十年是一个积累过程,未来5年可能会发展快一点。因为现在很多客户的要求就是智能表,没有说要普通表或者其他的。因为小区建设那么快,不安装智能表,他们的工作是很难进行的。

从技术的角度分析,谈炳荣认为,智能表在我们国家前景肯定是非常广阔的,市场已经达到了3亿到4亿只。数据管道通了之后,可能发展就大了。以前是人工抄集数据不方便,专门建一条抄表系统成本很高。如果智能电气表的MR系统( MR智能管理系统)把数据接口共享了以后,抄表成本就低了,这对智能表发展也会很大促进作用。不过要等技术标准全部制定好以后才能推广,不然影响会很大的。

华立仪表集团股份有限公司研发部工程师王岳平解释说,智能表的发展崛起跟国家电网统一招标有很大关系。如果国家电网那边招标多,我们这边生产就会多一点。我们是根据多家电网对电表的元件、芯片等要求来生产的。

“智能表包括智能水表、智能电表和智能气表。那么智能电表从国网到南网都在普及,发展很迅速,从国内到国外应该说前景还是非常好的。现在大部分企业都在向智能水表产业延伸,同时也发现水表与电表的发展差距比较大,至少还有十年的差距。这个差距不仅仅在产品本身,还有市场需求。”胡余生表示。

胡余生解释道,最主要的原因是水管理和电管理这一块存在差异。电管理由国家电网垄断统一规划管理;水管理由地方政府独自地管理,相对来说,技术推进比较缓慢,人才也很缺乏。水表智能化,现在也有一些企业在做,但是速度不理想,并且缺乏资金,因为水管理大部分是处于亏损状态,靠政府来拨资金来养着的,要做一些技术的进步确实是比较困难的。不过,现在电表企业进军水表,对水表以后智能化发展还是很有利的。

夏纯泉认为,智能电表跟之前的量基本上持平。现在的国家在推广电力性宽带,以前一天能抄完就可以了,现在要求是一分钟要把表全部抄一遍。我们做的宽带芯片,能把200个表一分钟内抄完,速度非常快,现在这个技术,除了我们和华为有,其他的公司没有。

曾黔军说,我认为智能表是一个向上的发展趋势,因为这两年的话销售量是不断上升的。智能水表这一块我觉得还可以,像我们贵州贵阳的话,普及还是可以的。

表类智能化,属于节能减排的一个方向,也引起了政府部门的重视,政策对智能表的推广有多大影响呢?

关于这个问题,谈炳荣表示,政策对行业发展肯定是引领作用的,实际上也不完全是,政策本身也有这个需求,中国经济快速发展也推动了智能表的普及。

李凯认为,一方面政策对普及智能表有促进作用。政府很大程度上是站在一个宏观的层面上,实施国家战略上的问题,补贴可以推动行业快速发展,让一个行业快速成熟起来,但是补贴之后会有洗牌的情况。没有政府的补贴也会有这个过程,只不过会慢一点。在政策之外,比如说我昨天刚看了关于华为的一篇文章,大概说华为的老总对政府提出的希望是不干预,因为他觉得一个企业在一个地方的发展有三点:低成本、法律保护和不干预,这“不干预”我觉得是针对企业以外的来说的。企业也可以在政策之外,通过自身的技术研发,市场的一个调研,给企作出发展路线。

胡余生也表示,现在国家在建设智慧城市,国家电网实行四表集抄,在这个政策推动下应该会有进一步发展。现在很多电表企业进军水表行业,从参加这个议的企业看得出来,我们公司也在做水表的业务,这也是我来参加会议的目的,想了解一下行业发展趋势。

夏纯泉说,政策对行业有很大的指导作用。政策指导智能水表,现在很多企业开始干了,政府引导来把这个事情解决,政策有很强的指导性的,要不然,企业不知道往哪个方向走。
 

智能化前景广,提高三表寿命前景更广

智能化技术为多表集提供了技术基础。不过,智能表的技术再好,如果在极端恶劣的环境下长期运作,对表寿命也会大大缩短,所以保护智能表的工作,不能忽视。据悉,目前有较大一部分智能表处在高温高湿的恶劣环境下,如何让它们不被腐蚀,对于延长智能表寿命很关键。大比特主办方邀请了国灿电子代表陈光裕先生发表了《专用于智能电表耐高温高湿型薄膜电容器》的演讲。

 

 国灿电子代表陈光裕先生发表演讲

他表示,智能电表数量增长迅猛,大约40%的电表安装在户外,暴露在高温高湿等极端恶劣的环境下,对智能电表寿命和稳定提出了严峻的挑战。他解释说,智能电表一般都采用阻容降压式电源。作为核心元件的交流电容器永久地串联在电力线上。在持续的交流工作电压、户外高温和高湿这三种常见的恶劣环境下,会大幅度降低传统电容的容值。容值下降是薄膜电容的主要失效模式。

他说,在智能电表应用中,薄膜电容暴露于潮湿或者高温的环境中,并在交流电压的作用下,可能会引起薄膜金属镀层电化学氧化腐蚀及电晕放电现象。

因此,研发一种耐高温高湿型金属化薄膜电容材料,对提高电容容值,增加智能电表的使用寿命和性能有极其重要的意义。陈光裕在大比特会议现场详细介绍了两种新型材料的研发及应用工艺和要求。

 

 金属化聚酯内串式薄膜的应用

 

 耐高温高湿型薄膜电容制程特殊化工艺要求与管制


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