目前，我國大規模的智能電網建設已經陸續拉開，無錫首座利用物聯網技術建設的智能變電站也開始正式投入運營，當初國家電網公司只提出7個智能化變電站的試點規劃，但各地省網公司都競相要建設，最后可能會建設74個智能化變電站，這成為智能電網市場蓬勃發展的征兆。如今上海、江蘇、山東、河北、浙江等地先后啟動智能電網發展規劃，各地試點工程相繼展開。從投資來看，預計10年間總投資預計超過人民幣4兆元。
智能電網牽動上千億元半導體需求
中國國家電網公司已確定了未來智能電網投資的六大領域：發電、輸電、變電、配電、用電以及電網調度，六大領域將全面推進，這對IC產業產生了巨大的機會。專家認為，從發電站到電網、到變電站、再到用戶，智能電網將形成一條完整的價值鏈。
首先智能電網的核心就是智能電表，預計全球出貨量將從2008年的僅數百萬部增長至2014年的約5000萬部，年復合增長率高達48%，而中國預計在未來 3至5年內將部署1.7億塊智能電表，這為半導體和元器件廠商提供了新的市場機會，從前端信號采集、模數轉換，到MCU、DSP的控制和信號處理，再到后端的電力線、以太網、GPRS、Zigbee等通信模塊，都是IC的“天地”。而從技術趨勢來看，未來將向雙向實時通信、開放式平臺/模塊化服務以及系統集成發展。智能電表也將趨向采用先進計量體系(AMI)，并成為未來家庭區域網絡的組成部分。
其次，智能電網要允許分布式的替代能源進入電網，而分布式能源在輸入電網過程中的計量則要依靠IC。同時，太陽能發電、風力發電系統還要采用作為重要部件的變頻器。太陽能發電雖然產生的是直流電，但卻可通過變頻器轉換成固定頻率的交流電進行供電。
最后，將來各種各樣的電力估計會并入同一電網，這時就需要使用能夠充分進行傳輸管理的電力路由器，這一過程需要使用功率半導體。
考慮這些因素，這都需要諸多電子元器件，包括功率因數控制器、交流-直流(AC-DC)和直流-直流(DC-DC)控制器、穩壓器、MOSFET、電力線載波調制解調器、濾波器、輸入/輸出(I/O)及數據保護、大功率IGBT等，預計智能電網相關半導體的需求到2020年將達上千億元。
電子元件需快速跟進
無錫正式投入營運的變電站，是國家電網公司首座220千伏變電站。目前，其建設實際并沒有達到智能化變電站建設的核心要求，僅僅是業務監控。而真正的智能變電站，核心技術有三方面：一是先進傳感器。二是高速、可靠的通信網絡。如果電網出現問題，能夠在7毫秒之下使電網作出響應。三是用于主干網絡的分析軟件。智能電網的標準雖然已經有10年了，但我國在實現階段還要對核心技術如IC等進行突破。
在智能電網的推進中，IC將以低功耗、高能效、高可靠性、高智能性、小尺寸等綜合優勢肩負重任，國內芯片企業在此深潛的機會有很多，目前已有部分企業取得突破，但大都還處在“配角”的地位，比如國內智能電表企業選擇的主控芯片絕大部分都來自國外芯片供應商如ST、ADI、Freescale、NXP、NS 等。我國IC設計企業需要加快在智能電網市場的布局，上千億元投入規模的應用市場不允許我們的“零”作為。
同時，功率器件在智能電網中的應用日趨廣泛，并趨于智能化、集成化，而功率器件的代工和封裝是制約其發展的“短板”，需要產業鏈的共同作戰。■
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