電力線通信芯片廠商美滿電子(Marvell)公司業務發展高級經理楊乃華一直希望,寬帶電力線通信技術(PLC)能夠進一步成熟,成為推動智能電網發展的一只強有力的手。現在,他離夢想又近了一步。日前舉辦的“堅強智能電網2011高峰論壇”傳出消息,寬帶電力線通信已經在國內多個省市電網成功試點,效果獲得認同;曾經困擾技術人員的穩定性、傳輸效率等問題正不斷被攻克,而它在數據安全性、組網能力等方面的優勢,進一步增強了競爭力。
楊乃華相信,隨著堅強智能電網建設的推進,寬帶電力線通信的高速增長期即將到來。
寬帶電力線通信不可缺少
國家電網公司2009年提出的堅強智能電網規劃,引發了全國乃至全球對智能電網的興趣。尤其是我國自2011年進入智能電網的全面建設階段,再次加速了智能電網相關技術發展。專家認為,堅強智能電網的建設,使發展寬帶電力線通信、無線傳輸、窄帶載波等技術成為必然趨勢。但是,在這些技術手段中,哪種最具發展前景呢?
現在看來,寬帶電力線通信技術獲得了更多青睞。而原因,就是堅強智能電網的“智能性”,即對信息化、自動化、互動化等技術特征的要求。
實現上述技術特征,意味著電網既要傳輸電力,也要傳輸信息,意味著電力流、信息流是能夠計量的。以智能用電服務為例。按照設想,通過智能用電服務系統,用戶坐在家里就可以實時查詢用電情況,自動結算電費,定制個性化的用電服務,更加便捷地使用電能;預約電器工作時間,通過錯峰用電,降低電費支出,更加經濟地使用電能;通過用戶擁有的分布式電源或者電動汽車,實現電網與用戶的雙向送電,使用戶不僅消費電能,還能通過經營電能獲取收益。
在這種情況下,不斷成熟的寬帶電力線通信技術,更符合智能化的“胃口”。
國網信通公司即選擇了寬帶電力線通信技術,作為參與智能電網建設的一個突破口。國網信通公司技術人員表示,在智能電網建設中,信息傳輸的可靠性很重要,而窄帶因為有帶寬的限制,一旦有冗余信息,帶寬就會被“吃”掉,導致信息傳輸不暢。據了解,窄帶載波技術的帶寬一般在1M以下,而寬帶電力線通信的帶寬一般在3M以上。
此外,堅強智能電網的要求很高,不僅僅是架構一個電網,還要在上面附加一些其他功能,這一要求也利于寬帶電力線通信的推廣。
會附加哪些功能呢?楊乃華舉例說,家里面有很多電器,實現智能用電時,電器的耗電量是需要顯示出來的。如果實行了階梯電價,那么還要把階梯電價的消費情況顯示給消費者,使消費者更加合理地安排電器的使用。如果家庭接入了分散式發電系統,消費者還可以把多余的電能賣給供電企業。上述功能的實現依賴信息雙向交流,顯然需要更好的寬帶技術。
產業鏈條聯合推動發展
寬帶電力線通信技術雖然早有研究,但較高的技術門檻、尤其是可靠性問題遲遲得不到解決,導致其發展一度緩慢。
這一問題在最近兩年獲得了解決。電力通信領域的相關事實表明,目前已經逐漸形成了一個強大的產業鏈條,強力推動寬帶電力線通信技術、產品、應用模式和方案實施的創新。
這個產業鏈條的工作程序是:芯片制造商設計、研制芯片組、軟件、參考線路設計圖,這些產品提供給設備制造公司,設備制造公司生產出設備,再由電網企業部署到千家萬戶。
Marvell公司屬于鏈條上的芯片制造商。楊乃華說,在研發半導體芯片、固件、軟件平臺、硬件參考設計和評估工具的同時,Marvell公司還不斷開發適用于復雜網絡結構、具有即插即用和故障自愈能力的產品,以滿足智能電網需要。
國網信通公司所屬的深圳市國電科技通信有限公司是設備制造企業。該公司的業務涉及電力光纖到戶、用電信息采集、智能配電網綜合數據通信平臺、電力線通信及應用技術等領域。作為設備研制單位,深圳國電與上游廠商合作,研究智能用電信息采集與管理系統等智能電網用產品。
電網企業作為用戶單位,對推動寬帶電力線通信技術發展貢獻巨大。據了解,如今在北京、四川、遼寧等多個省市建設的智能用電小區,都試用了寬帶電力線通信技術,為該技術的進一步發展提供了寶貴經驗。
寬帶電力線通信技術不是參與智能電網建設的唯一通信技術,卻是其中的一項重要技術。有關數據估計,2012年到2016年間,中國將安裝1.7億只智能電表,其中會有5000萬左右采用寬帶電力線通信技術。這足以吸引產業鏈條上的企業進一步加大投入力度。