“智能電表”不靠譜？兆威微型驅動系統出手！
http://www.debgrams.com 2020-09-15 18:57 來源：兆威機電
“是不是電表出了問題？”昨天，杭州市市場監督管理局專門針對市民的這個疑惑，開展了在用電能表計量監督檢查，錢江晚報記者全程實地探訪。電費激增，很可能是因為“第三階梯電價”。電表是我們生活的必需品，每個月需要繳的電費都是由電表計算的。而隨著科技的一步步發展，曾經的電表也迎來了升級，有些地方的電力公司為用戶換上了新的更高級的智能電表。智能電表有用電信息存儲、雙向多種費率計量功能、用戶端控制功能、多種數據傳輸模式的雙向數據通信功能、防竊電功能等智能化功能。智能電表技術發展需迎合未來節能型智能電網的發展方向。目前，國內智能電表從結構上大致可分為機電一體式和全電子式兩大類。但這兩大類電表存在或多或少的問題。
以機電一體式智能電表為例，為了保證電度表的計量精度和產品的一致性，在生產過程需增加人力物力去對元件的篩選和對半成品進行調校，以致生產周期長、成本劇增，不利于市場競爭。深圳市兆威機電股份有限公司（以下簡稱“兆威”）在微型驅動系統方面幫助電表實現智能化管理、使用。
兆威智能電表解決方案（也叫自動重合閘齒輪系統解決方案）在微型電機驅動系統前加了個齒輪減速電機配合電子式計數裝置，用行星齒輪箱結構對字碼轉輪驅動系統電子式計數裝置進行優化調整，穩定微型電機驅動字碼轉輪的速度，解決小體積產品的同心度及勻速轉速問題，實現每個表都按一個固定的比例將電能值轉換為對應數量的數字脈沖，按正確的速度驅動微電機以轉動字輪，以實現自動計量計費和控制，大大降低了生產成本和生產周期，又能解決智能電表正確讀數的問題。另一方面，對于全電子式的智能電表而言，其比機電一體化的智能電表體積更小，可靠性更高，耗電量也更加小，但全電子式智能電表的使用壽命和可靠性指標是個亟待解決的難題。電子式電能表的失效機理與機械式電能表不一樣，機械式電能表的失效機理屬機械磨損型，一旦發生故障，其計度器的度數還在，其影響相對較小。電子式電能表的失效機理屬偶發性的，一旦岀現故障就可能導致不計電量，無顯示，或歷史計量數據丟失，給電網帶去不可估量的經濟損失。同時，電子式電能表在現場使用環境下暴露出抗干擾能力差等弱點。為解決這個問題，兆威嘗試給電子式電能表的斷路控制器加一個智能自鎖功能。考慮到電表智能控制器的內部空間相對來說比較小，在有限的空間里帶動回路控制系統的的穩定運轉，且做到只允許沿指定旋向旋轉而不能逆行。
兆威采用10mm行星齒輪箱+渦輪嵌件注塑成回路控制器齒輪箱，讓傳動結構具有體積小、力矩大特點又能滿足自鎖功能的需求。此設計中的回路控制器齒輪箱可實現電子式電能表的實現反向自鎖，能做到只傳遞電機主動端的動力，而不對外來負載作出響應，從而隔絕了外界負載對智能電表自身機構的影響，遇到可能的傷害時可在兆威智能電表齒輪電機（也叫回路控制器齒輪電機）處止步，提高智能電表使用壽命，解決突然斷電時數據丟失的問題，保護數據的安全性。產品的可靠性及穩定性是評價產品技術水平的綜合指標。為了提高全電子式智能電表的干擾性。兆威建立了傳動模塊實驗室、多功能震動儀、恒溫恒濕箱、冷熱沖擊試驗箱、淋雨實驗箱、鹽霧試驗機、噪音室等多功能實驗設備，通過分析、評價、驗證，了解總成及零部件在失效情況下而獲得可靠數據，以提高提高產品的可靠性，提高智能電表運轉的穩定性及靈敏性。
在我國近百年的電力發展進程中，人們已經基本解決了生產生活電量供應不足的問題，而兆威用微型驅動系統技術介入了數字化、智能化智能電表升級中，去構建智能電網生態，讓電力領域的某些方面發生質的改變。電力物聯網的未來充滿想象。未來智能電表的需求主要來源于3個方面：一是國家電網從2009年開始安裝的智能電表已到輪換期，需逐年進行大面積輪換；二是新增用戶的需求逐年增加，包括新增城鎮住宅的安裝需求，新增農村住宅安裝需求、新增工業用戶需求；三是智能電表新能源領域的應用需求，包括充電樁和分布式光伏發電等。根據《國家電網智能化規劃總報告(修訂稿)》，2016至2020年為智能電網建設第三階段，電網規劃總投資 1.4萬億元，其中智能化規劃投資1750億元，占比為12.5%，市場空間廣闊。隨著技術的成熟，預計到2020年中國智能電網行業的市場規模將接近800億元。國家電網規劃預計到2025 年接入終端設備將超過10 億只，到2030 年接入的終端設備數量將達到20 億只，整個“泛在電力物聯網”將成為接入設備最大的物聯網生態圈。
智能電網的布局已成為國家未來搶占低碳經濟制高點的重要戰略舉措。面向未來多樣化的通信服務需求，5G網絡將在電力行業創造新的應用和發展機遇。兆威與智能電表產業各方共同推動5G智能電網的體系建設，營造良好生態圈，加快產業進展。諸如大數據、人工智能、工業物聯網、區塊鏈等技術的發展，越來越多的設備如移動設備、可穿戴設備、家用電器、醫療設備、工業探測器、監控攝像頭、汽車以及服裝等都會連接到互聯網上，各種類型的數據正在以更快的速度指數級地增長，而這些海量數據也將會推動數據中心向超大規模發展。5G將全面改變電力行業，這已是一個業內共識。未來智能電網發展成數字電網，和5G信息通信、能源和計算機等技術密切相關，對我國戰略性新興產業具有顯著的帶動作用。數字電網進一步的成熟和完善，將不斷刺激電網新業務、新應用、新服務的出現和發展，電網業務將迎來進一步智能化聚焦電氣壽命和機械壽命，兆威智能電表傳動系統解決方案幫助智能電表回路控制器智能化，將會為智能電表生產廠商帶去更大的時代紅利，升級后的智能電表廠商大有可為，將在電力行業創造新的應用和發展機遇。
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