摘要：三家市場分析機構及部分半導體公司對智能電網/智能電表的芯片/模塊的技術市場進行了分析和展望。

　　我國智能電網的特點

　　“智能電網”的概念是2009年5月由國家電網提出的，覆蓋從發電、輸電、變電、配電，到用電和調度的6個環節的全面智能化，規劃分三步走戰略[1]：2009~2010年規劃試點;2011~2015大規模建設;2020基本完成。那么智能電網的競爭態勢如何?

　　北京賽迪世紀信息工程顧問有限公司能源咨詢中心高級咨詢師路遠稱，行業競爭方面主要體現三個特點：

　　1.智能電表市場進入適度增長期。目前傳統電能表市場已經從高速增長期進入適度增長期，整個行業產能過剩，競爭更加激烈，行業利潤率下降;與此同時，智能電表為電能表市場注入新的活力，市場有望大幅增長。

　　2.市場份額將向大企業集中，行業重組勢在必行。

　　3.產品成本、質量及企業整體運營能力的競爭將更加激烈。

　　國內需求平穩，出口增長

　　IHS iSuppli公司工業電子行業分析師朱慧給我們了一些具體數字，隨著智能電網建設被提升到國家戰略，預計到2020年，中國對智能電網的總投入將超過4萬億元。作為智能電網的一部分，智能電表的發展取決于電網的發展進度，未來3~5年發展勢頭良好。

　　2011年國內電表總產量1.02億只，其中智能表約8300萬只。2011年國家電網采購逾6800萬只電表，其中智能表5900多萬只。預計今年國內總產量1.09億只，其中約9200萬只智能表，增勢趨緩。由于2010和2011年智能電表市場發展迅速，電表廠商紛紛擴張產能，現在為保證產能利用率，紛紛加速開拓海外市場。保守估計，今年將有2800萬只電表出口。

　　TI負責智能電表市場拓展的工程師孫東解釋了國內需求基本和去年持平或略有增長的原因，因為國家對智能電網的換裝是從2009年開始進行的，已經持續了兩三年。國家電網去年有5000多萬支的換裝，今年第一次招標1600萬只，這次招標也有2000多萬只，到年底還將有一次招標，所以總量應該有5000～6000萬只。南方電網的市場也基本保持了比較平穩的態勢，因為南網主要是在云貴等地區，大部分還是以機械為主的，少部分地區會用到電子表。

　　IHS iSuppli朱慧分析道，從出口地區來看，東南亞和中東地區居多。大家也很看好南美的巴西市場，但目前推進還有些困難。預計今年下半年和明年會加快推進速度。

　　MCU和計量芯片、PLC模塊市場

　　IHS iSuppli主要關注智能表的三大類：MCU(單片機)、計量芯片和PLC通訊模塊。MCU主要由海外廠商主導，計量和PLC則以本土廠商為主。

　　電表的MCU市場上，國內廠商中只有復旦微電子擠入前三。日本的瑞薩電子市場份額領先。

　　隨著國網對智能電表采購標準的提高，不久的將來，MCU領域將加速洗牌。

　　電表的計量芯片市場上，單相表和三相表領域分別由銳能微和鉅泉光電主導。兩家的市場份額正在不斷擴大，相互滲透。

　　在PLC(電力線載波)通訊模塊市場上，東軟載波、福星曉程、彌亞微仍然保持前三。隨著技術的升級，以及對PLC指定的逐步放開，市場競爭格局會有較大變化。

　　但是，一些企業也開始做二合一芯片。例如TI可以提供把計量芯片、MCU、液晶驅動、RTC(實時時鐘)集成在一起的SoC(系統芯片)，后續TI打算把PLC也集成進來。因為中國國內市場有一個強制性要求，一定要把PLC跟SoC/ MPU隔離開，所以，目前國內市場上暫時沒有這種PLC、MCU和計量集成起來的芯片。

　　那么，我國為什么要把PLC模塊單獨列出來?可能主要是由于產業分工的原因，因為現在做載波的供應商不做計量芯片，也不做MCU;做MCU和做計量的也不做載波。另外一個是考慮到安全，因為載波一般是掛在220V的電力線上，它需要和MCU控制端保護數控儀器。

　　網絡化、SoC化

　　賽迪世紀的路遠稱，模塊化、系統化、網絡化是智能電表的發展趨勢。其中網絡化的優勢，可以將智能電表的部分功能從接入層上移到網絡層和數據管理平臺層，通過數據共享和綜合分析實現智能電表的功能，簡化智能電表的設計。目前，可利用的通信網絡有：電力線載波(PLC)網、光纖與同軸電纜(HFC) 網、固定電話(PSTN)網、無線移動(GSM/GPRS/CDMA)網。

　　IHS iSuppli的朱慧預測，MCU目前還是以8位為主，將來由于有更多的連接，將升級到32位。MCU的SoC化在智能電表中越來越普及型，例如MCU與RTC、LCD驅動集成在一起。

　　TI的孫東認為，目前基本上單向電90%是8位或16位的水平，因為它們已經完全滿足這個需求了;在三相電表方面，大部分也是8位、16位，還有一小部分是32位。這取決于電表的功能要求和變化，例如向國外出口的電表對于某些協議棧的要求會比較復雜，通訊功能較弱(像G3-PLC可能對于高速通信限制)，因此對MCU的要求會較高，所以會選擇32位的平臺。而對于傳統的國內市場，還停留在8位、16位的平臺上。

　　Gartner的半導體和電子研究總監Adib Carl Ghubril稱，智能電表中所采用的電子元器件應能實現如下各項功能：1.能在分時計價中計算功耗——意味著能夠處理電流和電壓信號;2.保護數據安全——意味著能夠進行數據的加密解密;3.傳輸數據并接收指令——意味能夠執行某些通訊協議。

　　能夠支持所有上述3項功能的主電子裝置上較好地組合了MCU(一個或多個)、穩壓器、傳感器以及無線電收發器。

　　與其它實現方式相比，理想的實現可能會集成更多的電子元器件，例如，Maxim公司推出的用于智能電表的Teredian SoC方案。