社会智能电网建设加速嵌入式电路系统助推千亿半导体产业成长
我国无锡市已经成功开启了首个运营的智能变电站,这标志着中国全面推进大规模智能电网建设的新篇章。最初国家电网公司计划试点7个智能化变电站,但各省级电网公司竞相加入,最终可能会建成74座智能化变电站,这预示着智能电网市场将迎来快速发展的时期。上海、江苏、山东、河北和浙江等地已先后制定了智能电网发展规划,并开始实施相关试点项目。据估计,未来10年内,全国将投入超过4万亿人民币用于这方面的投资。
与此同时,随着智能化需求的提升,对半导体产业的依赖也在显著增加,预计到2020年,相关半导体产品需求将达到上千亿元。这对于IC产业来说,无疑是一个巨大的机遇。
国家电网公司已经明确了未来六大领域,即发电、输電、變電、配電用電以及電網調度,将全面推进这些领域,这对IC行业产生了深远影响。一位专家指出,从发電站到最后用户端形成完整价值链,是智慧能源最重要的一个特点。
首先,在这个过程中,核心设备是智能表格,它们将从2008年的几百万部增长至2014年的约5亿部,每年的复合增长率高达48%。而中国在未来3-5年内计划部署17亿块这样的设备,为半导体和元器件生产商提供了新的市场机会。在设计上,它们需要前端信号采集模数转换,以及MCU/DSP控制和信号处理,再者还有后端通信模块,如Power Line Communication, Ethernet, GPRS, Zigbee等都是IC产品所必需的一部分。而技术趋势显示,将进一步向双向实时通信开放式平台/模块化服务以及系统集成发展,同时也促使智慧表格逐渐采用先进计量体系(AMI),并成为家庭区域网络组成部分之一。
其次,在分布式替代能源进入传统供水系统时,也需要依靠电子元件进行精确计算。此外太阳能和风力发动机还使用变频器作为关键零件,以便转换直流为交流供给系统。此过程中,一些电子元件如功率半导体同样扮演重要角色。
最后,当各种不同类型能源融入同一网络时,就需要能够有效管理传输的“路由器”,这一过程同样涉及到大量电子元件,如功率因数调节器交流直流(AC-DC)直流直流(DC-DC)稳压器MOSFET 电力线载波调制解调器滤波I/O数据保护、大功率IGBT等。如果不考虑这些因素,那么我们无法理解为什么预计到2020年,对于这种应用类别所需的大型半导体市场需求会达到上千亿元人民币。