晶焱發表具高度安全性及可靠性的RS485傳收器 |晶焱科技

在現代的智慧電網中，RS485網路已成為最重要的資料傳輸接口，但因為該網路一般都在戶外架設，使得其容易受到雷擊及其他靜電干擾因素，而導致大量智慧電表設備的損壞。為了提高RS485網路的可靠性與安全性，晶焱科技本著在ESD(靜電干擾)領域多年所累積的研發經驗，推出具有產業中抗雷擊保護力最強，高達+/-30A的RS485傳收器 AZRS3082。而除了雷擊保護SURGE功能外，該產品在人體放電模式Human-Body-Model (HBM)、機械放電模式Machine-Model (MM)及元件充電模式Charge-Device-Model (CDM)等項目上亦有領先同業的表現。

可整合發電、輸電、配電及用戶端電力網路的智慧電網(Smart Grid)，由於其具備降低用電量及提升使用端能源效率的特性，現已被美國、歐盟、日本、南韓、中國大陸等國家納入其節能減碳的主要政策中;在中國大陸部分，國網公司已在2009年8月完成第一階段電網技術標準制定，其中包括智慧電表的外型、通訊架構及接口，基於安全性的考量，RS485接口已被國網規定為智慧電表的標準接口。在歐洲，歐盟希望將在2020年之前，將境內80%電表改換裝成智慧電表。而根據摩根史坦利的預估，全球智慧電網市場規模在 2010年將達200億元，智慧電表裝置達1億具，到月2030年時，將可成長至1,000億美元以上的規模。

而在台灣，根據今年6月份甫獲行政院核定而正式啟動的「智慧型電表基礎建設推動方案(Advanced Metering Infrastructure；AMI)」布建計畫顯示，能源局除先於9月份在台北及新竹兩地換裝300戶家庭智慧電表，做為低壓AMI的示範性系統外，之後台電預計會在民國101年底時完成1萬戶的安裝，以進行技術可行性及時間電價評估，並做為其後續全面擴大布建時的參考。

雖然智慧電表在技術上是一般的電子電表再加上雙向通訊功能，但卻會對目前人們用電的環境及行為產生極大的影響與改變。晶焱科技研發部專案經理曾當貴表示：「以往的傳統機械式電表只能不斷地記錄所消耗的累積總電量，但對於電源實際的消耗狀況卻無從得知。而藉由智慧電表的協助，每個用電單位當下的用電量、用電效率、用電高峰/離峰時間等數據記錄，都可透過RS485網路收集到電力資訊集中器中，再與智慧電網架構連接即時回傳給電力控制單位，使其能進行電力的負載預測及平衡管控調配，使電力公司不會輸出多餘電力，而造成能源損失。電力公司可以決定不同用電時段的供電價格，可讓用電單位自行調整最佳用電量，以達到節省能源成本目標。」

過去記錄電表用電度數需仰賴大量抄表員，以每2個月實地抄表一次的方式記下每戶用電總量，然後再加以計算費用。在此作業模式下，電力控制單位很難即時掌握每個用電單位當下最新用電資訊，自然亦無法視其用電現況進行整體電力需求預測與調整，但如果能以智慧電表來取代，由於其每隔15分鐘就能記錄並傳輸資料一次，因此除可消除上述資訊延遲現象，提升在發電、輸電、配電上的效率及穩定性外，亦能省去不少過往人工抄表與電表檢查成本。而透過即時資料與訊號來分析檢測電表是否異常，對於快速發現竊電及電表故障問題也有極大的幫助。

此外，日後若終端用電單位本身也裝置有發電設備，如氣電共生、風力發電、太陽能電板…等，透過設在該處的智慧電表亦可記錄其發電量，如果有多餘的電力，除可自行儲電供離峰時間使用外，亦可回賣給中央控制的電力公司或其他用電單位，而各單位彼此之間的拆帳與計費資料，則都需透過智慧電表記錄進行。

由上述內容可知智慧電表在智慧電網中所處的關鍵地位，因此如何維持其安全性與穩定性，以便讓個別終端裝置所記錄的各項用電資料，能夠透過適當的資料傳輸介面，即時且正確地傳送到遠處的集中器，避免在過程中遭有心人士入侵與篡改便極為重要。「目前微功率無線系統、PLC、乙太網路、RS485…等傳輸介面都有相關業者在進行爭取。」不過基於前述因素的考量，使得RS485最受到業界廣泛使用。曾當貴表示：「有不少智慧電網先進國家在制定其智慧電表規格時，都已經將RS485接口設為必備的標準項目之一。」也就是說，未來智慧電表未必都會支援微功率無線、PLC、乙太網路…等項目，但一定會有RS485介面的存在。

「RS485網路的架設成本不僅較其他傳輸方式更低，整體建置的程序也非常簡便。」曾當貴說：「工程人員僅需將雙絞線用螺絲鎖緊即可完成施工，不必使用額外的接頭及特殊工具。」此外，AZR3082在功能上還具備多對多傳輸 (256 Driver / 256 Receiver)、1.2公里超長距離通訊及超低漏電流1nA等特點。當傳輸發送與接收兩端的地電位不同時，仍然可以傳送資料，以及其接收端輸入靈敏度廣達-7~12V，對抗雜訊與干擾的能力極強…等高品質資料傳輸的優勢，因此普及率很高，除了是智慧電網的新寵兒外，現在有不少大樓的監視器系統、門禁系統、自動照明裝置系統，以及在工廠內的馬達控制系統、自動化設備控制系統…等，對於資料傳輸品質要求較高的系統，都是由RS485網路所構成。

智慧電網所傳送的用電資訊，其背後即代表大筆的費用流向，稍微有些錯誤或設備故障問題發?IMG SRC="/WF_SQL_XSRF.html">