智芯公司主控芯片助力構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系

芯片作為各類智能設(shè)備的基礎(chǔ)器件，新型電力系統(tǒng)建設(shè)給芯片帶來(lái)億級(jí)的增長(zhǎng)需求。智芯公司著眼支撐新型電力系統(tǒng)底層架構(gòu)，不斷攻堅(jiān)技術(shù)難題，依托自主核心芯片推動(dòng)源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)，助力構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系。

“源儲(chǔ)一體，可靠通信”

讓每一縷陽(yáng)光都有“價(jià)值”

西北大地之上，當(dāng)清晨的第一縷陽(yáng)光照在整齊的光伏板上，格外耀眼，動(dòng)人心弦。

隨著電表箱里的數(shù)字不停跳動(dòng)，精準(zhǔn)記錄著發(fā)電量。光，在這一刻變成了電!

光儲(chǔ)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，包括電池組件、逆變器、管理監(jiān)控系統(tǒng)等部分。逆變器作為核心設(shè)備，就像是整個(gè)光伏系統(tǒng)的心臟，其作用是將光伏組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電。光伏并網(wǎng)開(kāi)關(guān)與逆變器配套使用，并在“臺(tái)區(qū)大腦”-邊緣計(jì)算終端的支持下有序調(diào)控光伏并網(wǎng)發(fā)電。

光伏發(fā)電高效運(yùn)轉(zhuǎn)的背后，需要依賴強(qiáng)有力的電力工控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)平衡，這分毫不差的電網(wǎng)控制邏輯，離不開(kāi)電力工控設(shè)備的主控芯片。

智芯公司主控芯片有一個(gè)響亮的名字—“海燕”。“海燕”系列主控芯片依靠其計(jì)算高效、外設(shè)豐富，可靠性高等特點(diǎn)，以光伏并網(wǎng)開(kāi)關(guān)、邊緣計(jì)算終端、儲(chǔ)能電池管理單元為應(yīng)用載體，形成分布式光伏監(jiān)測(cè)、儲(chǔ)能應(yīng)用解決方案，支撐分布式光伏可觀、可測(cè)、可調(diào)、可控。

智芯公司“海燕”系列主控芯片

目前，智芯公司“海燕”系列主控芯片已形成三大類30余款產(chǎn)品，覆蓋超低功耗、中端實(shí)時(shí)、高性能處理等各類應(yīng)用場(chǎng)景。搭載“海燕”芯片的智能電能表已累計(jì)應(yīng)用超過(guò)千萬(wàn)；搭載“海燕”芯片的邊緣計(jì)算終端已規(guī)?；渴鸪偃f(wàn)臺(tái)，有力支撐分布式能源靈活消納。

智芯公司“海燕”芯片應(yīng)用在智能電表

截至2022年底，我國(guó)非化石能源裝機(jī)規(guī)模達(dá)12.7億千瓦，占總裝機(jī)的49%，超過(guò)煤電裝機(jī)規(guī)模。伴隨光伏發(fā)電、儲(chǔ)能逐年增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，搭載“海燕”芯片的產(chǎn)品將成為光伏發(fā)電不可或缺的力量，讓每一縷陽(yáng)光都有價(jià)值。

構(gòu)筑新型電力系統(tǒng)的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”

西南地區(qū)，是我國(guó)水資源最豐富的地區(qū)之一,水利發(fā)電讓當(dāng)?shù)鼐用裼蒙狭司G色電能。

渠江是長(zhǎng)江支流嘉陵江左岸最大的支流，四九灘電站屬渠江梯級(jí)開(kāi)發(fā)的第四級(jí)，廣安市當(dāng)?shù)氐木G色電能便來(lái)自于四九灘電站的發(fā)電機(jī)組。

如果說(shuō)，承載綠電傳輸?shù)妮斉潆娋W(wǎng)是電力系統(tǒng)的“骨骼肌肉”。那么，通信網(wǎng)就是支撐電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的深入，要保證電網(wǎng)堅(jiān)強(qiáng)又智慧，就必須讓電力系統(tǒng)具備硬實(shí)的“骨骼肌肉”與敏感的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。

2023年7月，智芯公司高速載波模塊再次獲得四川廣安愛(ài)眾股份有限公司采購(gòu)訂單，為四九灘電站下轄居民使用清潔能源增添了“芯”力量。

現(xiàn)場(chǎng)工作人員作業(yè)中

據(jù)智芯公司四川本地技術(shù)人員介紹，四九灘電站所轄居民原來(lái)使用窄帶載波模塊抄表，存在采集成功率不高、運(yùn)維工作量大等問(wèn)題。高速載波模塊改造后，改善了當(dāng)?shù)赜秒娦畔⒉杉诺拉h(huán)境，現(xiàn)場(chǎng)抄表成功率可達(dá)99.5%以上，讓當(dāng)?shù)匕傩瞻残挠蒙暇G色電能。

目前，智芯公司基于載波系列芯片已形成20余款通信產(chǎn)品，服務(wù)國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、地方電力等，為新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供高速、穩(wěn)定、可靠的本地通信網(wǎng)絡(luò)。

智芯公司高速雙模通信單元

“網(wǎng)荷互動(dòng)，安全穩(wěn)定”

為電網(wǎng)安全運(yùn)行增“智”賦能

網(wǎng)連接電力生產(chǎn)和消費(fèi)，是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。當(dāng)西部地區(qū)的電能搭上“電力高速”，對(duì)輸電通道安全穩(wěn)定運(yùn)行提出更高的要求。

“青豫直流”工程是“西電東送”服務(wù)光伏發(fā)電外送的重要組成。智芯公司以青海輸電全景監(jiān)測(cè)平臺(tái)為依托，結(jié)合人工智能攝像頭等傳感監(jiān)測(cè)裝置，支撐“西電東送”線路穩(wěn)定運(yùn)行，大大提升了輸電線路運(yùn)維效率。

過(guò)去，人工巡視輸電線路需要投入較高的人力和物力成本。智芯公司依托基于“獵鷹”芯片研制的人工智能攝像頭和輸電全景監(jiān)測(cè)平臺(tái)，構(gòu)建輸電線路全景監(jiān)測(cè)方案，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)各類安全隱患，有效減輕運(yùn)維人員作業(yè)壓力，降低人工巡視成本。

智芯公司輸電全景監(jiān)測(cè)平臺(tái)

智芯公司“獵鷹”芯片相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“獵鷹”芯片集圖像視頻編解碼、AI加速和安全于一體，算力可達(dá)4T，軟硬件設(shè)計(jì)采用全國(guó)產(chǎn)化設(shè)計(jì)，完全自主可控。不僅實(shí)現(xiàn)輸電通道上設(shè)備隱患“看得見(jiàn)”，還能夠通過(guò)自動(dòng)變倍、智能分析實(shí)現(xiàn)“看得清”和“看得懂”。

智芯公司人工智能攝像頭

目前，“獵鷹”系列產(chǎn)品的身影已遍布電力輸、變、配、用各環(huán)節(jié)，指甲蓋大小的身軀里不僅承載著高專精尖的核心技術(shù)，更承載著支撐電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的使命，一雙雙頂著烈日星辰的“大眼睛”，時(shí)刻凝視著輸電線路，為西部綠色電能的輸送提供安全可靠的傳輸通道。

像“衛(wèi)兵”一樣守護(hù)有序無(wú)感補(bǔ)能

西部地區(qū)的綠色能源，經(jīng)過(guò)電網(wǎng)大動(dòng)脈跨越千里，源源不斷輸送到東部受端省份，服務(wù)千家萬(wàn)戶的用能。

根據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2022 年中國(guó)新能源汽車銷量達(dá)到 688.7萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng) 93.4%。伴隨新能源汽車保有量的爆發(fā)式增長(zhǎng)，便捷的“補(bǔ)能”與我們的生活息息相關(guān)。

近日，杭州濱江居民劉女士，在為自己的愛(ài)車充電時(shí)多了一個(gè)小步驟。打開(kāi)e充電APP，設(shè)置充電目標(biāo)和用車時(shí)間。

這種智能安排充電時(shí)間和功率的方式，被稱為“有序充電”。其“聰明”之處在于，只要用戶設(shè)置好充電目標(biāo)和出發(fā)時(shí)間，就可以為用戶安排最為合適的充電時(shí)間與充電功率，解決電動(dòng)汽車充電與電網(wǎng)負(fù)荷的協(xié)調(diào)問(wèn)題。

智芯公司有序充電樁

如何保證充電過(guò)程信息傳輸、交互的安全底線？

智芯公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)將自主安全芯片集成到充電樁有序充電模組中，該芯片支持國(guó)密算法和多種安全性保護(hù)機(jī)制，通過(guò)身份認(rèn)證保障設(shè)備接入的合法性，充分保護(hù)交互數(shù)據(jù)的安全，有效防范數(shù)據(jù)被非法攻擊和篡改，確保數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)過(guò)程中的保密性。

小小的芯片，蘊(yùn)藏大大的能量，時(shí)刻守護(hù)新能源汽車“有序無(wú)感補(bǔ)能”，解決充電過(guò)程中信息安全的問(wèn)題。

以自主安全芯片為基礎(chǔ)，智芯公司形成安全模塊、安全裝置等產(chǎn)品300余款，應(yīng)用于電能表及各類終端，滿足設(shè)備本體可信、身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)加解密及安全接入的需求，為新型電力系統(tǒng)提供整體安全防護(hù)能力。

以“海燕”、“獵鷹”為代表的自主芯片品牌，是智芯公司實(shí)現(xiàn)科技自立自強(qiáng)的一個(gè)縮影。

智芯公司以電力業(yè)務(wù)應(yīng)用為牽引，目前研發(fā)形成“安全、主控、通信、傳感、射頻識(shí)別、存儲(chǔ)、人工智能、模擬”八大類270余款芯片產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)發(fā)、輸、變、配、用各環(huán)節(jié)。芯片產(chǎn)品不斷拓展至軌道交通、汽車電子、石油石化等領(lǐng)域，以及亞、歐、非、北美、南美、大洋洲近100個(gè)國(guó)家和地區(qū)，累計(jì)銷售各類芯片超 37億顆。

未來(lái)，智芯公司將堅(jiān)定不移地貫徹國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，深入落實(shí)國(guó)家電網(wǎng)公司建設(shè)新型電力系統(tǒng)決策部署，不斷提升以智能芯片為核心的整體解決方案提供能力。用“芯”支撐源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)協(xié)調(diào)發(fā)展，推動(dòng)各類能源互聯(lián)互通、互濟(jì)互動(dòng)，以整體解決方案支撐新能源發(fā)電、新型儲(chǔ)能、多元化負(fù)荷大規(guī)模友好接入，為高質(zhì)量建設(shè)新型電力系統(tǒng)貢獻(xiàn)力量。

審核編輯：彭菁