中心議題：

• 精確測量對於降低功耗的意義
• 精確測量準確度的重要性

解決方案：

• 在每個負載點進行測量和控製

有人預言，全世界的能量需求很可能超出了所供給的能量。美國能源部估計，預計美國總的能源消耗在2035年將增加30%，達到5萬億千瓦，而在同一時期計劃開發的能源，包括可再生能源
，增長率僅有22%。

此ci外wai
，對dui能neng源yuan管guan理li的de策ce略lve則ze是shi非fei常chang原yuan始shi和he低di效xiao的de

，結jie果guo降jiang低di了le能neng源yuan分fen配pei過guo程cheng中zhong的de可ke靠kao性xing和he穩wen定ding性xing。工gong程cheng師shi們men正zheng努nu力li改gai善shan所suo有you電dian子zi產chan品pin中zhong能neng量liang的de利li用yong效xiao率lv，包bao括kuo商shang用yong設she備bei、家用設備

、gongyedianji，yijiwangluoshebei。raner
，yexuyaozhidaozaiyigebihuanxitongzhongnengliangshizenyangbeixiaohaolaichanshengyouyizuoyonghejianshaolangfeide。gaishanxiaolvzhishizhongduoyinsuzhongdeyige。gaibianxiaofeizheduixiaolvdebuguanxinkeyitongguogonghaozhinengjianshilaishixian，takeyigeichujienengdexuanze。

jingquedegonghaocelianghechixujianshichanshengdeshujukeyitijiaogeibendishujuhekongzhiwangluo。yidanshujudaodawangluo，xuduozhongjingguozuidichengduzhezhongdegonglvxiaohaogaijincuoshikeyizidonggeichu。shijishang
，zheyangdeshujuwangluokeyizhidaowomengaishanshenghuofangshi
，lirudangkongtiaofashengguzhangshibuhuirangrengandaowufalijie。

精確測量將提供理解、確認、報(bao)告(gao)和(he)修(xiu)正(zheng)設(she)備(bei)功(gong)率(lv)消(xiao)耗(hao)或(huo)功(gong)率(lv)分(fen)配(pei)所(suo)必(bi)須(xu)的(de)信(xin)息(xi)。消(xiao)費(fei)者(zhe)需(xu)要(yao)準(zhun)備(bei)好(hao)應(ying)對(dui)在(zai)電(dian)費(fei)帳(zhang)單(dan)結(jie)算(suan)方(fang)式(shi)和(he)如(ru)何(he)平(ping)衡(heng)選(xuan)擇(ze)所(suo)盡(jin)義(yi)務(wu)等(deng)方(fang)麵(mian)不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)的(de)變(bian)化(hua)。當(dang)我(wo)們(men)要(yao)時(shi)常(chang)麵(mian)對(dui)每(mei)千(qian)瓦(wa)時(shi)3.00美元的電費時
，會發生什麼呢？這一天正在到來。

在每個負載點進行測量和控製

為(wei)了(le)通(tong)過(guo)智(zhi)能(neng)功(gong)率(lv)管(guan)理(li)和(he)消(xiao)費(fei)者(zhe)的(de)選(xuan)擇(ze)來(lai)取(qu)得(de)高(gao)效(xiao)率(lv)，不(bu)僅(jin)需(xu)要(yao)精(jing)確(que)測(ce)量(liang)設(she)備(bei)的(de)總(zong)體(ti)功(gong)率(lv)
，例(li)如(ru)整(zheng)個(ge)設(she)備(bei)消(xiao)耗(hao)的(de)總(zong)功(gong)率(lv)，而(er)且(qie)也(ye)需(xu)要(yao)在(zai)負(fu)載(zai)點(dian)處(chu)進(jin)行(xing)精(jing)確(que)測(ce)量(liang)，例(li)如(ru)空(kong)調(tiao)、洗碗機、計算機，或者照明燈具等。

智(zhi)能(neng)電(dian)表(biao)可(ke)以(yi)按(an)天(tian)計(ji)量(liang)電(dian)力(li)消(xiao)耗(hao)
，這(zhe)為(wei)消(xiao)費(fei)者(zhe)提(ti)供(gong)了(le)改(gai)變(bian)他(ta)們(men)用(yong)電(dian)模(mo)式(shi)的(de)最(zui)好(hao)方(fang)法(fa)。為(wei)了(le)改(gai)善(shan)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)
，需(xu)要(yao)為(wei)消(xiao)費(fei)者(zhe)提(ti)供(gong)各(ge)種(zhong)選(xuan)擇(ze)和(he)增(zeng)值(zhi)服(fu)務(wu)，每(mei)個(ge)設(she)備(bei)必(bi)須(xu)被(bei)連(lian)接(jie)到(dao)本(ben)地(di)數(shu)據(ju)和(he)控(kong)製(zhi)網(wang)絡(luo)，用(yong)於(yu)監(jian)視(shi)並(bing)允(yun)許(xu)控(kong)製(zhi)建(jian)築(zhu)物(wu)內(nei)的(de)各(ge)種(zhong)負(fu)載(zai)。通(tong)過(guo)功(gong)率(lv)測(ce)量(liang)和(he)使(shi)用(yong)方(fang)式(shi)統(tong)計(ji)，就(jiu)可(ke)以(yi)為(wei)消(xiao)費(fei)者(zhe)提(ti)供(gong)相(xiang)應(ying)的(de)服(fu)務(wu)
，例(li)如(ru)維(wei)護(hu)調(tiao)度(du)。這(zhe)樣(yang)的(de)網(wang)絡(luo)可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)的(de)配(pei)置(zhi)和(he)協(xie)議(yi)實(shi)現(xian)，完(wan)全(quan)取(qu)決(jue)於(yu)應(ying)用(yong)。

tongguoshibiediannengshizenyangshiyongde
，baokuojingquegonglvceliangdebendishujuhekongzhiwangluokeyiweixiaofeizheheshangyeyonghujiangdigaoedefeiyong。yonghukeyikandaoshiyongkongtiaodefeiyongdayueshimeiyue200美元（使用價值），或者與中午使用幹燥機而不是下午7點使用的費用差異（使用的時間價值）更可能改變他們的使用方式。

這些在以前隻能通過昂貴高端儀表采集到的每個負載點數據現在隻需要幾美元。功率因數（PowerFactor:PF）和視在功率（apparentpower:VA）信息可以很容易地獲得，這些參數能夠用於優化功率分配預算
，例如預測設備維護時間，以及理解陳舊係統的疲勞程度。[page]

圖1描述了一台使用兩種不同電源適配器供gong電dian的de筆bi記ji本ben電dian腦nao的de功gong率lv消xiao耗hao。即ji使shi實shi際ji負fu載zai一yi樣yang，從cong電dian力li線xian上shang供gong應ying的de功gong率lv也ye有you很hen大da的de不bu同tong。這zhe些xie有you價jia值zhi的de信xin息xi現xian在zai都dou可ke以yi非fei常chang容rong易yi地di獲huo得de。統tong計ji的de結jie果guo可ke以yi用yong於yu調tiao整zheng設she備bei的de工gong作zuo行xing為wei。在zai電dian壓ya或huo線xian路lu頻pin率lv上shang的de微wei小xiao降jiang落luo都dou有you可ke能neng預yu示shi著zhe某mou種zhong供gong電dian故gu障zhang
，都dou會hui使shi設she備bei進jin入ru保bao護hu模mo式shi。


圖1使用兩種不同電源適配器的筆記本電腦在上電、穩定工作和下電狀態下的功率曲線

交jiao流liu電dian壓ya的de過guo零ling信xin息xi也ye可ke以yi用yong於yu定ding時shi，這zhe可ke以yi減jian少shao繼ji電dian器qi觸chu點dian分fen離li和he閉bi合he時shi產chan生sheng的de電dian弧hu。當dang這zhe些xie信xin息xi以yi低di成cheng本ben和he低di功gong耗hao的de方fang式shi獲huo得de時shi


，就jiu可ke以yi對dui設she備bei進jin行xing許xu多duo種zhong改gai進jin。當dang從cong定ding性xing評ping估gu過guo度du到dao定ding量liang測ce量liang時shi，投tou資zi的de回hui報bao也ye更geng容rong易yi量liang化hua和he控kong製zhi，因yin此ci精jing確que測ce量liang就jiu非fei常chang必bi要yao了le。圖tu2描述了一個非常容易使用的數據采集係統。


圖2一種使用78M6612SoC芯片、基於USB接口的電源插座監視演示設備

準確度的重要性

zhinenggonglvguanlisuanfadeshixianxuyaoqingchumiaoshushijigonglvxiaohaoheshijidexuyao，zhejiuyaoqiuceliangjuyouxiangdanggaodejingdu。muqian，pianshangxitongyijingfeichangpubian
，tashimeigeshebeidoujubeilechengweizhinengyibiaodenengli。liru，Teridian公司的78M6612交流功率監視SoC可以測量10mA～20A的電流
，而且從-40℃～+85℃溫度範圍內的測量誤差低於0.5%。

達到很高的測量準確度需要高分辨率、高精度和很寬的動態範圍。許多通用MCU在測量準確度方麵受到限製，因為它們隻有10或12位的ADC。而78M6612有一個22位的ADC，dongtaifanweihezhunqueduyefeichanggao。dongtaifanweiyingxiangdebujinjinshizhunquedu。kuayuehenkuandongtaifanweijinxingceliangyunxuxiangtongdedianlujianshibutonglingyudeyingyong
，congershichengbengengdi。