從電動汽車充電站到太陽能解決方案
，通過實時控製等先進技術
，城市正在變得更加高效。去年
，一項探討已久的議題在上海付諸實踐：電動汽車 (EV) 是否可以成為城市電網的一種靈活能源？

 

電動汽車駕駛員從公用事業公司獲得充電時間信號
，從而在可再生能源最充足時加以利用
，並充分利用資源，避免浪費。1 EV 電池成為車輪上的能源存儲容器
，能夠在能源需求超出供給時

，將多餘的電量釋放到主電網中。

 

這一創新的試點項目顯示，日常生活中使用的家用充電器、公gong共gong充chong電dian器qi和he電dian池chi交jiao換huan站zhan等deng不bu同tong類lei型xing的de充chong電dian器qi，均jun可ke在zai支zhi持chi城cheng市shi電dian網wang的de過guo程cheng中zhong發fa揮hui不bu同tong作zuo用yong。作zuo為wei中zhong國guo新xin基ji建jian計ji劃hua的de一yi部bu分fen，新xin能neng源yuan車che輛liang充chong電dian站zhan的de擴kuo張zhang現xian已yi成cheng為wei實shi現xian現xian代dai化hua和he環huan境jing保bao護hu長chang遠yuan目mu標biao的de關guan鍵jian部bu分fen。

 

quanqiufanweineideqitachengshiyezaijienengjianpaishangxunsuzhankaixingdong。jishushibangzhutamenlvxingjienengjianpaichengnuodeguanjiansuozai，yinweijishunenggouzaijiejuenengyuanxiaolvdexiangguantiaozhanshitigonggengchusedegonglvmidu。

 

可通過更加高效、功能更強大的係統，重點增強係統的實時控製能力（即時處理可在萬億分之一秒內收集數據並更新閉環係統）

，從而顯著降低排放。實時控製是在能源管理領域開啟下一波創新浪潮的關鍵因素。

 

 

Matt Watson
，C2000™ 微控製器經理

 

作為 TI C2000™ 微控製器 (MCUs) 的de經jing理li，我wo發fa現xian隨sui著zhe人ren們men想xiang用yong更geng少shao的de能neng源yuan實shi現xian更geng多duo功gong能neng，同tong時shi他ta們men對dui實shi時shi控kong製zhi的de需xu求qiu在zai不bu斷duan增zeng長chang。展zhan望wang未wei來lai
，我wo認ren為wei實shi時shi控kong製zhi會hui在zai以yi下xia方fang麵mian對dui交jiao通tong和he能neng源yuan使shi用yong造zao成cheng顯xian著zhu影ying響xiang：

 

●提高 EV 的裏程和性能。

●升級和增強 EV 充電基礎設施。

●通過太陽能解決方案對能源存儲方式進行革新。

 

實時控製為什麼重要

 

盡管實時控製並不是一項新技術 – TI 在大約二十年前就推出了專用控製器，推動了數字信號處理領域的創新 – 近年來

，由於這些元件在智能自動化係統中的廣泛使用，全球 MCU 市場出現了顯著增長。2 實時控製係統是閉環控製係統
，收集數據

、處理數據和更新係統的時間窗口極短。這種控製對於電源轉換和高級電機控製應用非常重要，例如工廠中機器人的移動。

 

對於能夠轉動電機和轉換電源的產品，設計工程師們麵臨著越來越多提高效率、精度和產品尺寸的要求。實現實時控製最大化和最優化，需要在係統中使用特別的嵌入式器件，這種器件可以顯著縮短延遲、實shi現xian低di功gong耗hao和he成cheng本ben效xiao益yi。如ru果guo工gong程cheng師shi嚐chang試shi使shi用yong非fei實shi時shi控kong製zhi器qi件jian而er非fei針zhen對dui控kong製zhi應ying用yong專zhuan門men設she計ji的de單dan一yi微wei控kong製zhi器qi，就jiu可ke能neng會hui在zai無wu意yi間jian延yan長chang設she計ji時shi間jian。

 

如果我們對城市中的某些能源敏感領域應用實時控製技術（例如增加 EV 和利用太陽能），就可以看到它們對能源存儲和管理的產生深遠影響的潛力。  

 

擴展 EV 的裏程和性能

 

EV zhongjihumeigezixitongdouyilaiyumouzhongxingshideshishikongzhi。daliangjidongrenxindechuangxinshideqichebiandegengjiagaoxiao，bingtishenglejiashilequ
，tongshihaikeyingduilichengjiaolv、充電時間和阻礙 EV 普及的其他障礙。

 

 

全新的電源技術（例如氮化镓 (GaN)）有可通過提高功率密度和效率、增加行駛裏程並改善可靠性來應對上述挑戰的潛力。但要釋放 GaN 的潛力
，就需要使用實時控製器，它能夠將高開關頻率與可配置控製相結合
，從而更大程度減少功率損耗和噪聲。微控製器可幫助 GaN 實現超高的功效和功率密度。

 

實(shi)時(shi)控(kong)製(zhi)的(de)進(jin)一(yi)步(bu)發(fa)展(zhan)可(ke)提(ti)升(sheng)處(chu)理(li)能(neng)力(li)並(bing)增(zeng)強(qiang)感(gan)應(ying)和(he)驅(qu)動(dong)性(xing)能(neng)
，這(zhe)樣(yang)可(ke)實(shi)現(xian)更(geng)高(gao)的(de)精(jing)度(du)和(he)效(xiao)率(lv)，並(bing)通(tong)過(guo)提(ti)高(gao)係(xi)統(tong)集(ji)成(cheng)度(du)使(shi)汽(qi)車(che)更(geng)加(jia)經(jing)濟(ji)實(shi)惠(hui)。

 

升級和增強 EV 充電基礎設施

 

EV 的發展勢頭強勁 – 汽車製造商們投資並大規模生產使用更清潔的能源的汽車 –  城市可能需要加大投資高性能充電基礎設施
，以滿足更多電動汽車的充電需求。

 

這zhe些xie充chong電dian站zhan所suo用yong的de技ji術shu必bi須xu具ju有you成cheng本ben效xiao益yi

，還hai必bi須xu縮suo短duan充chong電dian時shi間jian。要yao提ti供gong快kuai速su充chong電dian體ti驗yan並bing盡jin量liang減jian少shao功gong率lv損sun耗hao，實shi時shi控kong製zhi至zhi關guan重zhong要yao，它ta同tong時shi還hai能neng減jian少shao對dui電dian網wang基ji礎chu設she施shi的de限xian製zhi，因yin為wei EV 充電係統可將電網的交流電轉變為 EV 電池充電所用的直流電。高充電效率還有助於駕駛員快速為電池充電，並更快地上路行駛。

 

通過太陽能解決方案對能源存儲方式進行革新

 

上海進行的實驗隻是城市將可再生能源轉變為靈活的電源資源的一種嚐試。

 

光(guang)伏(fu)逆(ni)變(bian)器(qi)係(xi)統(tong)領(ling)域(yu)正(zheng)在(zai)進(jin)行(xing)一(yi)場(chang)革(ge)命(ming)，利(li)用(yong)電(dian)池(chi)的(de)存(cun)儲(chu)容(rong)量(liang)，使(shi)得(de)在(zai)沒(mei)有(you)陽(yang)光(guang)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)也(ye)能(neng)提(ti)供(gong)能(neng)源(yuan)。這(zhe)些(xie)係(xi)統(tong)結(jie)合(he)了(le)實(shi)時(shi)控(kong)製(zhi)的(de)幾(ji)個(ge)關(guan)鍵(jian)支(zhi)柱(zhu)：從(cong)太(tai)陽(yang)能(neng)板(ban)向(xiang)電(dian)網(wang)傳(chuan)輸(shu)，從(cong)電(dian)網(wang)向(xiang)儲(chu)能(neng)電(dian)池(chi)傳(chuan)輸(shu)，以(yi)及(ji)從(cong)電(dian)池(chi)回(hui)傳(chuan)到(dao)電(dian)網(wang)。這(zhe)裏(li)有(you)三(san)個(ge)節(jie)點(dian)需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)電(dian)源(yuan)轉(zhuan)換(huan)，其(qi)中(zhong)可(ke)能(neng)會(hui)產(chan)生(sheng)電(dian)源(yuan)損(sun)耗(hao)，因(yin)此(ci)在(zai)設(she)計(ji)時(shi)需(xu)仔(zai)細(xi)斟(zhen)酌(zhuo)。  shishikongzhiketigongzuidahuashuchusuoxudejingdu，tongshigengdachengdujianshaoshuangxiangdianyuanzhuanhuandegonglvsunhao
，congershixianxitongzhongzhiliudianhejiaoliudiandeshuangxianggaoxiaoliudong。

 

可再生能源需要受到實時控製。現在，減少碳排放的要求在全球範圍內日益緊迫，而實時控製是使係統能效更高、讓環境更加美好的核心關鍵。

 

1.)   https://www.nrdc.org/experts/barbara-finamore/how-ev-charging-can-clean-chinas-electricity-grid

2.)   https://www.techiexpert.com/microcontroller-market-is-projected-to-reach-usd-20-billion-by-2027/