报告分享 | 蓝牙在表计终端的应用趋势逐渐上升！-电子发烧友网

全球范围内，智能电表的出货量十分可观。

根据美国能源信息署截至2021年的数据，美国在用的智能电表数量为1.3亿台，占1.6亿台电表总量的64%，有部分区域智能电表渗透率超过70%。

日本提出到2024年替换日本80%的传统电表改换成智能电表，提高能源效率。

印度在2015年启动了先进电表基础设施计划，目标是用智能电表取代2.5亿块传统电表。

欧盟地区如德国、法国因能源紧缺导致电价频繁波动且电价经常过高，这将首先对居民用电形成压力，因此通过智能电表实施动态电价，引入可再生能源，帮助家庭掌握用能情况并依此进行能源管理。欧洲各国均将智能电表普及率的目标提高到了80% 甚至更高。

在中国，智能电表也有相当高的普及率，国家电网、南方电网持续开展着智能电表招标项目。比如国家电网2024年度预安排了2月、7月、10月三次智能电表招标计划，比2023年还多一次，原因与2014-2015年间国网大量配置的智能电表达到约8年的检修更换周期有关，到2024年正是国网智能电表的快速放量期。

此外，各国安装智能电表的核心目的略有不同。对美国、欧洲等国家来说，智能电表可以帮助优化电网管理、接入管理可再生能源、减少人工抄表成本；对亚非拉美等地区的发展中国家来说，智能电表可以减少有效窃电行为，确保供电的稳定性和安全性。

当然，除了配电、用电侧的管理，水管理也存在智能化的空间，包括及时发现管道故障和漏水情况、支持用户实时查看用水量等。智能燃气表相比传统气表，还支持及时发现燃气泄露、压力异常并向用户发送预警等能力，保障用户安全用气。随着智能化技术的发展，智能水表、燃气表的渗透率在全球范围内也都稳步上升。

当智能表计具有确定性的市场空间时，行业里针对智能表计的无线技术方案便越发多样、越发成熟。

NB-IoT/LoRa方案：

二者都是低功耗远距离物联网连接技术，因此都能支持智能水表、智能燃气表提出的传输距离远、覆盖范围广、电池使用寿命长等关键需求。其中NB-IoT属于蜂窝网络，厂商需按月缴费；LoRa工作在非授权频段，采用自组网，初期建设投入相对要大，包括需为表计终端配备采集器或集中器才能完成数据上传到网络。在智能电表应用上，海外有相当地区的客户正在使用LoRaWAN电表。

Cat.1方案：

Cat.1相比NB-IoT在速率、时延、可移动性上具有优势，但NB-IoT依然更具有低功耗优势。若表计终端对数据传输实时性要求高，Cat.1更好；若对延长电池寿命的需求程度更高，NB-IoT更合适。

Wi-SUN方案：

Wi-SUN工作频段在Sub-1GHz，具有广域和远距离通信的特征，支持以较少的节点覆盖较广的区域。另外Wi-SUN使用网状网络拓扑，如果一个节点发生故障，网络可重新配置以保持联网。Wi-SUN低功耗的性能也适合其支持智能电表这类生命周期达到数年的电池供电类设备。

Wi-SUN适合表计设备的另一大原因还与其支持OFDM调制有关，OFDM将支持设备在有限的带宽上传输大量数据（传输速率可达2.4Mbps），这与智能电表提出的较高的数据传输速率和较低的时延以确保电费的准确计算和实时更新的需求相匹配。

Wi-Fi HaLow方案：

Wi-Fi HaLow工作在900MHz，具有低功耗、远距离、大带宽特性，目前北美和澳洲地区正在验证Wi-Fi HaLow在智能电表应用的可行性。

星闪方案：

星闪低功耗、低时延、高可靠的特性使其正在被研究用于智能燃气表产品。2023年，绵阳燃气集团下属能创科技能创科技、长虹旗下爱联科技、华为海思合作研发出了首款星闪智能燃气表，具备风险AI判断、信息主动上报和远程即刻响应等功能。目前，星闪燃气表实际应用情况如何还需继续观望。

除了以上协议，不同技术之间的融合也是一条创新思路。最明显的是蓝牙加入表计的趋势正在加强。当基础设施电表做到足够完善时，剩下的就是不断提升用户体验。此时，无论是NB-IoT+蓝牙双物联通道的智能水表，还是蓝牙+Wi-SUN双频的智能电表，蓝牙都是用来快速连接以支持现场调试/检查等应用。据企业反馈，蓝牙双频产品目前在客户端广受欢迎。