恩智浦技术赋能下一代家庭能源管理系统

2024年11月发布了Matter 1.4版本，其中一大亮点是它极大地扩展了对家庭能源管理系统 (HEMS) 的支持。Matter 1.3引入了能源报告功能，实现大型家电和供电设备能源管理用例，而Matter 1.4则更进一步，通过增加支持的设备类型、提高自动化、让能源管理更灵活，实现全屋能源使用的协调。

日益增长的趋势

连接标准联盟在Matter新版本中将节能作为重点，这并不令人意外，因为这反映出消费者对能效提升、降低电费和碳减排日益增长的需求。

美国物联网市场研究公司Parks Associates最近发布的一份报告显示，近50%的美国互联网家庭现在都拥有核心智能家居设备，而更好的家庭能源管理是人们安装这些设备的主要原因之一。这是因为人们喜欢了解每个设备或家电的能耗情况，并希望利用这些信息做出更明智的决策，从而节约能源、降低电费。

Matter 1.4通过增加自动化功能和提高电网灵活性来应对这一趋势，让人们更易减少能耗——所有这些都无需进行一系列手动调整或编程设置。

更多设备，更强自动化

例如，Matter 1.4增加了对太阳能电池板和太阳能/电池混合系统的支持。这使得电池系统能够将能源回送到家庭或电网，创造出连接标准联盟所称的“虚拟发电厂”。热泵可以预测能耗并在需求峰值期间调整使用量，或将能源使用转移到非峰值时段，热水器能够更好地适应日常变化，例如有客人留宿时的情况，而电动汽车供电设备 (EVSE) 可以利用充电偏好来优化便利性和成本。

综合来说，这些功能为家庭能源管理提供了更智能、更自动化的方案。

下一代家庭能源管理系统

在今年拉斯维加斯举行的消费电子展 (CES) 上，我们演示了Matter家庭能源管理自动化协调技术，主题是“Brighter Lives”。我们也很兴奋能将这一体验带到Embedded World展的恩智浦展台。

此次演示展示了一款由英国Green Energy Options, Ltd. (GEO) 设计的下一代家庭能源管理系统 (HEMS)，名为SeeZero。SeeZero是首款支持Matter的大众市场家庭显示设备，采用恩智浦的芯片技术，能够连接Zigbee智能电表以及Wi-Fi和Thread设备，让Matter能源管理变为现实。

SeeZero统一了家庭中所有的智能节能家电 (ESA)，让它们能够安全地将未来的能源需求传达给HEMS，然后由HEMS自动协调所有设备。

演示中的虚拟家庭配备了智能电表、热水器、洗衣机和烘干机、太阳能电池板、SeeZero恒温器、家用电池和电动汽车充电器。所有这些ESA的能耗都可以进行管理和协调，无需房主干预。Matter可以与所有ESA通信，即使它们来自不同制造商。

安装了太阳能和电池系统的消费者可以充分利用多余的发电量，在电力本来会回流到电网时开启ESA。电动汽车充电可以安排在夜间使用储存的能源进行，或者推迟到中午，待早晨的云层散去后再进行。早晨，多余的太阳能可以导向热水器，而不是输送到电网，晚些时候，热水器可以关闭，能源可以转向HVAC，为夜间做好准备。

从更广泛的角度看，像演示中这样的自动化协调HEMS安装系统可以用来平衡电网，特别是在热浪等极端事件期间。电力公司可以提醒房主需要节约用电，家庭可以自动降低能耗来满足需求。HVAC系统可以将空调从高档调至中档，或关闭电动汽车充电器以节约能源。一旦极端事件过去，电力公司发出恢复信号，家庭系统便会自动恢复运行。最终结果是能源需求和供应得到平衡，减少对备用化石燃料发电机的需求。

恩智浦技术赋能

GEO SeeZero的核心是恩智浦i.MX RT1060跨界MCU (运行Arm Cortex-M7内核，提供1MB RAM)、K32W0x无线MCU (支持Matter、Zigbee、Thread和低功耗蓝牙5.0),以及88W8801 2.4GHz单频1x1 Wi-Fi解决方案 (用于连接运行Wi-Fi的设备)。

能够在Matter 1.4正式发布仅数月后就推出支持该标准的演示，充分证明了恩智浦与连接标准联盟在支持Matter方面的紧密合作，以及我们在能源、连接、安全、处理和软件方面的广泛产品组合。

恩智浦拥有广泛的Matter产品组合，提供可扩展、灵活且安全的平台，让像GEO这样的设备制造商能够专注于产品创新和快速上市。这一话题备受关注，我们将在未来几个月推出新的视频系列继续讨论。

本文作者

Neal Kondel，恩智浦半导体互联生态合作体系主管，目前领导恩智浦的互联生态合作体系和应用部门，负责多项工作，从在恩智浦产品中嵌入Matter技术，到推进能源管理、传感等关键使能技术，以及在工业、物联网和汽车领域应用其它智能应用程序和生态系统。Neal在软件和半导体行业拥有超过25年的产品管理、营销和工程经验，专注于无线物联网、安全以及电力和能源管理等领域。他还帮助领导恩智浦的各项标准化工作，包括Wi-Fi联盟、Thread Group、Bluetooth SIG，并在连接标准联盟董事会任职。他拥有电气工程本科学位和工商管理研究生学位。

· Matter开发者大会 ·

6月12日-13日，Matter开放日&开发者大会将在广州举办。作为本次行业盛会的铂金赞助商，恩智浦将在活动中展示全面的Matter解决方案，并通过主题演讲深入探讨Matter在未来智能家居和智慧建筑中的创新应用。诚邀大家莅临活动现场，深入交流——

时间：6月13日，1015

地点：广州朗豪酒店

演讲主题：Matter——驱动智能家居和智慧建筑创新应用，引领未来

主讲嘉宾：顾春红，恩智浦大中华区高级市场经理