意法半導(dǎo)體工業(yè)峰會(huì)2023:聚焦智能電源與智能數(shù)字化,構(gòu)建綠色低碳未來

2023年9月28日，代表智能工業(yè)發(fā)展風(fēng)向標(biāo)的意法半導(dǎo)體第五屆工業(yè)峰會(huì)在深圳福田香格里拉大酒店隆重揭幕。

當(dāng)今世界正面臨嚴(yán)峻的氣候挑戰(zhàn)。意法半導(dǎo)體始終不渝地踐行可持續(xù)發(fā)展承諾，通過打造先進(jìn)的優(yōu)化智能（數(shù)字化）、能源及電源轉(zhuǎn)換解決方案，積極提高應(yīng)用能效，開辟一條通向綠色低碳和可持續(xù)未來的道路。

工業(yè)峰會(huì)是意法半導(dǎo)體展示工業(yè)技術(shù)產(chǎn)品和解決方案的頂級(jí)行業(yè)盛會(huì)。今年峰會(huì)的主題是“激發(fā)智能，持續(xù)創(chuàng)新”。意法半導(dǎo)體通過前瞻主題演講和約30場(chǎng)技術(shù)研討會(huì)，讓觀眾了解到意法半導(dǎo)體如何專注于智能電源與智能數(shù)字化應(yīng)用。同時(shí)，意法半導(dǎo)體還在現(xiàn)場(chǎng)展示了150多款面向自動(dòng)化、電源和能源、電機(jī)控制三大市場(chǎng)的方案演示，以及與客戶和合作伙伴共同開發(fā)的精彩產(chǎn)品和解決方案，供與會(huì)者參觀體驗(yàn)。

意法半導(dǎo)體公司高管、各產(chǎn)品部代表、區(qū)域市場(chǎng)及銷售負(fù)責(zé)人以及ST客戶及合作伙伴等共同出席了本次大會(huì)。意法半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁、中國(guó)區(qū)總裁曹志平為大會(huì)致歡迎辭。他表示，中國(guó)是驅(qū)動(dòng)工業(yè)市場(chǎng)增長(zhǎng)的引擎，也是ST最重要的市場(chǎng)之一。在過去幾年受疫情影響的情況下，ST仍堅(jiān)持連續(xù)五年成功舉辦了工業(yè)峰會(huì)。這充分體現(xiàn)了ST堅(jiān)韌不拔的精神，以及對(duì)工業(yè)市場(chǎng)的承諾。ST從未停止技術(shù)創(chuàng)新的腳步，將通過在快速增長(zhǎng)的亞洲工業(yè)市場(chǎng)，特別是中國(guó)工業(yè)市場(chǎng)的最新技術(shù)和解決方案，賦能工業(yè)市場(chǎng)創(chuàng)新，加速可持續(xù)發(fā)展。

意法半導(dǎo)體銷售與市場(chǎng)總裁Jerome Roux先生表示：“ST長(zhǎng)期投資關(guān)鍵技術(shù)，賦能主要市場(chǎng)趨勢(shì)，為構(gòu)建更可持續(xù)的世界做出貢獻(xiàn)。我們高度關(guān)注工業(yè)市場(chǎng)，并有明確的發(fā)展重點(diǎn)。ST的目標(biāo)是為客戶提供全面的產(chǎn)品和完整的解決方案，助力客戶創(chuàng)新并取得成功。不管是產(chǎn)品還是解決方案，我們的創(chuàng)新和制造始終從客戶需求出發(fā)。ST不斷加大對(duì)制造產(chǎn)能、研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新中心的投資力度，確?？蛻裟芗皶r(shí)獲得所需的前沿產(chǎn)品和專門的技術(shù)支持。同時(shí)，我們也投資我們的代理合作伙伴，幫助他們提供更好的本地服務(wù)?！?/p>

值得一提的是，2023工業(yè)峰會(huì)不僅是ST在亞洲舉辦的首個(gè)碳中和活動(dòng)，也是ST全球范圍內(nèi)首個(gè)完全獲得碳中和認(rèn)證的活動(dòng)。會(huì)上，來自廣州碳排放權(quán)交易中心有限公司和陽光慧碳科技有限公司的代表為ST進(jìn)行了證書頒發(fā)，以紀(jì)念這一重要里程碑。

精選方案區(qū)亮點(diǎn)

為了給亞洲的工業(yè)客戶提供強(qiáng)有力并高效的開發(fā)支持，意法半導(dǎo)體貼近本地客戶選址，設(shè)立了三個(gè)工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心，專注開發(fā)電機(jī)控制、自動(dòng)化和電源&能源半導(dǎo)體解決方案。在2023年工業(yè)峰會(huì)上，我們展示了多款由ST與客戶和合作伙伴攜手開發(fā)的系統(tǒng)級(jí)創(chuàng)新解決方案，覆蓋了人們從生活到工作的眾多場(chǎng)景，亮點(diǎn)如下：

在社區(qū)

微電網(wǎng)：微電網(wǎng)是與可再生能源發(fā)電和儲(chǔ)能連接的分布式電網(wǎng)，可以最大限度地減少能源傳輸損耗，具有連接電網(wǎng)和高效利用能源的雙重優(yōu)勢(shì)。意法半導(dǎo)體與客戶聯(lián)合展示了一個(gè)涉及多種發(fā)電和儲(chǔ)能解決方案的微電網(wǎng)，其中包括光伏（PV）優(yōu)化器、組串式逆變器、微型逆變器、儲(chǔ)能混合逆變器、獨(dú)立儲(chǔ)能，以及電動(dòng)汽車充電站能源使用示例。

這款涉及多個(gè)應(yīng)用的微電網(wǎng)解決方案采用了意法半導(dǎo)體的先進(jìn)技術(shù)，包括市場(chǎng)先進(jìn)的各種STM32 MCU產(chǎn)品和突破性的寬禁帶功率技術(shù)，例如，碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN），以及電能計(jì)量和電力線通信（PLC）控制器。值得一提的是，ST的GaN功率分立器件以及MasterGaN和Sti2GaN系統(tǒng)封裝器件，有望成為未來住宅光伏+儲(chǔ)能系統(tǒng)（ESS）的首選技術(shù)，滿足未來應(yīng)用對(duì)高功率密度和高能效的需求。這個(gè)演示不僅展示了微電網(wǎng)應(yīng)用的復(fù)雜性，也展示了它們的可行性。據(jù)悉蘇州等城市已經(jīng)在推廣部署微電網(wǎng)。

在家里

洗衣機(jī)：可持續(xù)發(fā)展不僅只與工廠或商業(yè)樓宇相關(guān)，也同樣與家庭環(huán)境相關(guān)。2023年工業(yè)峰會(huì)展示了工業(yè)解決方案如何進(jìn)入家庭，幫助消費(fèi)者節(jié)能省電。本屆峰會(huì)帶來了最近推出的洗衣機(jī)演示原型的最新版本。NanoEdge AI可以幫助創(chuàng)建一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，在沒有任何額外傳感器的情況下自動(dòng)計(jì)算衣物重量，并相應(yīng)地調(diào)整機(jī)器的用水量和能耗。這個(gè)演示聚焦ST的HSO（高靈敏度觀測(cè)器）無傳感器電機(jī)控制算法。該算法集成在ST Motor Control SDK電機(jī)控制軟件包內(nèi)，可以在STM32G4上運(yùn)行使用。

HSO與NanoEdge AI算法運(yùn)行在同一應(yīng)用層上，確保開發(fā)人員能夠顯著優(yōu)化無傳感器電機(jī)的功耗。無需擴(kuò)大內(nèi)存空間或提高整體設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，工程師就可以實(shí)現(xiàn)零轉(zhuǎn)速滿轉(zhuǎn)矩，并提高電機(jī)的整體能效。與ST電機(jī)控制SDK中提供的上一代狀態(tài)觀測(cè)器算法相比，改用HSO后可以使洗衣機(jī)節(jié)省5%至40%的電能，具體取決于衣物的重量和數(shù)量。此外，為了降低該技術(shù)的使用門檻，ST還將發(fā)布一個(gè)開箱即用的運(yùn)行HSO算法的STM32G4開發(fā)板。

在路上

KNX能源管理系統(tǒng)：KNX作為一個(gè)全球性標(biāo)準(zhǔn)，具備高兼容性，互操作性及供應(yīng)商龐大的特點(diǎn)，非常適用于樓宇高效能源系統(tǒng)。ST在2023年工業(yè)峰會(huì)展示了KNX能源管理系統(tǒng)，包含太陽能逆變器、微電網(wǎng)及電池儲(chǔ)能的多種能源，能夠?yàn)闃怯睢⒓译娂靶履茉雌嚦潆娬镜炔煌瑧?yīng)用進(jìn)行能耗顯示及管理。意法半導(dǎo)體的STKNX是一款極具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的KNX收發(fā)器芯片，ST出色的MCU、SiC和GaN電源技術(shù)和電源轉(zhuǎn)換IC也對(duì)整體能源管理系統(tǒng)方案做了很好的補(bǔ)充。

KNX能源管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)能源的產(chǎn)生和消耗的追蹤，靜態(tài)及動(dòng)態(tài)負(fù)載的管理。例如，當(dāng)系統(tǒng)能源輸入源或者工作的充電樁數(shù)量改變時(shí)，各充電站的電流將根據(jù)優(yōu)化的能源用途自動(dòng)調(diào)整。通過KNX ETS配置，該系統(tǒng)可以非常方便的集成來自不同廠商的多個(gè)充電站到同一個(gè)KNX網(wǎng)絡(luò)中，從而實(shí)現(xiàn)多機(jī)動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)，統(tǒng)一管理的高效能源管理策略。

KNX能源管理系統(tǒng)是一種積極主動(dòng)助力碳中和的方法，其目標(biāo)是主動(dòng)決定新能源是否需要消耗或存儲(chǔ)，以及根據(jù)用戶需求提供最優(yōu)化的能源用途。

在辦公室

伺服驅(qū)動(dòng)合奏團(tuán)：根據(jù)國(guó)際能源署（IEA）的數(shù)據(jù)，電機(jī)消耗了全球53%的電力，因此，電機(jī)控制能效有望成為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的最有效手段。除了讓電機(jī)本身具有更好的能效外，將電機(jī)集成到工業(yè)設(shè)備和系統(tǒng)中的方案也尚有很大的能效提升空間。

在峰會(huì)上，意法半導(dǎo)體展示了一款迄今為止陣容最強(qiáng)大的電機(jī)控制演示系統(tǒng)“伺服驅(qū)動(dòng)合奏團(tuán)”。該解決方案包括8個(gè)電機(jī)模塊，采用了4種不同的參考設(shè)計(jì)，負(fù)載范圍為500W至22kW。每個(gè)電機(jī)都控制著一根負(fù)載牽引繩，并在與其他電機(jī)同時(shí)協(xié)同的運(yùn)動(dòng)中展示精確的位置控制，讓人感覺就像一臺(tái)由電機(jī)控制系統(tǒng)組成的交響樂團(tuán)在演奏。每個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行從控制臺(tái)上的I/O鏈路發(fā)送的命令，與此同時(shí)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器控制器將收集溫度和振動(dòng)數(shù)據(jù)，執(zhí)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)算法，將數(shù)據(jù)無線發(fā)送到百度智能云，然后由百度云返回信息系統(tǒng)。該方案帶有HMI（人機(jī)交互界面），能夠反映系統(tǒng)的工作狀態(tài)和節(jié)能特性等信息，同時(shí)允許用戶自行選擇模式。

意法半導(dǎo)體是世界排名前列的半導(dǎo)體廠商，提供伺服驅(qū)動(dòng)器、功率半導(dǎo)體技術(shù)、計(jì)算處理、磁隔離設(shè)備、工業(yè)安全產(chǎn)品、生態(tài)系統(tǒng)以及工業(yè)自動(dòng)化、預(yù)測(cè)性維護(hù)和連接技術(shù)。該“伺服驅(qū)動(dòng)合奏團(tuán)”演示不僅使用了意法半導(dǎo)體的STM32微控制器和驅(qū)動(dòng)器，還采用了SiC和GaN電源解決方案來提高總體能效。

在工廠

工廠自動(dòng)化高能效轉(zhuǎn)型：在工廠自動(dòng)化系統(tǒng)中使用IO-Link產(chǎn)品可以簡(jiǎn)化安裝、設(shè)置、維護(hù)和檢修流程，同時(shí)也有助于可以極大的提高生產(chǎn)線的效率，節(jié)省能源，為全球碳中和做出貢獻(xiàn)。意法半導(dǎo)體致力于提供完整的工業(yè)IO Link解決方案，包括免費(fèi)的IO Link設(shè)備微型協(xié)議棧，幫助制造商優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過程，加快可持續(xù)發(fā)展。通過2023年工業(yè)峰會(huì)，ST希望在功能模塊和系統(tǒng)集成商之間架起一座橋梁，以加快IO-Link的部署，幫助工廠更快地升級(jí)基礎(chǔ)設(shè)施，為更高效的生產(chǎn)制造賦能。

意法半導(dǎo)體展示了一套工廠自動(dòng)化中使用到的全自動(dòng)化包裝系統(tǒng)。該包括系統(tǒng)利用了全套支持意法半導(dǎo)體的IO-Link技術(shù)的數(shù)字輸入/輸出模塊、傳感器模塊和閥島驅(qū)動(dòng)。該系統(tǒng)由PLC（可編程邏輯控制器）控制，系統(tǒng)狀態(tài)可以在人機(jī)界面上顯示和控制。此外，通過將系統(tǒng)連接到LoRa節(jié)點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)云可以通過LoRa網(wǎng)關(guān)遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)器。利用IO-Link技術(shù)，這套自動(dòng)化包裝機(jī)可以將不同的產(chǎn)品如手機(jī)支架等自動(dòng)封裝打包，以及打印、貼標(biāo)等工作。該機(jī)器使用了意法半導(dǎo)體自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新中心開發(fā)的數(shù)字IO板、傳感器板和執(zhí)行器板，展示了意法半導(dǎo)體各種產(chǎn)品帶來的綜合性能。

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用創(chuàng)新技術(shù)，構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的世界，讓我們更加憧憬綠色、低碳和智慧的未來。