如何通过Matter 1.3新标准塑造能源管理、城市和工业物联网的未来？

时间： 2024-07-09 来源：SILICON LABS（芯科科技）微信公众号

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SILICON LABS（亦称“芯科科技”）高级产品营销经理Sami Kaislasuo近期转写一篇趋势应用文章来探讨如何通过Matter 1.3新标准塑造物联网的未来。随着物联网的整合，从智能建筑到工业物联网（Industrial IoT），甚至智能家居能源管理，各种行业的能耗都可以降低，帮助我们迈向更可持续的未来，而Matter标准可望在这股热潮中扮演重要的角色。

本周芯科科技并参加了7月8日由连接标准联盟（CSA）和其中国成员组（CMGC, CSA Member Group China）于广州举办的首届“Matter Open Day开放日”，以及7月10日同样在广州展开的Matter开发者大会，携手行业链和生态共同展示Matter 1.3标准更新、生态赋能、前沿产品、最新开发进展以及参考设计！

芯科科技展出行业领先的全套Matter智能家居参考设计

利用物联网的力量实现更智能的能源使用

当我们朝着一个更可持续的未来努力时，把注意力转向能源管理是有效的方法，这包括持续监测和优化能源使用模式，并将太阳能等可再生能源纳入其中。

上述事项如果都通过人工完成，可能是劳动密集型和耗时的，但物联网技术有助于简化并优化这些应用。特别是新的Matter 1.3标准发布后，针对了家庭和建筑物能源管理应用提供了许多增强功能，这让开发人员可以更容易实现各种能源管理应用。

Matter 1.3支持多样的能源管理设备

Matter 1.3版本的更新将允许用户自动化他们的能源管理，并在他们的能源使用洞察中提供更好的透明度。借助Matter 1.3，连接云上的所有设备都可以实时报告实际和估计的测量值，包括瞬时功率、电压、电流等，以及随时间推移的能耗或发电量。用户甚至可以远程控制电动汽车充电的速率、时间表和充电量。这将使业主和建筑管理人员都可以减少对能源和水系统进行持续监测的人工过程。

智慧城市－物联网改变城市能源系统

建筑作为城市的主要组成部分，对整个社区的能源消耗产生了重大影响。将物联网融入城市规划对于解决这一集体使用问题和促进全球节能至关重要。建筑和办公空间通常依赖于一个或多个有线楼宇自动化系统（BAS）来控制建筑的核心功能，主要分布在供暖、空调和通风方面。

物联网的集成可以创建智能建筑管理系统，促进按需本地设备控制，从而提高能源效率。建筑设施管理人员可以依据用途启用智能分表（例如，照明、暖通空调、泵）、建筑结构(例如，楼层、厢房、面积、停车场)或任何其他有用的标准来跟踪消耗，以提供分段测量的数据，以更好地定义建筑计划并促进可持续性。

这些始终在线（Always on）的监控系统使管理人员能够立即解决能源滥用问题，从而降低成本并提高整体可持续性。使用物联网设备，设施管理人员可以详细了解建筑运营的各种能耗。这些智能传感器可以帮助确定建筑物的负载特征，以及在高峰需求时段负责更高能耗的设备。物联网技术使拥有现场可再生能源储备或分布式能源(DER)的建筑物能够在高功耗与高峰时段相交时“脱离电网”运行。

工业物联网－优化生产力，减少浪费

由于工业场所对能源的需求很大，因此可以从先进的能源管理中受益匪浅。工业物联网系统能够自动控制并快速响应波动的能源需求和价格，从而提高效率并节省成本。

例如，通过工业物联网使工作场所的气流调节变得更加容易，包括矿井或工厂等可以按需通风。智能传感器可以确定过滤空气的最佳地点以及需要多少气流。传统的通风系统为整个矿井通风，包括不工作的区域，但按需通风系统可以只在需要的地方和时间启用。这种优化大大降低了矿业公司的用电量。

家庭能源管理

就像建筑管理一样，分户计量可以有效地应用于单个家庭。房主可以收到实时更新的能源使用情况，包括高峰时间用电情形，并通过限制使用来节省资金。智能家居设备可以实现照明、供水、供暖和制冷系统的自动化。例如，传感器可以检测到何时需要关灯，或者根据天气模式和用户偏好轻松调节室内温度。

电动汽车在家中过夜充电通常会导致电网紧张，导致某些地区的成本飙升。然而，在Matter 1.3的物联网能源管理下，系统将能够考虑成本激增，以检测电动汽车和其他电池供电设备的最佳充电时间，创造一种更可持续、更经济的方式来管理家庭能源。

随着政府推动提高能源效率，设备制造商被要求采用数据共享标准，允许洗衣机和恒温器等设备相互通信，并与电网通信，最终节省能源。这与业界更广泛的目标一致，使家庭能源管理更具互操作性、无缝性和用户友好性。

欧洲能源管理公司Voltalis为加热和冷却设备安装了智能家居能源管理设备，使它们能够在需要时短暂减少消耗。Voltalis还与能源市场合作，通过协助制定政策法规，实现电网稳定性和需求响应。

通过实时数据向房主提供消费水平，减少整体消费，促进可持续性。这促进了最佳的电动汽车充电负载——电动汽车可以承受一段时间不充电或在有限电流下充电，但网络无法支持它们，如果负载高于给定时间的生产，则可能会崩溃。消费和生产的双向控制对于优化电网至关重要，在Voltalis等能源管理系统的帮助下，这一点成为可能。

此外，像洗衣机、滚筒式烘干机、洗衣机-烘干机和洗碗机等能源智能设备，加热、通风和暖通空调（HVAC）系统可以通过有效的电源管理等用例来优化其效率。智能系统能够实时跟踪这些消耗水平，为智能电网管理和房主提供即时信息。

迈向未来可持续的能源管理

自动化能源管理系统使用户能够调节、减少并获得有关其能源消耗的有价值的见解。这转化为更低的能源费用，同时促进更可持续的未来。随着能源管理变得更容易访问和物联网连接的扩展，这些解决方案正在拓展至不同行业，延伸到建筑和家庭之外。

在未来，我们可以预期能源管理将继续无缝集成到土木工程中，在规划可持续城市环境中发挥关键作用。芯科科技致力于帮助客户、开发人员和制造商构建安全、可靠、互联的设备，以支持可持续发展目标。

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