智能插座的功率监测评估和电耗测量解决方案

智能插座的功率监测评估和电耗测量解决方案

智能插座作为智能家居的重要组成部分，凭借其多种功能和广泛应用，正在逐渐改变人们的生活方式；广泛应用于家庭、办公、商业和工业领域。它不仅可以用于家庭中的空调、热水器、照明设备等，还可以在商业场所和工业控制中实现节能和自动化管理。它具备远程控制、定时开关、能耗监测、语音控制等功能，能够实现家电的智能化管理。智能插座还可以与其他智能家居设备联动，如智能灯、智能窗帘等，进一步提升生活的便利性和舒适性。

智能插座市场规模持续增长。2022年中国智能插座行业市场规模约为37.48亿元，预计2024年将达到56.68亿元。随着物联网、人工智能等技术的发展，智能插座将更加智能化、节能化，并与其他智能设备无缝连接。未来，智能插座的应用场景将不断拓展，从家庭向公共场所、商业领域延伸，满足更多元化的需求。

今天，我们将从当今社会最为关注的能耗的角度，介绍智能插座的相关应用。我们的电器消耗了多少度电？智能插座可对此进行测量，并通过APP远程控制设备。但如何测试和评估智能插座所提供的电器功耗数据的准确性，让我们一起来看看德国专业测评机构COMPUTER BILD的测试解决方案吧！

《COMPUTER BILD》是一本德国出版的计算机技术杂志，创刊于1996年，是欧洲计算机杂志。它不仅是一本纸质杂志，还通过网站和社交媒体提供丰富的数字内容，每月吸引超过1700万用户。它主要面向个人电脑用户，提供技术指导、产品评测、购买建议以及最新的科技资讯。

产品评测：通过严格的实验室测试，为读者提供客观的产品评价。

购买建议：帮助读者选择合适的电子产品，如笔记本电脑、智能手机等。

数字内容：提供电子版杂志（ePaper）和VIP会员服务，会员可享受内容和在线咨询。

这就是COMPUTER BILD测试智能插座的方案

在测试实验室中，我们需要深入到细节：为了确定智能插座是否准确确定能耗，COMPUTER BILD实验室使用了ZES ZIMMER（高美测仪）的高精度功率分析仪LMG671 。选择合适的用电设备，每个插座都经过了三个系列的测量，揭示了它如何应对不同的负载。工程师使用直流电源测试了插头对太阳能系统的适用性，该电源通过逆变器模拟了阳光明媚的日照。最后，每个智能插座都接受了 10 分钟的负载测试，并达到制造商最大负载（但不超过3,500W）。

在测试实验室中，工程师检查了插座究竟是如何确定能耗的，以及它们是否能承受额定的负载。

图源：COMPUTER BILD

    插座的负载能力

在大部分的国家/地区的家庭电缆的电流承受范围通常通过保险丝限制为16A。使用230V的电源电压，最大功率范围为3,680W，连接的设备不得超过该范围。尽管家用电器的功耗通常不会超过3,000 W，但智能插座也应满足最大范围。

插座的功率测量精度

虽然很多智能插座都具备电器设备功率和耗电量测试的功能，但经过COMPUTER BILD实验室检测发现，不同品牌和定位的产品，功率测量的精度误差的差别很大，产品精度可以达到0.3%~1%之间，但有一些产品误差高达6.7%~11.6%之间。另外，还有很多智能插座不仅显示当前的耗电量，还会创建历史数据，有些产品可以特别详细的方式处理测量数据（每两分钟一个测量点）。

不同智能插座的APP用电量监测界面

图源：COMPUTER BILD

图源：COMPUTER BILD

用于户用光伏发电系统的智能插座

对于户用光伏发电系统的应用，智能插座还需要计算流向另一个方向的电流：能量流动的方向——即是发电还是消耗电力。很多智能插座都不做区分，如果用户为不同的设备使用多个插头或在设备之间切换，这可能会引起麻烦。只有可以正确计算电量并区分馈电和消耗电的智能插座，才符合这类应用。

工程师团队模拟了太阳能的馈入，以了解插头如何测量这一点，以及APP是否将数据与消耗分开显示。

图源：COMPUTER BILD

智能插座本身的耗电

智能插座本身也会消耗能量，COMPUTER BILD 已经测量了它们在50W的负载运行时需要多少能量。较好的智能插座的功耗为0.6W；但有些产品的耗电高达3W，这样的产品每年将消耗26.3度电。然而，实际的年消耗量也不一定那么高，因为一旦没有电流，许多插座就会进入待机模式。如果您关闭设备上的灯，它会变得更加节能。

为什么LMG600系列功率分析仪非常适合智能插座的功率监测评估和电耗测量？

兼顾大小电流测试的量程范围

LMG600系列功率分析仪具备14个电流直接输入测量档位：5mA/ 10mA/ 20mA/ 40mA/ 80mA/ 150mA/ 300mA/ 600mA/ 1.2A/ 2.5A/ 5A/ 10A/ 20A/ 32A。

而且在量程范围10%~110%范围内，电压电流测量的基本精度最高可达【±(读数的0.01%+量程峰值的0.02%)】。兼顾智能插座本身的耗电的检测（极低功耗），以及智能插座带负载的功率监测的精度评估（最高16A，3680W）。

待机功耗测试专用软件

LMG600系列功率分析仪不仅主机符合相应的测试要求，还可以通过专业的待机功耗测试软件对电器产品进行IEC 62301/ EN 505646待机功耗合规性测试。