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LED智能照明市场发展及通讯技术变革趋势

LED智能照明市场发展及通讯技术变革趋势

2021-08-03

       在经过几年的低价竞争以及行业整合之后,LED照明产业已经步入成熟期。产品性价比大幅提升,应用市场渗透率提高,传统应用市场逐渐饱和。企业的优势竞争力正在从企业规模和产品成本逐渐向产品和技术能力转移,产品的附加价值作用日渐凸显。

  物联网的崛起,带动LED照明走向小型连网的高值化数字照明。智能系统可以通过各种传感器收集用户、环境和其他信息,并进行数据分析,再进行设备调节。融合个人化、以人为本的智慧照明正在成为未来产业发展的重点。

  2017年,随着技术发展、产品成熟、厂商积极推动、智慧照明相关概念普及,全球智慧照明市场进入高速发展阶段,市场规模接近46亿美元,年成长率达到95%。未来几年预计市场会将持续成长,至2020年全球智能照明规模可达134亿美元。

 

智慧照明作为智慧城市接入口具先天优势,各大厂商积极布局

  智慧照明不仅可获得更高的利润率,也是智慧城市的极佳接入点。随着城市的不断发展,能源消耗、基础建设等方面带来的挑战也越来越多,到2030年,预计全球城市人口占比将达到60%, 城市能耗约占全球总能耗的75%,而照明将占城市总能耗的近40%。作为智慧城市的重要组成部分,智慧照明在物联网接入点的数量上有着先天优势,各国政府也在积极倡导智慧城市的建设发展。

  包括飞利浦、欧司朗等在内的照明巨头也纷纷布局这个市场,2015年飞利浦照明参与洛杉矶的智慧互联道路照明试点项目,在洛杉矶部署飞利浦CityTouch 智能互联道路照明管理系统,2017年飞利浦照明将City Touch flex智能互联道路照明系统引入中国,并且与中国电信新一代物联网(NB-IoT)技术以及天翼云技术服务相结合,可接入包括城市应急系统、交通信号管理系统、安防监控系统等在内的各种智能城市应用,共同加速推进中国智能城市的建设。

  2018年1月,欧司朗发布了全新智慧城市中央管理平台SymphoCityTM(一个集软件和硬件于一体的开放式平台系统)。除了管理照明之外,还能实现对城市安防、环境、能源和通讯的综合管理的多功能一体化智能城市中央管理平台。这都将帮助城市管理者们提高效率、降低成本,推动智慧城市的发展。

  此外,中国厂商飞乐音响、洲明科技等也在大力推广智慧路灯,目前主要承接中国政府相关项目,飞乐音响现已与二十多个城市签署了智能城市战略合作协议,并与贵州省岑巩县政府拟建设总投资规模约为40亿人民币“智能岑巩”项目。

  通讯技术持续变革,现多元化发展趋势

  物联网和智慧照明发展到目前阶段,市场上涌现出DALI、ZigBee、Bluetooth、Wi-Fi、LoRa、NB-IoT、Sigfox、Z-wave、EnOcean等各种各样的通讯技术。

  在室内照明领域,虽然有很多无线通信协议可应用,但专为灯具设定的DALI有线技术目前仍然占据最高的市场份额。基于DALI协议组建的系统具有分布式智能模块, 各个模块都具有数字控制和数字通信能力,地址和灯光场景信息等都存储于各个DALI模块的内存内。DALI模块通过DALI 总线进行数字元通信、传递指令和状态信息,实现灯的开关、调光控制、系统的设置等功能。

  系统更稳定、更可靠是目前有线控制技术的最大优势,但是随着无线技术日趋成熟,将会成为未来的主流控制技术。预计未来DALI的市场份额将逐渐萎缩,而ZigBee和蓝牙将占据主要地位,其中ZigBee为灯具联网最常见的无线通信协议。由于发展时间长,技术相对成熟,ZigBee的网络架构本身具有优势,此外较为省电。以中国市场为例,越来越多的中国厂商都开始加入Zigbee联盟,产品也从过去的大多数针对海外出口市场逐渐转向内需市场。

 

 

户外照明部分,ZigBee在现阶段也最为广泛使用。然而由于应用距离较短,应用在户外灯具上存在诸多限制,预计2017年之后,ZigBee在户外智能照明的市场应用份额将缓慢下滑。

  而随着物联网的兴起,许多专为低带宽、低功耗、远距离、大量连接的物联网应用而设计的低功耗广域网络(LPWAN)应运而生。采用授权频谱的NB-IoT、以及采用非授权频谱的LoRa(Long Range)、Sigfox等为其中的主流。LPWAN的远距离通信能力可以支持大规模物联网部署,并且避免经常更换电池,降低维护成本。

 

       在几种低功耗广域网络中,LoRa商用较早且较为开放,于2015年成立产业联盟,目前在LPWAN中应用最为广泛。而于2016年实现标准冻结的NB-IoT,由于采用授权频谱,可避免无线干扰,且具备运营商级的安全和质量保证,因此在对可靠性要求较高的智慧照明场景中更具竞争优势,市场份额增速最快。

  总体来说,目前各类低功耗广域网络的市场较为分散,市场份额还较低。预计随着技术发展及功能完善,市场集中度将逐渐提升。

 

 

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