智慧城市来袭 城市照明如何智能化？

　　今年两会，“智慧城市”成为焦点话题，智慧城市推动了众多行业的发展，照明企业也想从中分一杯羹。然而城市照明想要实现智能化同时也面临着诸多的问题：节能环保、需要更高更快的传输速率、建设成本高企、技术难题有待解决等。在国家力推智慧城市的情况下，城市照明应当如何实现智能化?

 

　　城市照明井喷 智能化促进绿色照明

　　近年来，我国城镇化进程快速推进，城镇化率逐步提高，根据国家统计局数据显示，在2005-2014 年10 年间，我国的城镇人口已从5.62 亿增长到7.49 亿，城镇化率从42.97%增长到54.75%。根据预测，到2020 年我国城镇化率将达到60%左右，2030 年将进一步达到66%左右，届时将新增3 亿城镇居民。

　　与此同时，在城镇化快速推进的背景下，随着城市车辆与人口的增加，越来越多的城市进行大规模道路拓宽改造工程，国家统计局的数据显示，2004 年，我国年末实有道路长度为22.3 万公里，到2013年已达33.6 万公里，年均增长率4.66%;年末实有道路面积从2004 年的35.30亿平方米上升到2013年的64.42 亿平方米，年均增长率为6.91%。

　　实有道路长度和道路面积的持续增加，直接带动了每年城市道路照明路灯数量的增加。根据《“十三五”城市绿色照明规划纲要》目标来看，中国将以46%的增速新建1200万盏LED灯，并改造50%的已有路灯，总规模达到290亿元。

　　但城市照明的巨大能耗一直让人头痛，资料显示伦敦的路灯照明每年耗电量就高达5600多万度!为适应节能环保需要，国家先后发布了《中国逐步淘汰白炽灯路线图》、《“十城万盏”半导体照明应用城市方案》、等政策，而在十三五”期间，国家在节能环保方面的投入将是“十二五”期间的两倍以上。国内各大城市也相继提出了“十三五”路灯LED 改造规划，因此，未来几年，在政府政策支持的大背景下，节能环保型城市照明替代传统照明将成为城市照明行业新的增长点。

　　而随着智能照明的提出，城市照明的节能环保之路走上了新的道路。在2016年全球规模最大的ICT科技展会CeBIT 2016上，华为针对城市路灯照明，发布了首个多级智能控制照明物联网解决方案，强势在智慧城市的智能路灯照明上率先布局。无独有偶，中兴通信也对外公布了 “BluePillar”智慧路灯方案作为其智慧城市战略的重要落地点。此外，思科与科锐达成了有关城市智能照明的战略合作，双方结合各自的照明技术与以太网络技术，共同推进智能照明市场。

　　华为的智能路灯方案对宣称能够可以比原先节电80%左右，不得不让人惊叹。阳霖电子科技有限公司LED照明研发部应用工程师刘勇华表示，城市智能化照明能够对环境进行检测，高效利用资源，实现节能环保。他说：“拿路灯来举例子，智能道路照明系统会能够根据当地的经纬度计算日出日落时间，在不同季节、不同月份甚至是每一天动态调节路灯的开关灯时间，这样不仅节电也会更加人性化;其次，会在路灯上安装红外传感器、雷达或者摄像头来测量实时车流、人流量数据，并以此为依据自动降低路灯亮度，或者间隔开灯，这样能够实现节能。”

 

反应太慢?5G时代提速

　　城市智能照明固然能够实现资源的最大化利用，但是这同时也提出了新的要求，需要能够在更短时间内处理更多的数据，对传输速率、数据处理速度要求更高。目前，普通WiFi路由器仅能支持同时连接20个设备，功耗巨大，距离稍远信号就会变得不稳定，传输速度和信息非常有限，完全无法承载智能照明的无线网络需求。

　　但随着国家多次证实将在2020年实现5G商用，智能照明的这些问题都将在5G时代得到解决。如今面向5G的各类技术已经迅速升温，而如今5G已经不仅仅停留在概念上，不少技术方案已经逐渐落地，NB-IOT(窄带蜂窝物联网)无疑是其中的一大热门。

　　东莞勤上光电股份有限公司研发总监邓国强表示，如今通信网络已经能够支持城市智能的发展。他说：“现在通信网络方面支持照明智能化都不是大问题，4G、光纤，特别是现在5G技术的发展，都能够有足够的技术去支撑。”

　　3月17日，中国电信浙江杭州分公司、华为技术有限公司与浙江大云物联公司三方合作，成功建成浙江省首个基于标准化NB-IoT(窄带物联网技术)的智慧照明项目，智能化路灯杆还将成为智慧城市的数据采集节点和应用实现载体。

　　据悉，这一智慧照明项目是通过在城市的路灯杆上安装NB-IoT窄带物联网通信模组，利用中国电信的NB-IoT网络，将城市每一盏路灯都纳入统一的城市路灯管理中心平台。智能路灯技术可以单独控制每一盏路灯，随时调节每一盏路灯的亮度，从而实现城市路灯智能控制和节能减排的目标。

 

　　单干太难?跨界合作成常态

　　华为、中兴在城市照明的布局，以及中国电信的参与，都说明在未来，智能城市照明不再是

　　单纯某家企业能够解决的问题。这里会涉及到庞大的产业链，芯片、传感器、LED照明、通信模块、云平台等都将有巨大的市场机会，多家企业跨界合作也就不难理解。

　　“跨界合作虽然目前只是处在探索阶段，但应该是一个趋势。”邓国强断言道。东莞市阳联成照明有限公司副总梁伦飞表示赞同：“想做城市智能照明，一定要和大的应用的企业进行配合，比如和中国移动、电信，照明企业需要使用他们的网络信号，还有大型的互连网企业，需要他们在互连互通上面的技术，这将会是比较好的发展方向。”

　　3月23日，飞利浦照明在2017创新日活动中展示了智能互联照明技术在智慧城市发展中所扮演的关键角色。而此前飞利浦在早前已经和小米以及华为达成合作，为了继续深化对中国市场的挖掘，此次与中国移动也达成了合作。

　　会上弗若斯特沙利文大中华区总裁王昕就建议进入城市照明市场最好就是跨界合作，他说：“作为智慧城市的参与者，通过和来自其他行业的企业(如互联网、IT企业等)的合作可以帮助照明企业有效扩张。在智慧照明市场，除了利用原有的销售渠道，如何通过和政府的合作以及和其他信息技术企业的合作来进一步拓展企业的销售渠道是照明企业攻占市场的关键。”

　　同时在智慧城市的智能照明系统中，LED 将不再是单个产品的形态，而是以系统解决方案的形式出现，这需要照明企业摆脱智能照明单品的误区，在研发方面有很强的系统思维。“照明是由许多不同种类、不同形式的灯具和光源组成，照明企业在生产研发过程中要以系统性思维来制定产品策略，才准备把握住客户的需求。”王昕说道。

　　同时，跨界合作能够促进行业标准的发展。中山市光高照明电子科技有限公司研发部工程师杨海文表示，大型企业之间的合作，有利于智能照明的标准实现统一。他说：“跨界合作一般都出现在大企业之间，他们的技术和资本实力都能够引导市场，能够在业内形成标杆，他们的各项标准都值得小企业去追随，这样能够有利于各项标准的统一。”

　　成本太高?PPP模式全力助推

　　城市照明智能化的方案给路灯带来的好处显而易见，然而我国城市照明仍以传统的非智能化的钠灯为主，智能化改造首先遇到的便是成本高这一问题。

　　“拿LED路灯来说，要想大幅度节能需要把全部的钠灯更换成LED灯，而一个LED路灯的成本在1000元以上，这个成本高居不下。”山东智慧生活数据系统有限公司的工程师供应链技术总监刘洪宾说道。

　　杨海文也赞同：“目前城市智能照明不普及，很大一部分原因是因为建设成本高，就拿路灯来说，户外的供电系统和室内照明的供电系统是完全不一样的，光是做到抗浪涌、防雷击这些要求就需要比室内照明花费的成本大。”

　　尽管智能化阻力不小，但是政府的决心更不小。在今年的两会上，政府就主张推行PPP模式(Public—Private—Partnership)进行城市基础建设。“我是很赞同PPP模式的，城市智能照明的如果能够由政府牵头协助，明显会更好，城市改造这些基础设施投入巨大，单单靠政府投入是不行的，社会上的企业参与投资建设，并且能够从中获利，最终再归还政府，这样其实是双赢。”木林森照明研发部电子工程师刘求逆说。

　　邓国强也十分看好PPP模式在城市照明上的作用，他说：“目前据我所知就有很多由政府牵头的PPP项目在推广，这种模式能够让企业获利，而且因为是政府主导，能够解决很多公文问题，节约时间。”

　　而在采用PPP模式推广智慧城市道路照明上，京泽照明、洲明科技等照明企业已经率先获利。

　　据悉，京泽照明投资的是包头市城市道路照明，该项目总投资3.2亿元，由南高齿集团和包头市政府投资平台公司共同出资成立项目公司，充分利用南高齿雄厚的资金实力和京泽照明的优质产品，对包头市整个城市的道路照明设施进行重新建设。其中由南高齿集团为主要投资方，包头市政府投资平台重点对项目起监督作用。整个项目由双方合资成立的项目公司进行建设、运维，包头市政府可分10年回购可用性服务。京泽照明通过PPP合作模式为自己的产品找到了稳定的销售渠道。

　　而自PPP为城市照明注入活力今年以来，洲明科技稳步推进照明业务。在2016年，洲明科技与国际知名照明集团“喜万年”开展路灯销售的合作项目;同年第三季度，全资子公司广东洲明中标贵州省高速公路照明部分路段LED隧道灯项目、酒泉市LED路灯改造项目、邹平经济技术开发区路灯改造工程项目、深圳市人民南路智慧路灯设施改造项目。洲明科技明确表示未来PPP模式的推进也给城市照明项目带来新的活力。

　　从2015年开始，政府频繁出台文件，各界代表也不断提交各种提案以期改善PPP的法律环境，PPP相关法律法规的确立已被提上议事日程，相信在城市智能照明化上，PPP模式的作用将会越来越明显。