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磁性元件與電源在智慧燈桿中的應用
來源: | 作者:zjsygd | 發布時間: 2021-03-25 | 8 次瀏覽 | 分享到:

近年來,國內正掀起一股智慧燈桿的熱潮。本期《對話》邀請國內多家智慧燈桿產業鏈知名企業代表,圍繞“智慧燈桿”相關話題展開……

  編者按:多功能燈桿又被稱作智慧燈桿,是指一種通過掛載設備,實現照明、視頻采集、移動通信、交通管理、城市公共服務和信息交互等多項功能,由燈桿桿體、桿體綜合倉、綜合配電箱、綜合配網箱、管理平臺等組成,實現信息采集、傳輸、存儲和分析的的綜合系統。隨著科技的發展與智慧城市的建設,近幾年,國內正掀起一股智慧燈桿的熱潮。

  本期《磁性元件與電源》下設《對話》欄目,我們邀請了國內多家智慧燈桿產業鏈知名企業代表,圍繞磁性元件與電源在智慧燈桿中的應用,智慧燈桿現存技術難題、市場期望值等話題展開對話,為深耕這一行業的從業者進一步了解智慧燈桿行業生態提供力所能及的點撥。

  對話導覽:

  1. 貴公司近一兩年智慧燈桿市場對比往年來說呈現怎樣的趨勢?

  2. 除了共性的照明功能以外,智慧燈桿的新增功能是否會因此對磁性元件與電源提出更高的要求呢?

  3. 智慧燈桿的環境監測、信息發布等功能是需要一些信息資源的,但企業一般缺乏這樣的信息,不知廠商們如何去解決信息資源的互聯互通這一問題?

  4. 智慧燈桿兼容性,還有通用性較差的情況是目前智慧燈桿發展的一大難點,如何看待這個問題呢?

  5. 是什么原因導致智慧燈桿成本高?有哪些方式可以降成本?

  6. 有人提出智慧燈桿可以作為微基站,您認為隨著5G的發展,會不會也對智慧燈桿有一個推動作用?

  7. 智慧燈桿在智慧城市中扮演的角色?

  8. 智慧燈桿未來發展主要需要解決哪些問題?或者說哪些措施能推動智慧燈桿更好的發展呢?

  9. 簡單談談您對智慧燈桿未來市場的一個看法、態度是如何?

  對話嘉賓:


  (以下名稱將采用簡稱)

  1.貴公司近一兩年智慧燈桿市場對比往年來說呈現怎樣的趨勢?

  上海順舟智能陳龍:我們公司是持續增長。據我了解,其實整個智慧燈桿的大環境基本都是持增長態勢。

  安邦電氣褚衍波:我們公司是剛剛開始涉足智慧燈桿領域,主要是做圍繞交通方面比如說信號燈燈桿之類。對這塊市場未來也是比較感興趣和看好的。

  中科智造詹偉明:這兩年對比以往來說是有所增長的。

  上海順舟智能張建:疫情嚴重的時候,智慧燈桿的項目相對減少,但影響的時間還是比較短暫,整體上來說,項目規模、項目數量、項目質量對比以往都是有所提升的。

  榮文能源趙亮:智慧燈桿主要是市政部門作為需求方,目前在民用這方面還沒有很大的推廣??傮w來說需求量也是保持增長的。

  飛樂音響王?。盒枨笤絹碓蕉嗔?,總體趨勢是向上的。

  2.除了共性的照明功能以外,智慧燈桿的新增功能是否會因此對磁性元件與電源提出更高的要求呢?

  茂碩電子陳浩:智慧燈桿以路燈燈桿為載體集成了多種具有獨立功能的外掛設備,這決定了智慧燈桿的應用外設具有多樣化的特點,這也就導致電氣規格的多樣化。按當前傳統的方案處理,每個外設均匹配獨立的普通適配器來供電,帶來的直接困擾就是可維護性差、可擴展性弱、內部的布線雜亂無序、非智能化供電管理及無法滿足苛刻的高溫高濕環境?;谶@些痛點問題,對電源的產品設計提出了新的要求,主要包括集中式、標準化、智能化、高可靠四個核心要素,集中式供電與管理解決了體積、布線無序的問題;標準化解決了產品的可擴展性與可維護性的問題;智能化則是匹配智慧燈桿的智慧屬性,成為智慧城市的信息入口;可靠性則是最基本也是最重要的特性,尤其是采用了集中式供電方案,不能因為電源的失效導致智慧燈桿的整體功能失效。

  艾克比電子縱浩:應用在智慧燈桿中的磁性元件對溫度適應性要求較高,我們在做磁性元件的破壞性實驗中(冷熱循環),低溫可達-40℃,高溫達到+155℃,比一般的電子元器件正常的過程溫度范圍更廣,所以說其工作過程中的溫度是在我們磁性元件的可控范圍內,不會造成負面影響。當然隨著溫度的升高,磁性元件會出現一些衰減或不穩定的情況,但是選用材質好的磁性材料完全可以不用擔心這個問題。且當前的智慧燈桿多采用一種功能一種電源的方式,所需磁性元件與電源的數量較多,體積較大,未來會往體積小型化的方向發展。因此我們會在前期設計過程中不斷采用性能更高的磁性材料,優化產品結構,在生產過程中,利用視覺顯微鏡等高精度的儀器設備,精減優化制程工藝,從而促進磁性元件體積的逐漸縮小。

  綠色明華馬曉超:我覺得智慧燈桿可以說是傳統燈桿的一款“進化石”產品。在原有照明功能以外,增加了其他功能。在磁性元件與電源上原理是大同小異的,更多是充電樁、信息管理化、監控等模塊與模塊間的結構設計會有變化。

  耀嶸科技伍國正:智慧燈桿電源和傳統的路燈電源更多的是模塊和模塊間的區別,主要體現在結構設計方面可能會比較復雜。比如說攝像頭、顯示屏要集中到一個控制機然后再分線,不然就會很混亂。

  海能電子黃勇:我們公司負責的智慧燈桿有圖像處理功能,要提高像素,工作頻率就上去了,磁性元件就會產生一些發熱的情況,所以就是對工作頻率和散熱這些方面要求比較高。要解決這個問題,一方面要從磁性材料來著手,一方面要從APP,軟件這方面來解決。

  中科智造詹偉明:確實會有,且會隨著產品改進而不斷優化。尤其在質量認證這方面要求越來越高了。

  洲明科技孫增輝:基本都是由每一塊獨立的電源對應不同的需求,可以說是幾種不同解決方案的集合。

  中興田劍鋒:我們主要負責智慧燈桿電源這塊,基本和其他的應用領域所需的要求差不多。

3. 中科智造詹偉明:智慧燈桿的環境監測、信息發布等功能是需要一些信息資源的,但企業一般缺乏這樣的信息,不知廠商們如何去解決信息資源的互聯互通這一問題?

  洲明科技孫增輝:針對這一問題,我們公司有自己開發一個信息化共享管理平臺。

  耀嶸科技伍國正:目前基本還是小批量生產為主,但企業還能依靠自主研發的平臺來解決這個問題;但如果后來產量增加,需要對接的端口越來越多,就需要市政部門來主導了。

  榮文能源趙亮:因為市政部門往往也是智慧燈桿的需求方,所以在這方面也會有提供一些信息。

  飛樂音響王?。盒畔①Y源這塊,因為我們的客戶主要是工業園區方和市政部門,所以通常是由他們來做這方面的工作。

  安邦電氣褚衍波:目前我們還是自主解決的。但這確實是一個難點,未來如果在這塊領域做的比較久,而且生產批量上去之后,應該會和市政部門方面有所合作。

  綠色明華馬曉超: 我覺得應該要市政部門去牽頭協調處理這個事情。

  4. 安邦電氣褚衍波:智慧燈桿兼容性,還有通用性較差的情況是目前智慧燈桿發展的一大難點,我個人是覺得未來需要建立一個統一的平臺,不知其他廠商如何看待這個問題呢?

  上海順舟智能陳龍:之所以會產生兼容性與通用性較差的情況,是因為智慧燈桿里面是涉及到很多模塊的對接,每個模塊都有很多磁性元件供應商、電源供應商等,供應商大多是有自己專用的一些接口的。要解決這一問題,要從政府層面來解決。我了解到像廣東省、江蘇省,包括還有上海市,其實都在出臺一些關于接口協議的標準。也就是說從上層去制定標準,然后電源廠商、智慧燈桿廠商都按照這個標準去執行,整個行業的生態才會發生變化。

  綠色明華馬曉超:我覺得可以參考國外的方式,有一個民用或者政府級的協會,或者說專門的監管單位去做一個監管,以促進行業的更好的發展。因為如果沒有一個統一的標準,最起碼在產品安全、信息管理方面都是需要遵循現有的法律法規。

  三思電子康祖林:根據客戶的反饋,目前還沒有說有兼容性通用性較差的情況出現。

  中科智造詹偉明:其實做產品是比較矛盾的。如果要顧及兼容性、通用性,建立統一的標準,那產品就一點競爭力都沒有。但如果每個地區的標準不一樣,那市場范圍又有限制。所以我覺得就要找到公司產品的獨特性,以及整體市場兼容性當中的一個平衡點。

  飛樂音響王?。阂巹澰O計院會牽頭來做相應的規范,對市場的帶動作用會更明顯,各家的接口、通用性、互換性會增強。由市政牽頭制定相應的標準,智慧燈桿廠商、電源廠商再根據這個標準來生產。

  海能電子黃勇:還是需要有一個標準的相關文件發布,實現APP間的兼容問題或者是建立一個統一的平臺。



  5.是什么原因導致智慧燈桿成本高?有哪些方式可以降成本?

  中科智造詹偉明:成本高的問題,從我的角度去看的話,最主要的原因是量化不起來,也就是說沒有一個大批量的訂單,一個產品如果做不到量產的話價格肯定是會比較高的。

  茂碩電子陳浩:其實現在市場上智慧燈桿的價格相差還是比較大的,主要還是取決于功能集成的多少。集成的功能少,價格相對就比較低,反之亦然。智慧燈桿的成本問題,本質上是與外掛設備的配置高低相關。站在市場的角度看,也與產品在市場的認可度、材質、工藝有很大的關系。

  上海順舟智能陳龍:目前智慧燈桿的成本價格還是比較貴的。我覺得要解決這個問題,首先是需要制定相關的標準,并且要建立統一的平臺。有了統一的平臺和標準之后,智慧燈桿的應用速度、推廣速度、落地速度就會加快,快了之后就會帶動整個智慧燈桿產業鏈的成本下降,有利于形成一種良性循環。

  洲明科技孫增輝:因為現在行業標準尚未制定,產業鏈不夠集中,所以成本就難以降下來。洲明科技在智慧燈桿領域耕耘多年,在2020年有發布一版標準,希望能夠給其他智慧燈桿的廠商提供一定的參考吧。

  上海順舟智能張建:主是因為現在還沒有大面積大批量的建設,造成成本價格幾乎是傳統燈桿的十倍,當然,這也與標準尚未統一是有關的。

  6.有人提出智慧燈桿可以作為微基站,您認為隨著5G的發展,會不會也對智慧燈桿有一個推動作用?

  茂碩電子陳浩:5G信號使用的是用毫米波,其最大的問題是衰減大,一般有效傳輸距離在300米以內 ,這就決定了在智慧城市建設中需要大量的5G信號微基站來保證信息的快速處理。智慧燈桿被定義為城市建設的“新型公共基礎設施”。點位優秀,分布廣泛、均勻、密集,是前端應用設備功能集成的主要載體,滿足5G技術所需的密集基站的要求。根據智慧燈桿“一桿多用”“設備共享”的建設原則,5G微站的需求也對智慧燈桿有推動作用。

  上海順舟智能張建:其實我覺得智慧燈桿跟5G之間是相輔相成、互相促進的一個作用。因為5G微基站在選址上面要求覆蓋面比較廣,分布比較均勻,這個智慧燈桿的特性是完全符合的。另一方面,智慧燈桿發展迅速,不僅有傳統的供電,現在還能供網,也就是說已經具備通訊功能,5G微基站只需要掛載在上面即可??偟膩碚f,就是5G促進了智慧燈桿的發展,智慧燈桿的快速落地,也為以后5G的大面積落地奠定了一個非常好的基礎。

  榮文能源趙亮:我覺得確實會有一定的促進作用。因為5G微基站本來就是比較小的,搭載在燈桿上也更加便利。

  綠色明華馬曉超:目前除了移動、聯通、廣電,其他的企業并沒有建設權,所以我覺得5G對智慧燈桿影響不大。當然,因為信息化和科技化發展的程度,很多時候是預知不到的,所以說也許會有推動。

  7.智慧燈桿在智慧城市中扮演的角色?

  洲明科技孫增輝:智慧燈桿可以說是智慧城市的新型基礎設施,我曾聽說有人將智慧燈桿比作城市的項鏈,不僅是在市容市貌的改善上,其實也代表著城市的一種文化。

  茂碩電子陳浩:智慧城市的建設,需要很多設備進行感知,以滿足“萬物互聯”的要求,信號也要快速傳遞,數據需要及時分析以便形成決策依據。智慧燈桿就擔任了這樣一個感知環境、傳遞信息、采集數據的角色。智慧城市是個大概念,智慧燈桿是智慧城市重要的信息入口之一,是智慧城市不可或缺的一部分。

  上海順舟智能張建:智慧燈桿是智慧城市終端采集的一個集成設備,也可以理解成是智慧城市的終端觸點。從行業早期來說,智慧燈桿扮演的角色相對來說是比較簡單的,就是把傳統的設備集成起來,比如說照明、環境傳感器、監控、廣播、顯示屏等集成到一個平臺上進行統一的管理,提高城市市容市貌。但從長遠來說,包括5G基站、車路協同各方面,智慧燈桿可以作為數據采集的終端載體,對城市的發展有重要意義。

  綠色明華馬曉超:我覺得目前智慧燈桿他本身就沒有一個特別明確的定位,所以把他放在智慧城市的位置,也沒有一個比較明確的角色。

  飛樂音響王?。褐腔蹮魲U對于城市的管理來說,更為便捷;集成多桿合一,對于市容市貌的改善也是有幫助的。

  8.綠色明華馬曉超:我覺得目前影響智慧燈桿發展前進的首要問題是定位問題。因為智慧燈桿不是我們日常生活的必需品,也沒有一個側重發展的方向,還沒有能夠讓普遍大眾會去接受它、關注它的一個程度。不知其他廠商認為智慧燈桿未來發展主要需要解決哪些問題?或者說哪些措施能推動智慧燈桿更好的發展呢?

  安邦電氣褚衍波:我個人覺得智慧燈桿目前的實用性還沒有達到一開始的設想初衷。許多企業看到了智慧燈桿的發展前景所以進入這一領域,但是生產出來之后實際應用感覺還不夠多。

  上海順舟智能張建:主要有三個方面需要解決和改進。第一個制約因素是成本問題,成本高,企業利潤低,投入智慧燈桿市場的企業就會少,而要解決這一問題,就要先解決第二個問題,就是標準。雖然現在各省市、協會也會有推出一些相關標準,但都沒有真是落實,區域間標準也有不同的地方,影響了智慧燈桿的兼容性和通用性。第三點是終端應用環境還較少。未來比如說無人駕駛等場景的成熟,將對智慧燈桿的發展起很大的推動作用。

  中科智造詹偉明:一方面,現在智慧燈桿產品性能各方面基本都做到了,但是似乎還沒有找到其適用的環境,以怎樣的身份深入這一市場,歸根到底是定位問題。另一方面,就市場目前來說,局限于某些特定的場所,特定的應用環境,還沒有面對整個市場這種感覺。主要是還沒有一些大資本、大企業關注智慧燈桿這一領域。雖然目前政府在推動智慧燈桿的應用,但只有大資本也加入到這個市場,才有可能呈現出遍地開花的狀態。

  飛樂音響王?。菏紫仁菦]有統一的標準,各個園區、各個城市之間標準不一樣,對于智慧燈桿的廠商來說,市場范圍還是較狹窄的。智慧燈桿未來發展主要還是靠政府部門來推動。

  海能電子黃勇:企業要在增加的功能方面努力提高其性能,比如說圖像、視頻的處理與傳輸功能,就該把更多的精力投入到如何讓圖像、視頻更清晰,使得智慧燈桿的總體性能也得到優化。

  9.簡單談談您對智慧燈桿未來市場的看法和態度?

  茂碩電子陳浩:現在全國智慧城市的試點城市已經超過1000個,除經濟發達的地方,很多二三線城市都有相應的智慧城市試點工程。智慧城市近幾年發展非常迅速,LED照明產業鏈上的人士習慣于將2020年定義為智慧城市建設的元年,首先是得益于是以5G、人工智能、物聯網等為代表的技術得到持續性突破與應用。其次是得益于國內經濟發展的大環境,尤其是“新基建”、經濟“雙循環”概念的提出,大大地助推了國內智慧城市發展的進程。再次,從政府的頂層設計角度來看,從國家層面到各級地方政府都出臺了相應的指導與支持政策,智慧城市的發展將會進入發展的快車道。

  上海順舟智能張建:我非??春眠@個行業,在物聯網、智慧城市的發展上面,中國應該是在整個世界上最開放最活躍的,而智慧燈桿就是智慧城市的一個切入點。我覺得未來隨著標準的統一和技術的成熟,智慧燈桿產業會迎來一個爆發的時期。

  綠色明華馬曉超:我個人理解的智慧燈桿是基于互聯網環境下的一款實踐型的產品,所以還沒能大規模推廣,智慧燈桿無論是現在還是未來面臨的困難應該還是比較多的。不可否認,智慧燈桿有一定的發展前景,但是發展的周期應該比較長。

  榮文能源趙亮:我認為智慧燈桿是一個比較超前的產品,目前可能經濟基礎和社會發展還沒有到廣泛應用智慧燈桿的階段,但我覺得隨著5G與無人駕駛技術的發展,能很好地推動智慧燈桿的發展,所以發展前景還是很廣闊的。

  上海順舟智能陳龍:現在像上海就是推出了一個標準,所有的智慧燈桿都給紅綠燈、安防、顯示屏等各個部門預留接口,然后統一電網、管網,解決傳統雜、亂、資源浪費的這種情況,所以我還是比較看好的。上海在智慧燈桿領域的探索是走在前面的,做了很多的嘗試與試點,其他的城市也都在慢慢跟進,我覺得這應該是一個趨勢。關于智慧燈桿的話題其實可以引申的就比較多,對這一塊市場我們也比較關注和感興趣,我覺得大比特可以組織一些論壇講座之類,我們可以去參與,面對面的交流。

  耀嶸科技伍國正:目前許多企業確實有把未來發展的目光轉向智慧燈桿這一領域,但是還是需要時間去沉淀。

  飛樂音響王?。褐斏骺春?。就是我覺得智慧燈桿這個市場是挺好的,但現在智慧燈桿的市場競爭無序,比較混亂。發展的不好的話,可能會把這個市場給做壞了。

  中科智造詹偉明:我覺得智慧燈桿的需求肯定是有的。但是未來發展需要一個爆發點,比如說大企業、大資本進入這個領域,另一個就是要每個家庭、公眾認可這個產品,接受這個產品,就會成為一個爆發點。

  艾克比電子縱浩:我覺得隨著5G時代、物聯網時代的到來,與我們生活密切相關的電子設備、智能設備會越來越多,智慧燈桿也是其中一項,其配套的磁性元件市場也會更加廣闊。磁性元件廠商對此要有一個敏銳的判斷,及時往這方面進行調整。而且智能化領域所需的小型化精密化設計,也要求磁性元件廠商順應這一趨勢,盡量做小做精,而且還要保持穩定的品質和卓越的性能。

  結語:

  智慧燈桿建設潮如火如荼,從對話嘉賓的反映中,我們也能了解到目前智慧燈桿的需求量也是持增長態勢,正吸引越來越多的企業加入到這一新興領域中來。

  多功能一體,多桿合一的特色也使得每個智慧燈桿需要比傳統燈桿更多的磁性元件與電源。數據顯示,2020年底,智慧燈桿總規模約440億元,根據近幾年增長趨勢推算,2022年將超過1000億元,可見智慧燈桿市場前景一片藍海。

  據國家統計局數據顯示,2018年全國傳統道路照明燈約2738萬桿。根據公開資料顯示,截止2020年,智慧燈桿建設數量約30萬桿,以此推算,當前智慧燈桿規模僅占傳統燈桿的1%,智慧燈桿未來仍有充足替換傳統燈桿的空間,發展前景廣闊。目前市場上智慧燈桿電源的價格不一,低至兩三百,高至兩三千,所需電源數量是傳統燈桿的四到八倍,即便以最低價格計算,一旦普及,智慧燈桿電源市場亦可達千億級別。

  多功能一體是智慧燈桿最主要也是最吸引人的特點。雖有部分企業代表認為這可能會使智慧燈桿產生定位模糊從而影響其在城市中的定位,難以融入市場,但從長遠的角度看,智慧燈桿多功能一體的特性使其成為未來城市基礎建設選擇的必然,將成為智慧城市的新型基礎設施。當前我國基礎設施管理職權分散,造成了大量道路開挖、重復建設問題,既影響市容又造成資金浪費;另外不同源的數據也分散在各個管理部門,信息資源間無法互聯互通,形成數據孤島。智慧燈桿的建設是推動資源整合,管理職能整合的重要一步,接下來,市政部門應建立專門的職能部門,或對現有職能部門重新優化架構,打破信息孤島的現狀,使智慧燈桿的多功能落到實處。

  無論是智慧燈桿兼容性、通用性的問題,還是其造價成本過高的問題,對話嘉賓們都提出很重要的一點就是標準的建立。實際上,2019年-2020年,據不完全統計,全國各省市已發布超過250份關于智慧燈桿的相關政策及規劃,遍及全國各區。2020年,由全國城市公共設施服務標準化委員會組織的《智慧城市 智慧多功能桿 服務功能與運行管理規范》國家標準正式立項。6月17日,該標準正式啟動編制,并于12月25日正式公示結束。這是我國首部關于智慧燈桿的國家標準,將更好地助力智慧燈桿的發展,推動智慧城市的建設。

  任何新事物的發展在一開始總是會有困難,智慧燈桿也處在發展的初步階段。但我們相信,“乘風破浪會有時”,隨著標準的建立,政策的推動,越來越多企業的加入,智慧燈桿廠商一定能“直掛云帆濟滄?!?。

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