智能路灯,又叫智慧路灯。采用物联网和云计算技术,对城市公共照明管理系统进行全面升级,实现路灯集中管控、运维信息化、照明智能化。
早在2009年的时候,国家科技部就推出“十城万盏”工程计划,将21个城市作为LED路灯推广的试点,随着这项工程的推进,国家科技部又推出“五十城两百万盏”计划。由此,国家对于LED照明产业的推崇和节能减排信念的坚定,可见一斑。
有国家政策作为坚强后盾,企业也纷纷投入LED路灯的研发和生产。而随着LED照明研发技术的提升,LED路灯在光衰、散热、电源方面得到很大的改进。至此,大功率LED路灯,太阳能LED路灯、智能路灯纷纷亮相新兴路灯市场。其中,智能路灯凭借其节能环保、高度智能的特征,以及强大的数据分享优势,在未来的路灯市场大有可为。
目前国内多个城市正在进行智能路灯的安装和布局,相信随着技术的成熟,智能路灯将来会有一个更高的性价比,未来国内的智能路灯覆盖率将大大提高。据业内人士预估,今后几年时间或将迎来它的爆发期。
相对于传统路灯能耗高,维护成本高,信息化水平低下,功能单一等不足,智能路灯更环保,更智能化、数字化,节省管理成本,功能多样,发展潜力巨大。既符合人们节能减排、健康绿色的生活理念,也顺应社会飞速发展的潮流。
国内路灯改造
据相关资料表明,我国路灯照明现状,小城市在晚上9点后,大中城市在凌晨2点以后,道路上行人、车辆已逐渐稀少。从这一时段直至清晨6点,在如此低交通流量的道路上仍然保持较高照度显然没有必要。据了解,城市公共照明在我国照明耗电中占30%的比例,约439亿kWh,以平均电价0.65元/kWh计算,一年开支285亿元。
面对传统路灯造成的能源浪费和巨大电费支出,国家和地区也制定了相关的节能目标和节能条例。2008年11月国务院出台《公共机构节能条例》,规定公共机构应当将年度节能目标和实施方案报本级人民政府管理机关事务工作的机构备案,并推广智能调控装置。《2009年节能减排工作安排》鼓励节能公司为公共机构、中小企业实施节能改造。
在国家相关节能政策的带动以及促进LED产业发展的要求下,相关路灯改造和安装工程也纷纷启动,路灯市场发展速度加快。2009年初,中国科技部推出“十城万盏”半导体照明应用示范城市方案,LED路灯作为重点推广产品得到迅速推广应用。目前,中国路灯市场已经被LED产业列为一级推广地区,科技部之前的“十城万盏”计划已经扩大到现在的“五十城两百万盏”,中国已成为全球最大的LED路灯内需市场。
2012年中国LED路灯应用开始走向成熟,城市、乡村的需求都出现快速增长。
2013年,受政府大力推广和支持政策带动,国内LED路灯安装获得快速增长,加上当前LED路灯价格已经降到与传统灯具更为接近水平,据估计,国内LED路灯市场规模约为52亿元。而据中商情报网预测,2014-2018年LED路灯市场需求规模将会保持28%的年均复合增长率,至2018年LED路灯市场需求规模将近180亿元。
在国家政策的大力扶植和多个城市纷纷兴起路灯改造形势下,智能路灯也获得了快速发展。其本身优势明显,可以结合LED光源的节能优势以及系统的智能管控,诸如按需照明、分时调光等实现真正意义上的节能,在保留适当的照明效果下实现电力资源的节能,同时也可以利用网络平台实现数据共享等等。还克服了传统路灯诸如能耗高、电费开支大、功能单一、管理方式单一、信息化水平低下等缺陷。
智能路灯三大优势
智能路灯与传统路灯相比,除了更节能外,功能更多样,管理维护更便捷、信息化水平更高。它能实现集中或单灯控制,定时任务,主动报警,设备信息维护,系统管理等功能。据此智能路灯的三大优势,可以划分为系统管控、照明智能、节能环保。
在系统管控上,智能路灯首先能实现对城市各道路路灯和过往车辆数据的集中管理。在建设智能路灯的初期,城市道路管理监控中心会建立一个数据收集和统计中心,这样可以实时地对道路上各类数据信息进行综合管理和监控,例如,对每一盏路灯的电子参数信息和地理位置信息的收录和查询,对道路上任意时段经过的车辆数量的统计,以及对路灯节电率、亮灯率数据波动变化的查询与统计等等,都可以通过监控中心收录到的数据进行详细了解与管理,最终降低城市道路照明管理和维护的难度。
其中,智能路灯的系统管控涉及到的一个重要概念是单灯控制,单灯控制一个最大的好处是充分实现利用了物联网的优势,实现对道路上每一盏路灯的管理和维护。
广州中国科学院软件应用技术研究所常务副所长袁峰曾表示:“照明的管理程度要做到单灯控制才能更有表现力,实际上单灯控制在路灯照明里面也有需求,但是这种需求不仅仅是节电,如果是为了节电,一条路装一个就可以了。我实际上更多的是在它的运维管理上提高管理,比如:哪盏灯什么时候坏了、哪盏灯亮了多少小时、是哪个企业生产的等,实际上这是典型的物联网带来的一个好处。”
事实上,单灯控制最大的优势就是能够对每一盏路灯的运行情况进行实时监控和管理。山东济南市市政公用局有关负责人曾表示,“实现单灯控制与监测,每盏路灯的故障信息都会被传送到监控中心。”他介绍到,通过监控调度中心的城市路灯显示屏幕可随时看到路灯运行状况,而且能够实现“按需照明”要求,操作人员通过监控调度中心的这块屏幕,可以对每盏路灯的启闭和明暗度直接进行控制,随时进行调整。
此外,智能路灯还能实现分时段分天气调光,达到节能目的。这也体现出了路灯的智能化照明方式——按需照明的优势。而对于按需照明的实现,桂林城市管理处相关负责人曾表示:“利用‘三遥’(遥测、遥信、遥控)系统和新增的光感探头检测系统,可以根据当天的天气情况实时选择最佳开关灯时间,避免过早开灯和过晚关灯造成能源浪费,达到节能的目的。”
未来发展前景可期
目前国内智能路灯的推广存在一定的难度,例如,观念上对于传统路灯的习惯和依赖是推广智能路灯的一个障碍。对于新事物大家都有一个从排斥到接受的过程,智能路灯的推广也需要各地政府和相关工作人员有这种尽快接受新事物的态度。北京中易物联的瞿经理向LED照明世界记者表明:“智能路灯的推广需要一个过程,大家普遍对传统的路灯诸如高压钠灯和金卤灯早已经形成习惯,要对传统路灯进行大面积改造首先需要大家进行观念上的改变。”
事实上,智能路灯还是一个新兴概念,国内外发展时间还不长。据业内有关人士透露,到目前为止智能路灯在我们国家发展大概有4、5年时间。国内多个城市陆续在布局智能路灯,不过还属于局部试行,没有在国内全面推行和普及。闪联产业联盟副秘书长张维华向LED照明世界记者表示:“我个人觉得目前目前智能路灯处在起步阶段,但是也在快要大规模普及的前夜。”言下之意智能路灯的发展还是非常迅速的。
智能路灯虽然目前在技术上还有待市场的进一步考验,但技术的完善和成熟只是时间上早晚的问题。闪联产业联盟副秘书长张维华直言:“如果有一两种技术或者一两种解决方案确实有一些先导性的优势,感觉非常成熟了,那么智能路灯会很快爆发起来”。
尽管智能路灯在我国的发展时间尚短,但它的前景被业内看好,路灯智能化改造是未来一个必然的趋势。单在照明节能方面其发展潜力就非常巨大。据了解,目前一般智能路灯节电率在20%到30%,而高效的智能路灯节电率可高达60%以上,这为后期的使用节省了不少的电力资源和使用成本,对于我们这个资源消耗巨大的人口大国而言,一年节省下来的电费开支是十分可观的。
另外,目前国家在政策上支持“智慧城市”发展,有关数据显示,已有“智慧城市”试点193个。智能路灯作为“智慧城市”的一个小的组成部分,发展前景自然十分可期。未来城市建设是往“智慧城市”方向发展的,而路灯也必然会往节能化、智能化、信息化、数字化方向发展,智能路灯必然是首选。