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2016年我国智慧路灯应用现状分析

2016-08-23    

中国照明网原创

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导语: 作为城市照明的主体,城市道路照明伴随着我国城市建设的高速发展,获得了快速的增长。国家统计局数据显示,从2004年至2014年,我国城市道路照明灯数量由1053.15万盏增加到3000万盏以上,年均复合增长率超过11%,城市道路照明行业保持持续快速发展的趋势。

  城市道路照明是城市公共设施的重要组成部分,而随着城镇化建设的推进,城市道路照明路灯的数量越来越多,能耗越来越高,供电趋于紧张。此外,城市照明的维护工作和高昂的维护成本(人工控制、路灯巡查等),给城市管理造成了巨大的困难。


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  我国路灯市场现状


  一、路灯存量巨大且稳定增长


  作为城市照明的主体,城市道路照明伴随着我国城市建设的高速发展,获得了快速的增长。国家统计局数据显示,从2004年至2014年,我国城市道路照明灯数量由1053.15万盏增加到3000万盏以上,年均复合增长率超过11%,城市道路照明行业保持持续快速发展的趋势。


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  2004-2014年中国城市道路照明灯(千盏)及增速


  二、我国城市道路建设推进路灯建设


  城市道路照明工程属于城市基础设施建设,是国家投资的公共设施建设的一部分。近些年来,随着国家对道路建设的持续投入,我国城市年末道路长度和面积连续多年增加。国家统计局数据显示,从2004至2014年,我国城市实有道路长度从22.3万公里增加到33.6万公里,年均增长率4.25%。


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  2004-2014年末我国城市实有道路长度及面积


  三、城镇化的持续推进,加快路灯的基础设施建设


  作为城市公共市政建设的一部分,城镇化的建设将直接推动城市照明行业的发展。近年来,我国城镇化进程快速推进,城镇化率逐步提高,在2005-2015年,我国的城镇人口从5.62亿增长到7.71亿,城镇化率从42.99%增长到56.1%,年均增长2.45%。我国的城镇化还将不断推进,国家对城镇化建设的投入会继续加大。因此,国家对城市道路照明等基础设施建设将持续投入。


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  2004-2015年我国城镇化情况


  四、照明能源消耗巨大,效率有待提高


  2013年全社会用电量为5.32万亿千瓦时、同比增长7.5%。2013年道路照明用电量占全部照明用电量的29%,约占全社会用电量的9%,位居各领域照明用电量之首。


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  道路照明控制系统情况


  从上述路灯市场现状来看,管理部门需要推出更有效率的管理和节能方案,来推进城市照明的科学管理和绿色节能。目前,根据道路照明专业委员会的统计,在全国811座城市中已有263座城市的道路灯管控采用了“无线三遥(遥控、摇信、遥测)智能化控制系统”。

  随着物联网、下一代互联网、云计算等新一代信息技术的广泛应用,智慧城市已成为必然趋势。智慧路灯作为智慧城市建设中的重要组成部分,未来发展空间巨大,路灯的智能化改造势在必行。


  智慧照明技术比较和效益分析


  1.ZigBee与PLC、485技术对比分析


  目前无论是在国家层面,还是在普通用户这里,大家对于智能控制的LED照明灯具接受越来越广泛。在LED路灯方面,拥有智能控制系统的LED路灯一直是行业发展的主流方向。


  路灯控制系统从最初的开关控制功能,逐渐演化到了监控节能控制功能,同时,各种新技术被用于路灯监控系统中。在路灯控制领域,主要有PLC技术(电力载波通信技术)和ZigBee无线通信技术以及、RS485串口通讯技术三种方式实现对路灯的控制。

  ZigBee是一种近年来才兴起的无线网络通信技术标准。虽然它出现的时间较短,但是相对于PLC技术和RS485,基于ZigBee的无线通信产品和应用得到了迅速的普及和越来广泛的应用,上升势头十分明显。


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ZigBee路灯控制系统


  顺舟智能专注于物联网无线通信技术,是ZigBee智能控制领域的领导厂商。拥有十二年的ZigBee研发经验,在ZigBee道路照明行业耕耘超过7年,总共有超过30万数量灯具在不同国家、不同城市被点亮。同时,更有超过500万的ZigBee设备应用于各个行业。


  通过顺舟科技对ZigBee与PLC、485三者之间的技术比较得知,ZigBee特点明显,其中,PLC技术是通过现有的电力线实现对路灯的控制,无需布线,但由于PLC技术控制任务复杂,点数过多,各站之间的模拟量、数字量信号需要交叉联锁,因此施工起来的成本会相对较大;对于485技术而言,其485技术对路灯的控制需使用通讯线来实现设备之间的数据传输,这种通讯技术不仅需要布线,而且施工成本方面相于PLC技术而言也会更大;而ZigBee技术利用的是现有的网络平台实现对路灯的控制,无需布线,另外,ZigBee技术采用自组网络,其网络拓扑机构可以随意变动,这一特点对降低施工成本起到很好的作用。


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  ZigBee与PLC、485技术对比分析


  城市智慧照明系统中, PLC通过电线传输数据,方便快捷,但运营维护复杂,通讯速率低,传输距离近,抗干扰能力弱,负载干扰有,安全性低,稳定性差; 485虽然抗干扰能力强、安全性高,无负载干扰,稳定性好,但其运营维护复杂,通讯速率低,传输距离近;而ZigBee技术具有运营维护简单 ,通讯速率高,传输距离远,抗干扰能力强,负载干扰无,安全性高,稳定性好的优点。


  2、城市道路智慧照明效益明显


  使用以ZigBee技术为核心的顺舟科技城市智能道路照明控制系统前后对比:


  凌晨一点到三点:车少人少,可采用隔一盏灯亮,时长为2小时


  凌晨三点到五点:车人几乎没有,可采用隔两盏灯亮,时长为2小时


  凌晨五点到七点:车人逐渐增多,可恢复隔一盏灯亮,时长为2小时


  400瓦高压钠灯使用顺舟智能城市智能道路照明控制系统前后对比(按照一元/KWH):


  功率降至70%,每年每10万盏灯可节约费用3212万元


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  150瓦LED灯使用以ZigBee技术为核心的顺舟科技城市智能道路照明控制系统前后对比(按照一元/KWH):

  功率按时间降至50%—70%,每年每10万盏灯可节约费用25%


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  以上是最基本的节电方式,除此之外开关方式与降功率组合控制路灯照明,能够更加到达人性化,更加节能的效果,能够使城市用电节约15%—25%,达到了高效节能的目的。


  另外,从路灯控制系统的成本、可靠性、信息化、应用前景等方面考虑,顺舟科技的ZigBee无线自组网网络技术可对全部路灯进行实时监控和管理,集中控制、监视、检查,大大减少了后期人力、物力、财力的投入,同时提高了巡查设备和路灯的工作效率。

责编:颖子

来源:中国照明网原创

标签:国智慧路灯  ZigBee  

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