新基建智慧灯杆专题报告Word格式.docx
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智慧杆的现状与问题。
我国智慧城市对路灯、基站、摄像头、环境监测设备、充电桩需求达到上亿级别,都需要路侧杆挂载。
但我国基础设施建设管理职权分散,造成了大量道路开挖、重复建设问题,既影响城市美观又造成资金浪费;
另外不同源的数据目前也分散在各个管理部门,难以打通数据孤岛。
智慧杆或者综合杆是城市发展到一定水平的必须之路,目前正从一线城市向二线城市发展,高效配置建设资金的同时也能助力我国经济数字化转型。
如何理顺智慧灯杆的商业模式。
我们通过实地调研,了解到我国沪深广、南京、成都等城市在地方政府推动下,从2018年左右已开启智慧杆的规模试点建设,政府通过建立专职部门或公司统筹智慧杆的建设运营,打破了管理部门间的藩篱。
部分试点同社会资本形成了合作,尝试通过市场化机制管理智慧杆。
主要试点模式为杆体统一建设管理,挂载物和数据仍分别管理。
另外,沪深等地还发布了智慧杆建设地方标准,并成立了智慧杆推动组织。
我们建议将智慧杆的建设上升至智慧城市新基建的子项目层级,由当地政府一把手统一管理。
建议智慧杆建设打破管理和数据孤岛,服务于城市各管理机构,优化城市运行。
一旦生态理顺,智慧杆对政府而言ROI较好,将成为新基建待发掘的下一个金矿,根据搭载物的品类和数量获得较好的IRR回报率和EBITDA水平。
智慧灯杆产业的投资机会在哪里。
1)智慧杆运营公司(包括国网、铁塔等公司本身):
一部分智慧杆运营公司由政府牵头组成,另外一部分智慧杆公司由国网、铁塔等大型国有企业设立,为提高公司运营效率,部分智慧杆公司也会引入民间资本;
2)杆体、安防装备、显示屏、充电桩等设备供应商:
海康大华、华体科技、日海智能、利亚德、洲明科技等公司从安防、杆体、照明等不同角度切入智慧杆产业链;
华为公司发展智慧杆应用,并通过OceanConnect开放平台推动城市传感器的管理;
3)智慧城市顶层设计公司或工程总包公司:
如华为、阿里、腾讯、海康、大华、勤电等。
问题:
基础设施多头管理导致重复建设和数据孤岛问题
随着我国城市化建设的不断推进,“5G+智慧城市(smartercities)”的深入发展,路灯、红绿灯等“老”基建设施以及基站、摄像头、环境监测设备、车联网路侧单元等“新”基建设施都将快速布满城市,数量呈快速增长。
►基站:
移动互联网向高速化、泛在化、场景化方向不断发展。
从3G到4G再到5G,移动互联网的平均速度从1MB/秒(理论最高速度4MB/秒)到70MB/秒(理论最高速度90MB/秒)呈现百倍增长,对基站容量和密度要求不断提升。
同时,4G/5G的覆盖将更加广泛,中国基站数量从2010年超100万个到2020年超500万个。
另外,网络从传统的人际网络向物联网络延伸,基站的挂载场景更加复杂。
►监控:
在国家政策支持下,“平安城市”、“雪亮工程”、“智慧城市”等工程在全国各地推进,安防市场快速增长,监控摄像头的数量也不断增加。
根据中商产业研究院数据,我国安防行业市场规模从2012年的3,240亿元增长到2018年的6,600亿元,增长104%,预计2019年安防行业市场规模将近7,200亿元。
根据IHSMarkit数据,2017年中国监控摄像头的数量为1.76亿个,预计2020年中国监控摄像头数量将达到4.5亿个。
►环境:
环保监察常态化、污染物排放标准提升、环境税征收、环保监测垂改制度推行以及环境监测网格化体系建设等因素驱动环境监测设备部署。
例如,1)大气治理方面,生态环境部“千里眼计划”对京津冀及周边地区“2+26”个城市划分网格,利用卫星遥感技术筛选出PM2.5较高的3,600个网格作为热点网格进行重点监测;
2)水治理方面,根据环保部数据,截至2018年全国地表水水质检测国控断面扩展至2,050个,地下水监测点建成5,100个,城乡饮用水水质监测实现全国所有地市、县区全覆盖和85%的乡镇覆盖,污染源监测性监测重点企业数量达到2.87万家;
3)土壤治理方面,国家土壤环境监测网已经初步建设,其中生态环境部38,880个监测点位,农业农村部40,061个监测点位,自然资源部1,000个监测点位。
根据北极星环保网的数据,2018年中国环境监测设备销售量达到63,398台,同比增长12.06%。
►照明:
技术方面:
传统路灯使用的是高压钠灯,具有功率大、亮度高的优点,但也有着高能耗、寿命短的缺点;
2010年前后,在国家“节能减排”政策下,节能环保、寿命更长的LED路灯逐步取代传统的高压钠灯。
数量方面:
1)功能性照明,随着城镇化建设的推进,照明路灯数量越来越多,根据统计局数据,我国道路长度由2014年35.2万公里增长至2018年43.2万公里,CAGR为4.18%,城区面积由2014年184万平方公里增长至2018年201万平方公里,CAGR为1.78%,城市道路照明灯也由2014年2302万盏增长至2018年2738万盏,CAGR为3.53%;
2)景观照明方面,受益于全球各国家或地区政策推广支持,景观亮化市场规模不断提高,根据高工产研LED研究所调研数据,2019年我国景观亮化市场规模达到680亿元,预计2020年市场规模将突破1,000亿元。
►车联网路侧单元:
车联网是智能驾驶的基础。
车联网需要汽车同路侧单元(RSU)进行实时通信。
RSU目前主要应用在高速公路、车场管理中,在路侧安装RSU,建立无人值守的快速专用车道。
与车上单元(OBU)进行通讯,实现车辆身份识别,电子扣分的装置。
随着技术的发展,RSU将感测、分析、控制和通信联合在一起,构建成强大的智能交通系统(ITS)。
未来智慧城市采用RSU,有助于保持交通顺畅,改善安全和应急响应,并提供更多的服务。
RSU的覆盖可能十分广泛,规模超过通信基站数量。
►充电桩:
伴随着国家接连出台一系列补贴优惠政策,我国新能源汽车行业快速实现产业化和规模化的飞跃式发展,我国2012至2018年新能源汽车销量CAGR达到113%,2018年各种类型新能源汽车合计销量达到118.8万台。
依托新能源汽车高景气度,充电设备市场空间较大。
根据国家发展规划,2020年我国新能源汽车保有量要达到500万台,充电桩数量要达到480万个。
除了重复建设,以上城市基础设施由于早期管理问题,历史上分别由不同的主体建设运营,随着基础设施规模提升和智能化趋势的不断落地,目前的管理模式不仅影响了城市的市容市貌,还影响了城市的整体效率。
甚至,随着未来业务的不断增加,无节制地分散化建设基础设施可能使得城市发生无杆址可用的局面。
不同的监管体系背后更重要的问题在于数据孤岛效应。
由于没有统一的筹划,不同监管部门对不同数据的使用、监管不同,导致数据使用效率不高。
解决方案:
智慧杆是“新基建”建设的排头兵
城市管理者已经意识到建设重复和数据孤岛问题,因此在城市建设中越来越多地从城市整体顶层设计出发,从分散建设的路边各种杆体升级为“智慧杆”建设模式承载通信基站和各类传感器,这也契合“新基建”的建设思路。
智慧杆是集智慧照明、视频监控、交通管理、环境检测、无线通信、信息交互、应急求助等多功能于一体的公共基础设施,可挂载4G/5G通信基站、WiFi无线网络、智能节能路灯、智能安防监控、智能人脸识别、交通诱导与指示、音响与广播电视、无人机充电、汽车充电桩、停车无感支付、无人驾驶诱导等设备。
智慧杆的建设已经在部分城市试点推行,成为城市发展的重要议题。
智慧杆是智慧城市建设的“新型公共基础设施”。
搭载了多种设备的智慧杆,在ICT技术的赋能下,可以高效节能地提供市政、交通、安防、环保等多领域的新型公共服务。
城市的深入智慧化建设对挂载物的需求数量和种类不断提升。
根据不同的场景,智慧杆挂载的设备可以用不同的组合。
比如在可以停放电动车的停车场、小区内部、公园等场景的智慧杆可以搭载电动汽车充电桩;
在行人较多的小区内部、公园、工厂园区等场景可以安装环境监测装置;
在城市内部的城市道路、停车场、小区内部等场景可以安装城市广播。
通过以上优化,城市不同主体重复立杆的问题可以迎刃而解。
针对数据孤岛问题,我们认为智慧杆是智慧城市中室外公共场所场景的信息收集主要模式,因此除了前端传感器,我们建议智慧杆集成网关数据,解决数据孤岛问题。
网关数据可以服务于城市各管理机构,优化城市运行。
并且,智慧杆的建设具有长期眼光,管线预留、挂载空间充足,为未来10年、20年的智慧城市新业务部署,打下基础。
我国智慧杆在部分地区已经进入试点建设阶段。
以深圳市智慧杆发展历程为例:
►2015-2016年是初步探索阶段:
在国家5G、大数据建设的浪潮下,深圳市各部门开始对智慧杆进行初步试点,积累相关经验;
►2017-2018年是标准制定阶段:
深圳市经贸信息委对各部门进行调研,深圳市智慧杆产业促进会成立,政府办公厅陆续出台《深圳市多功能智能杆建设发展行动计划(2018-2020)》等纲领性文件;
►2019年之后是试点建设和规范化运营阶段:
随着5G开始投入使用,智慧杆在高交会等商业展览会进行展出,深圳市进入试点建设。
目前智慧杆的发展仍处于行业早期,但我们认为最终智慧杆的应用可以百花齐放。
案例:
智慧杆实际落地项目分析
智慧杆的发展是分阶段的,建设模式、落地程度也和城市治理水平、GDP相关。
但是,智慧杆是一个城市发展到一个阶段的必然,在“新基建”的背景下,各城市可以参考现有智慧城市的试点进行自己城市的顶层设计。
领先城市案例——上海
上海市从2014年开始由住建委牵头探索灯杆综合利用,通过“架空线入地、综合杆整治”、“美丽街区”等专项整治行动开展城市更新工程;
2015、2016年先后在大沽路、虹口区万荣路和徐汇区昭平路等路段进行项目试点,实现了智能照明、绿色能源、智慧安防、无线城市、信息交互、智能感知、集中控制等功能。
2017年上海成立“架空线入地和合杆整治指挥部”。
市政府办公厅建立联席工作会议制度,联席会议下设推进办公室并实体化运作,统筹引导市区两级多部门推进工作,住建委是其中的统筹机构。
项目资金由市财政和区财政等政府部门牵头,电力公司也需要承担部分资金。
在实际建设过程中,指挥部指定总包单位进行道路施工,并负责设备采购。
智慧杆后续的运营费用主要由政府部门以公益电价统一支付。
2018年上海市以进博会为契机,3月正式发布《上海市城市道路杆件整合设计导则》,并印发《关于开展本市架空线入地和合杆整治工作的实施意见》
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