《电子技术应用》

智能照明热潮的形成动因及发展趋势分析

2018/5/6 22:14:41

  文/朱怡捷 OFweek行业研究中心高级分析师

  2014年是LED照明迈向成熟的一年,随着LED灯具价格连续几年的30%左右降幅的下降,市场对LED通用照明的接受度迅速提升。OFweek行业研究中心统计,2014年中国LED照明灯具产值成长38%,达到1104亿人民币,市场渗透率达到17%,进入高速成长期。从中观层面上看,一切都很美好,产品生命周期的成长期初期意味着市场容量的迅速放大和丰厚利润,企业在获利驱动下大举进入进一步促进市场发展。

  然而,将视角放大到企业层面我们看到的景象却并没有这么美好,市场价格的快速下滑倒逼企业在降低成本上做出巨大的努力。激烈的竞争将市场变成红海,呈现出产品成长后期的特点。在此背景之下,智能照明的概念横空出世,一开始就吸引了足够的关注和疑虑,关注者认为智能照明是未来的一片新蓝海,疑虑者则对智能照明产品概念能否持续抱有极大的怀疑。

  内外动因协同 智能照明势头形成并将持续

  前文说到,LED照明市场在成长初期就呈现出成长后期的价格战特征,分析其内在原因或和LED照明产业的特点有关。LED照明在发展初期曾被视作是高科技产业,然而经过数年产业链的探索,特别是传统照明厂商正式进入之后,带入了大量传统照明行业的运作方式和工艺设备,利用规模和整合能力快速拉低价格,将照明形态有所变革的发展苗头硬生生拉回到替换期,LED光源成为白炽灯、卤素灯、荧光灯光源等等之后的接班人,在应用层面对消费者体验来说没有什么突破性的发展。这么一来,LED照明至少在应用层面就成为了不折不扣的加工制造业。

  而与以往传统光源不同的是,LED让照明产品模块化,中小企业进入门槛大大降低,技术的快速发展和标准的失位让市场鱼龙混杂,这又进一步促发了价格大战,价格连续几年下降,2014年也达到30%的下降幅度,但年尾处降幅有所收窄,线上线下价差也进一步缩小,说明即使中小企业的价格战也已经到了不能再打的地步,必须找到新的突破口,如图1。

  图1  2014年淘宝LED球泡灯价格走势

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  来源:淘宝,CSA

  从市场情况来看,品牌产品和非品牌产品的价差仍然较大,上市企业凭借规模成本优势和品牌溢价优势还具有较好的盈利空间,但仍然面临较大压力。从图2随机选取的4家照明企业来看,除洲明从显示屏转型毛利上升外,其他三家都有毛利下跌回升又再次下跌的趋势,整体上属于维稳微降,暗合上市企业转型、成长到成熟的发展轨迹。

  图2  LED照明上市企业毛利率情况(%)

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  来源:公司财报,OFweek行业研究整理

  国际照明龙头企业在全球布局,还可以掌控较大的定价权和品牌影响力。但这种影响力正面临着中国代工大厂产品和当地新品牌的冲击。此外,国际照明龙头并不甘心LED照明仅仅成为一种替代灯具,他们希望发挥自己的研发和设计综合实力,能够将其打造为下一代新型灯具,继续维持品牌和溢价,阻碍对手的追赶态势。

  所以说,国际照明龙头和中小企业虽然原因不一样,但都具有了发展智能照明灯具的内在动因,因此,飞利浦、欧司朗、GE纷纷发布自己的智能单品,而中小企业的创新单品也常常让人眼前一亮。相比之下,国内上规模的企业看起来内在动因并不是那么强,在智能照明方面更多地是在工程领域做一些布局。

  从外部环境上来说,物联网大环境的发展将智能家居的概念广泛推广。一个完整的智能家居系统包括如图3所示的许多模块。这些模块之中,照明系统占据了很大的份额,全球LED照明今年365亿美金,而且还在继续保持30%增长,如此规模的市场在智能家居大厂的整体布局里面也是不可忽视的,Marvell、NXP等纷纷推出自己的解决方案就是这个道理。

  而且,从目前物联网和智能家居产业的发展进展来看,仍然处于通过单品教育消费者市场的初级阶段,价格因素在首次购买决策中占据重要地位,智能照明产品跟智能家居其他产品相比具有参与者众多创新动力大和价格低廉易于进入市场等优点,在物联网这股大环境推动下发展进一步加速,也促使了很多非照明企业投身其中。可以说,在这种内外双重因素作用之下,智能照明大势已经形成。

  图3  霍尼韦尔智能家居系统

  

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  产业链乱斗 物联协议发展将走向多模合一

  传统做照明的业者往往对智能照明有所疑虑,因为市场刚刚起步,厂家出货量普遍较小,产业链对什么是智能照明,为什么要做智能照明还没有统一认识。此外,标准和协议也没有统一,这又进一步制约了产业链对此方向的研发推广投入。

  从市场上看的话,现在具有控制功能和一定自动化程度的照明系统都在被叫做智能照明。其实类似的照明系统在LED照明之前的专业市场中已经存在,主要是做建筑智能照明的厂商以工程的形式在做,外资品牌影响力大,比如ABB、施耐德、西门子、霍尼韦尔,照明灯具厂商只是供应商。据OFweek行业研究中心测算,2013年这类中国市场容量大概在395亿人民币,2014年大概在513亿人民币,其中酒店和商超占到了一半。

  到了2014年,因为LED照明灯具在民用市场的普及,照明灯具厂商具有了在该产品上做创新的机会,LED灯具的电子化从客观上使民用照明市场的智能化有了快速发展的可能,而民用市场的规模和发展潜力要远远大过专业市场,如图4所示。

  图4  中国智能照明市场规模(亿元)

 

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  我们认为,一个完整的智能照明的概念应该包括五个方面的诉求。

  1.好用易控互联,这也是目前很多产品的主要开发方向,主要关注点在于使用者的控制体验。目前市场上的灯具操控方式主要有:手动(可控硅),手动+无线(遥控器),手动+无线+程序设置(手机),自动+监控+程序设置(传感器)等。

  2.光环境和舒适度。如今,越来越多的照明厂商希望能够回归到光的使用本身,为用户创造价值。这种诉求的产品一般具有多种工作模式,可调光色亮度颜色,针对细分市场还会有独特的性能和服务加以满足,这些地方常常成为创新企业的创新痛点。

  3.二次节能和远程操控。这种功能诉求的提出和解决往往是电子通信厂商来主导。

  4.应用层协议统一可兼容。只有统一了才能方便大规模普及,这种统一兼容不光是在照明系统,未来更是要在智能家居整体铺开。这种诉求需要整个产业链的发展来解决,单一厂商只能顺势而为。

  5.硬件的可拓展性和系统的安全性。硬件的可拓展性包括与其他智能设备的互联,APP应用,新功能的叠加,这些会带来黑客风险和相应的安全要求。

  上述五个方面的诉求形成了智能照明概念的完整内涵。目前,大多数厂商还处于做操控的第一阶段,而且这一诉求还远远没有被解决好,流行的用开发手机APP操控的方式实际上是反人性的(除非整合进其他功能和设备)。

  从智能照明单品的发展方向上来看,目前主要有三个路径:第一种是做控制,比如Hue和Yeelight,这两家的产品大家都很熟悉,曝光率也很高;第二种是做集成,比如Lightfreg,集成千元级无线音响、闹钟、来电提醒、对讲机等繁多功能的万能彩色LED灯泡,另外在CES展上,生迪也推出了一款Snap产品,将功能集成和产品设计做到了极致;第三种是解决细分需求,BeOn智能LED灯泡,就像一个Nest恒温器,能学习用户的日常模式,具有防盗功能。从市场现状的观察来判断,互联控制产品是第一波市场,细分市场应用场景的开发会紧随其后,做集成和系统的开发速度会相对较慢。

  产业界也已经看到了互联互通时代的来临,各种协议联盟开始抱团站队,把市场搅动的更加混沌。智能照明通信可分为有线和无线方式,有线通讯中,DALI协议具有独立寻址、多通道控制的优点,能够和楼宇控制系统BMS兼容,但是DALI需要专门布线,改造成本很高,在民用市场竞争力不足;PLC载波具有稳定、点对点通讯、无需额外布线的优势,受到了不少大厂的青睐,TI、Marvell和士兰微等国内外大厂都在做相应的产品。

  无线通信方式似乎现在更受应用厂商的欢迎,毕竟我们已经进入了移动互联时代,从消费者的角度来说,无线互联的使用习惯和使用成本都是具有优势的。与有线相比,无线通信协议的方案更多,这也成为照明厂商疑虑的一个来源:未来如何站队,到底该将有限的资源投入到哪里。

  现在,中国市面上做智能照明系统的主流无线方案有WiFi、Zigbee、BLE、2.4G RF和433M等。其中,Zigbee协议有照明巨头背书和低功耗自组网的优势,已经在照明行业具有较大的影响力,飞利浦的Hue就使用的Zigbee协议,但是该协议这几年发展速度偏慢,具有成本优势的433M和利用家庭网关的WiFi反而有快速发展的势头。

  未来的通信协议格局会发生何种变化?如果单从照明行业来看,Zigbee的技术优势和产业链支持度还是比较明显的,433M很难通用只能是过渡产品,WiFi的功耗和组网也没有优势。但是如果将视角放大到整个智能家居或者说物联网的范围来观察,Zigbee也只是小小的一环,因为在大范围的竞争中,互联网巨头和芯片巨头才是真正的巨无霸。

  目前,物联网协议联盟中,Intel主导的是OIC(Open Interconnect Consortium)联盟,偏向工业物联网,所以它不在乎细节,只是在上层封装基础连接协议。高通希望做成统一标准,所以AllSeen联盟的具体连接技术AllJoyn不但开源,而且还免费授权给联盟成员使用,此外高通还收购了CSR Mesh。博通则跟随Apple推出支持iBeacon的蓝牙芯片。除了这些国际上的领军企业,国内的小米、庆科等公司也在围绕wifi打造连接标准。可见物联网通信协议发展中,wifi和蓝牙获得了产业链巨头的支持,后劲很足。

  另外,有巨头Google背书的NEST近期也组建了一个联盟Thread,发起成员有Nest、三星、飞思卡尔半导体、ARM、Silicon Labs、Big Ass Fans、Yale共7家公司。该无线协议是基于ZigBee基础组件改造的一种衍生协议,据称专门为物联网做过优化,支持低功耗、支持IPv6、自组网、多台设备连接等,业内人士介绍,Zigbee的设备可以直接升级,加载协议栈来支持Thread,非常方便。

  可见,当站在一个足够大的范围上看未来智能照明互联互通协议的发展趋势时,讨论Zigbee、WiFi、蓝牙等等技术在性能上的差异比较并没有什么太大的意义。产业链未来的格局经过巨头们的一番竞争后会慢慢稳定下来,因为不同的技术方案在细分市场中会有一些独特的竞争优势,所以会形成一颗通用芯片封装多种模式和成本极低的专用芯片并存的产业态势。一个产业上的例证就是东软载波已经开始规划推出将有线载波和无线芯片整合在一起的无缝通信类融合芯片,一旦这种方案推出并被市场接受将会彻底改变现有的物联网通信模式和市场格局。(本文作者为OFweek行业研究中心高级分析师朱怡捷,观点交流请发Email:zhuyijie@ofweek.com)


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