淺談智能照明產業的發展與研究

安科瑞 陳聰

摘要：隨著科技的發展以及人們對美好生活向往要求的提升，智能照明產品正逐漸得到越來越多的應用。本文介紹了智能照明概況、全球智能照明行業發展現狀及趨勢，對我國智能照明行業發展的現狀及趨勢進行了深入分析，指出了行業未來發展面臨的主要問題，并提出了提升我國智能照明行業發展水平的建議。

關鍵詞：智能照明；現狀趨勢；路徑方向

前言

照明產品是社會經濟活動和人民生活的必要用品，從基于鎢絲燈、氣體放電燈的傳統照明跨入基于半導體器件的LED照明，照明產品正處于移動互聯網躍進到萬物互聯的物聯網的時代風口。智能照明系統作為智能家居的重要分支，獲得蓬勃發展的機遇，開創了前景廣闊的智能照明時代。

一、智能照明概況

智能照明是指利用通信技術及嵌入式計算機智能化信息處理等技術組成的分布式照明控制系統，可以實現全自動調光、自然光源的充分利用、照度的一致性以及光環境場景的智能轉換等功能。與傳統照明相比，智能照明系統具有自動化、場景化、語音控制、APP控制等幾大特點。通過語音交互指令或APP控制，可以調節照明亮度、顏色、色溫，并且能夠根據天色變化自動調節亮度。智能照明系統不是單純用于照明，還能夠和其他智能設備聯動，根據預先設定的場景模式調整到相應參數，營造出與場景相匹配的智能照明環境。

但是，智能照明行業目前產品現狀甚至思路更多是單個或多個的產品或終端，智能照明業態現在也還處在較初級的終端鋪設階段。LED疊加智能系統，使得產品/方案類型多樣化，實現路徑多樣化，應用場景也多樣化。

二、全球智能照明行業發展現狀及趨勢

1.全球智能照明行業發展現狀

人類邁進電氣照明時代已有上百年，在科學技術的不斷發展之下，照明領域也前后歷經4個發展階段，各個階段代表性產品雖各有優劣，但行業總體向效能更高的低碳節能環保方向發展。目前，全球照明已進入LED照明階段，大量的新產品、新設備、新技術的出現，使智能照明技術向著系統一體化集成的方向發展。

隨著技術發展、產品成熟、廠商銳意進取，推動智能照明的相關概念普及，全球智能照明市場已進入高速發展階段。根據GrandViewResearch,Inc.的一項新研究，全球智能照明市場規模預計2021年至2028年將以20.4%的復合年增長率（CAGR）擴大，到2028年預計將達到469億美元。

2.全球智能照明行業發展趨勢

隨著智能照明技術的發展及智能照明企業的布局擴大，預計全球智能照明行業將出現品牌集成、人本智能照明、個性化智能照明及技術融合的趨勢。

具體發展趨勢見附表。

三、我國智能照明行業發展現狀及趨勢

1.我國智能照明市場規模穩步增長

我國擁有巨大的照明市場和雄厚的照明工業基礎，是世界照明電器生產、使用大國之一。目前的智能照明行業主要經歷了3個階段——節能階段、自動控制階段、智能控制階段。智能照明現在正在從照明自動控制階段進入照明智能控制階段，燈具通過傳感器對環境的感知自動對燈光進行控制，進一步對環境的感知再通過智能控制系統對燈光等進行控制，我國智能照明行業已步入智能控制階段。

隨著互聯網技術的普及和全屋智能概念的深化，智能照明作為全屋智能的重要組成部分，受到眾多智能化廠家的重視，我國智能照明行業得到快速發展。近年來，市場規模穩步增長，照明產品智能化控制成為趨勢，帶來龐大的發展空間，成為整個照明產業鏈的重中之重。

（1）20世紀90年代開始，國外智能照明系統廠商開始在中國投資建廠，市場規模不斷擴大，由2015年的73.3億元上升到了2022年的337億元，年增長率保持在21.73%左右。

（2）近年來，在智能家居的推動下，我國智能照明行業市場規模加速擴大。資本紛紛布局智能照明，智能照明相關企業年注冊量呈現增加趨勢。

（3）伴隨著5G商用以及新業態的布局，智能產業迎來了很好的發展機遇，智能照明單品迎來了爆發式增長。隨著用戶對智能照明需求的愈發強烈，單個智能照明產品的銷售將有利于推動全屋智能照明系統改造的需求，以點帶面推動智能照明產品銷量的增長。

2.住宅智能照明成為我國智能照明重要應用領域之一

近年來，隨著技術、產品的成熟和相關概念的普及，智能照明應用場景日益豐富。現階段，人們對智能化家居生活的需求逐漸增加，而家居智能照明是整個智能家居的基礎部分，人性化的燈光設計和節省能源，直接影響業主對智能家居的認可度和滿意度。我國目前智能家居照明可基本實現狀態感知、自動決策、即刻執行及實時分析的功能，照明燈具執行行為更加準確，用戶也可選擇更為準確的個性化照明。

從市場需求角度來看，智能照明的逐漸普及，將對傳統照明產品產生替代效應，進而以點帶面地激發更大的消費潛力，推動產業鏈往更高水平的方向發展。

3.我國智能照明行業競爭狀態及發展趨勢

（1）上游企業加速進入智能照明應用領域

在政府的特別引導及巨大的市場前景推動下，我國LED芯片行業發展迅速，吸引了眾多資本進入，LED芯片的國產化率不斷提高，除了部分高水平應用所需的高亮度LED芯片外，其他應用領域國產芯片的品質均達到水平。技術逐漸帶動城市智能照明發展，前景廣闊。從我國智能照明上游企業2021年布局來看，加速進入智能照明應用領域是大勢所趨。2021年，多家智能照明上游企業與雷士照明、歐司朗等簽署合作協議，擴大業務范圍。傳統照明企業如歐普照明、陽光照明、佛山照明加緊布局智能照明，小米、華為、魅族等不同領域的企業也紛紛入局。

（2）中下游企業大多已和互聯網企業合作

從智能照明中下游品牌商的布局來看，大部分企業選擇與互聯網企業合作，提供更完善的智能照明解決方案。雷士照明已與華為、涂鴉等多個互聯網企業開展合作，提供的具體解決方案包括雷士照明上海辦公室、高水平商照智能展廳、涂鴉智能辦公室等，提高自身在智能照明領域的競爭力。

4.我國智能照明行業發展路徑和方向

目前，我國智能照明行業存在企業多而小、競爭無序等問題，競爭較為激烈。智能照明行業的上*行業發展迅速，工藝日趨成熟，技術水平和產品質量不斷提高，產品種類齊全，市場供給充足，供應商議價能力一般；智能照明行業的下*行業是商業照明、辦公照明、家居照明等終端消費市場，消費者議價能力較強。智能照明作為新興產業，市場未成型，還未形成大的消費市場，認知和普及程度不夠，尚未形成消費者剛需產品，可替代性較強。同時，在目前的智能家居照明市場當中，阿里、騰訊、小米、海爾、華為等企業也跨界進入智能家居照明市場，呈現良好的發展態勢。

智能照明照亮未來，但路途漫漫。行業未來發展，以下問題不容忽視。

1）行業智能化程度仍為基礎階段，未來提升空間大。目前所謂的智能照明，不管是用語音控制，還是用手機控制，只不過是在以前的開關基礎上換了一種控制方式，歸根到底仍需人為主動去控制。有研究表明，照明質量的控制，不僅直接影響到工作的效率，甚至影響到身體健康和心理狀況，還會影響到整個室內的氣氛和各種效果^[3]。未來的智能照明應從有感變成無感，能在系統上比較智能、自動地去判斷人的需要，先人一步去自動進行調整，以適應使用者的需求。

2）技術規范趨向統一，方可集中力量辦大事。當下智能照明發展情況百花齊放，也因之造成了產品之間連接協議繁雜、功能實現方式各異的情況，品牌之間自成一家，相互兼容度不足，不同產品之間難以進行數據互通，難以打通功能聯動壁壘，用戶體驗碎片化。智能照明屬于智能家居一部分，大部分照明企業往往不涉及其他智能家居的業務，推動智能照

明行業技術接口的統一，可保障智能家居系統互聯互通的至大化，進而推動整個行業做大做強。

3）重視低端照明產業質量問題。目前，我國智能照明行業中專注于國內市場的企業，對價格仍較敏感，而且供應商品質水平差異比較大，照明行業的技術準入門檻相對較低，產品外觀同質化情況較為普遍，功能差異不明顯，消費者感知差異度不高，在消費過程中存在信息不對稱現象，中低端企業的問題仍停留在基本產品質量問題，與行業智能發展形成較大落差。只有基礎質量問題得到保障，行業才能實現高質量發展。

四、安科瑞智能照明控制系統

1概述

ALIBUS智能照明產品采用RS485總線技術，技術成熟可靠，安全穩定。開關驅動器具備獨立工作的能力，適用于一些中小型的項目；模塊化設計，可以任意拼接擴展，同時預留I/O口以及Modbus接口，還可以滿足與AcrelEMS企業微電網管理云平臺進行數據交換。

2應用場所

適合于各類智能小區、醫院、學校、酒店，以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。

3系統結構

4系統功能

1）實時檢測并顯示各個模塊的在線狀態，反饋現場受控回路的開關狀態，監控界面按照樓層各分區的布局和回路列表來瀏覽。

2）當發生模塊離線、網關設備掉線或者狀態反饋和下發控制命令不一致時會發生故障報警，并將故障報警信息記錄并顯示在界面中。

3）可以對單個照明回路實現開關控制；每個模塊、樓層都有相應的模塊控制開關和樓層控制開關，也可以一個模塊或者整個樓層實現開關控制。

4）開關驅動器支持過零觸發功能，負載（燈具）的分合操作僅在交流電過零時進行；可有效減少電磁干擾以及對電網的沖擊，延長燈具與控制裝置的壽命。

5）對每個照明回路可以預設掉電狀態，當照明電源掉電時，開關驅動器會自動切換到預設的掉電狀態；確保重新上電時燈具的開關狀態是確定與可控的。

6）拖動調光控件，照明設備從0%到100%進行調光，可以對單個照明回路實現調光控制，調光總控可以對一個模塊的照明回路實現調光控制，也可以對多個照明回路實現調光控制，通過圖標的亮滅狀態反饋現場開關的狀態。

7）點擊場景控件，打開或者關閉對應場景設置，軟件界面上顯示不同的場景模式和場景功能，通過圖標的亮滅顯示對應的場景狀態是打開還是關閉。

8）設置定時時間，確認時間點后，對該事件點執行的動作進行設置，設置燈在設定的時間點亮或者滅。

9）系統可以通過預設的當地經緯度信息，自動計算每天的日升日落時間；根據天文時鐘控制照明開關，實現日落開燈、日出關燈的功能。

10）所有定時控制計劃均可下發保存至驅動模塊；當上位機系統故障或模塊離線時，驅動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執行，不影響日常的照明控制效果。

11）系統結構是分布式總線結構；系統內各元件不依賴于其他元件而能夠獨立工作；系統內各元件可以通過程序的設定實現功能的多樣性。

12）預留BA或第三方集成平臺接口，采用modbus、opc等方式。

5設備選型

五、結語

綜上所述，要實現實質意義上的系統化智能照明，達到全域感知、多元融合、互聯互通的效果，仍需經歷從單品到多品再到系統的發展歷程。然而，要實現這一目標，我國照明行業還需要走一段相當長的路。但是，我國擁有目前世界上相對很完整的工業體系，以及*的用戶市場規模，隨著科技的進步和消費者對智能化、節能化、舒適化照明需求的增加，未來這個行業的發展潛力將更加巨大。有理由相信，智能照明將在未來發揮更大的作用，為人們的生活帶來更多便利和舒適。

參考文獻

[1]魏穎東,陶涵迆,曹簫洪,等.基于智能家居的智慧照明控制系統的研究與設計[J].光源與照明,2017(4):5.

[2]孫冰,曹犇.建筑室內智慧照明設計策略探究[J].建筑與文化,2021(08):39-40.

[3]劉江，柯勇.智能照明產業發展研究[J].

[4]安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2022年05版