1、全球物联网行业发展概况及趋势
《物联网白皮书(2018 年)》中将物联网定义为:物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸,它利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别,通过网络传输互联,进行计算、处理和知识挖掘,实现人与物、物与物信息交互和无缝链接,达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策目的。
物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用,对新一轮产业变革和经济社会绿色、智能、可持续发展具有重要意义。自“智慧地球”提出以来,物联网的概念在全球范围内迅速被认可,并成为新一轮科技革命与产业变革的核心驱动力。物联网层级架构如下图所示:
物联网是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。当前全球物联网相关的技术、标准、产业、应用、服务处于高速发展阶段,物联网核心技术持续发展,标准体系正在构建,产业体系处于持续完善阶段。
根据 IDC 报告,2021 年全球物联网支出将达到 7,542.8 亿美元,并有望在 2025 年达到 1.2 万亿美元,2021-2025 年复合增长率达 11.4%。根据 IoTAnalytics 预测,2022 年物联网连接数量预计将增长 18%,达到 144 亿活跃连接,预计到 2025 年将有大约 270亿台联网物联网设备。
2、中国物联网行业发展概况及趋势
2009 年,我国提出“感知中国”,标志着我国物联网行业化发展的元年。在此以后,物联网被列入国家战略性新兴产业,国家层面先后发布多个专项基金、规划、标准,推进物联网产业发展。经过十余年的推动,支持物联网发展的传感器技术、平台技术逐渐成熟,应用物联网的成本迅速下降,各个行业出现了物联网商业化落地的动力,行业发展逐渐从政府主导转向企业主导。当前,平台型科技巨头已经初步完成在物联网领域的业务布局,针对场景的物联网应用进入概念验证阶段。
中国信通院《物联网白皮书(2020 年)》数据显示,截至 2020 年,我国物联网产业规模突破 1.7 万亿元,“十三五”期间物联网总体产业规模保持 20%的年均增长率,在连接数方面,2019 年中国物联网连接数为 36.3 亿,预计到 2025年我国物联网连接数将达到 80.1 亿,年均复合增速 14.1%。根据 IDC 预测,2022-2026 年中国物联网市场规模将保持 13.2%的复合增长率,超过全球市场增速,预计至 2026 年,中国在全球物联网市场占比为 25.7%,继续保持全球最大物联网市场体量。
3、重要的物联网应用领域发展概况及趋势
(1)智慧能源市场概况和前景
智慧能源主要包括电力、水务和燃气,主要应用为智能表计。目前,中国的四大表智能化水平差异较大,按渗透率高低依次为智能电表、智能燃气表、智能水表和智能热量表。
电力的需求由远程抄表、配网、分布式光伏发电、海外电力需求构成。2019年,国家电网正式提出建设“三型两网”的战略目标,规划打造坚强智能电网和泛在电力物联网。2021 年,国家电网和南方电网提出“十四五”期间规划总投资额预计近 3 万亿元,较“十三五”期间全国电网总投资额 2.57 万亿元更高,且投资重点转向配网侧,为配网侧的智能化和数字化建设持续提供坚实保障。
2021 年 10 月,国务院出台《2030 年前碳达峰行动方案》,随着碳达峰行动方案的持续推进,未来我国光伏年均新增装机规模有望持续上升,分布式光伏发电作为绿色环保的发电方式面临广阔的发展前景。2021 年,我国新增光伏发电并网装机容量约 53GW,其中分布式光伏新增约 29GW,约占全部新增光伏发电装机的 55%。根据中国光伏行业协会的预测,“十四五”期间,光伏年均新增装机规模将达到 70-90GW,由于光伏发电站的建设要求具备光照充足、气候稳定等条件,往往存在维护巡检成本高、工作难度大等问题,而物联网无线通信产品的应用有效改善了光伏发电行业的运营效率,能够顺应下游市场的快速发展而拓展市场份额。
相对于智能电网在国内的成熟发展而言,东南亚、印度等海外国家的智能电网建设尚处于快速发展阶段,根据 Northeast Group 的预测,2014 年-2024 年,东南亚国家将投资 136 亿美元发展智能电网基础设施建设,其中 88 亿美元将用于大量部署智能电表,其余部分将用于配电系统自动化及其他智能电网领域的投资,对于智能电网设施提供者而言有着巨大的市场空间。
智能燃气表主要用于天然气使用量的数据采集和控制。随着天然气在能源消费结构中占比提升以及燃气机械表的存量更换需求增长,智能燃气表的需求具备大幅提升的空间。Fortune Business Insights 的数据显示,全球智能燃气表行业市场规模呈现逐年上升趋势,2020 年,全球智能燃气表行业市场规模达到了 76.2亿美元左右,较 2015 年上升了 35.35%。
2021-2026 年,全球智能燃气表行业市场规模将以 6.3%的年复合增速上升至 109 亿美元左右。物联网智能燃气表具有可观的市场空间,以 NB-IoT 智能燃气表为代表的新一代物联网产品能够有效延长燃气表的使用时间,实现远程抄表和监测,在全面推广的趋势下将成为物联网无线通信产品下游应用领域的重要组成部分。
在家庭水表领域,智能化渗透率也有望快速提升,根据“一户一表”原则测算,2022 年,国内家庭水表保有量已超 4 亿只。智能水表的渗透率尚处于较低水平,市场存在巨大的替换需求。使用 NB-IoT 技术的无线远传智能水表,能够有效解决手抄表入户难、人为误差率高、效率低的问题。2018 年以来运营商和水务公司已积极开展 NB-IoT 智能水表的采购招标。作为专门面向物联网的蜂窝通信技术,NB-IoT 已进入加快建设阶段。
(2)车联网概况和市场前景
车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础,按照约定的通信协议和数据交互标准,在车-X(X:车、路、行人及互联网等)之间,进行无线通信和信息交换的大系统网络,是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络。车联网是物联网最具价值的细分行业之一。
目前车联网主要运用于汽车和两轮电动车市场,其中汽车产品包括车载前装和车载后装两大类;两轮电动车产品包括两轮电动车共享租赁、两轮电动车换电和两轮电动车前装中控。
根据中投产业研究院预测,2021-2025 年中国车联网市场规模年均复合增长率约为 20.07%,2025 年将达到 898 亿美元;中国车联网用户规模年均复合增长率约为 30.04%,2025 年将达到 2.73 亿辆。
随着中国 5G 网络的快速成熟,5G+C-V2X 在新一代智能网联汽车的应用提速,智能网联汽车在自动驾驶、车路协同等方面的通信需求持续增长,未来市场空间巨大。根据前瞻网的报告, 2022 年全球 V2X 市场规模有望突破 1,650 亿美元。其中,中国的 5G 技术走在全球前列,在 5G 时代,中国的车联网发展有望实现弯道超车。
近年以来,国家出台了一系列政策支持车联网行业的发展,中国V2X 市场规模有望在 2022 年达到 500 亿美元。中国在 5G 发展上占有领先地位,中国 5G 汽车无线通信模组的装配率上略高于全球水平,而中国商用车的 5G 汽车无线通信模组的装配率又高于中国乘用车 5G 汽车无线通信模组的装配率。根据佐思产研测算,2025 年中国搭载 5G 无线通信模组的车辆将达到 1,000 万辆,装配率达到 35%左右,车载无线通信模组市场空间广阔。
(3)商业零售概况和市场前景
中国零售业的发展经历了三个阶段,在 90 年代以前,百货商店处于统治地位;90 年代以后,零售业向多元化发展,百货商店、超市、便利店、购物中心、连锁店等并存;21 世纪电商、智慧零售相继崛起。智慧零售就是运用互联网、物联网、大数据和人工智能等技术,构建商品、用户、支付等零售要素的数字化,采购、销售、服务等零售运营的智能化,以更高的效率、更好的体验为用户提供商品和服务。
物联网在商业零售场景的主要应用包括移动支付、共享租赁、自助服务设备等。
1)移动支付市场
移动支付是目前最成熟的商业零售应用场景,移动支付终端是 O2O 闭环的重要环节,可以为商家打通线上线下,实现流量互通,包括:无线 POS 机(包括 4G 智能 POS、2G 及 4G 传统 POS、MPOS、EPOS 等)、扫码支付终端(包括 2G 及 4G 扫码枪、支付盒子等)、收银台终端、人脸识别支付终端等。公司的无线通信智能模组能够支持移动支付终端联网、数据处理、智能操作系统等多项应用需求。
移动支付终端的发展与整个第三方移动支付市场的发展紧密相关,根据艾瑞咨询的统计数据显示,2021 中国第三方移动支付综合支付交易规模达 449 万亿元,同比上涨 20.3%。在未来,凭借庞大的使用人群和不断增加的线下支付场景,用户数量及粘性会进一步增长,预计到 2026 年,我国第三方综合支付交易规模将达到 877.50 亿元,近五年复合增长率 15.85%。
随着移动支付场景逐渐渗透,居民消费习惯越加依赖移动支付终端,以 POS为例,根据中国人民银行发布的《2022 年支付体系运行总体情况》,截至 2022年全国 POS 机总量达到 3,556 万台,2015 年至 2022 年复合增长率达到 6.54%。智能 POS 相比传统联网 POS 搭载了智能操作系统,在服务方面,智能 POS围绕支付从横向和纵向两个角度延伸。纵向延伸即打通商户经营过程的上下环节,提供包括会员管理、客户营销、数据分析等一站式运营优化服务;横向延伸即挖掘商户其他需求,例如金融增值服务等。随着渗透率的快速提升,智能 POS 有望由量变转向质变,迎来生态体系的爆发。
2)共享租赁市场
根据国家信息中心发布的《中国共享经济发展报告(2023)》:2022 年我国共享经济交易规模 38,320 亿元,比上年增长 3.9%。从市场结构来看,生活服务、生产能力、知识技能三个领域共享经济交易规模位居前三,分别为 18,548亿元、12,548 亿元和 4,806 亿元。从发展速度来看,知识技能、共享医疗、生产能力三个领域增长较为迅速,自 2017 年至今的复合年均增长率分别为 28.31%、23.21%和 24.65%。
受多重复杂因素影响,2020-2022 年间交通出行、共享住宿、生活服务等领域的共享经济增长略显缓慢,随着现阶段相关支持的不断出台,共享经济下游应用领域的行情逐渐复苏,相关行业有望迎来新一轮的增长。
物联网在共享经济领域的主要应用包括共享洗衣机、共享空调、共享充电宝、共享单车、共享净水器、共享按摩椅等共享租赁设备。公司为这类设备提供公网(2G、4G、NB-IoT)通信解决方案,助力传统设备的智能化转型。
3)自助服务类设备
随着去人工化的趋势愈发明显,自助服务类设备由传统向智能化升级,提高商户及消费者的使用效率。如自助售卖机、自助充电桩、自助社保机、自助 ATM机、自助售票机等。公司为这类设备提供公网(2G/4G/NB-IoT)解决方案,实现传统设备的智能化转型。
2017 年 8 月,中国百货商业协会自助售货行业分会获批发布国内自助售货机首个行业规范《中国自动售货机运营业务指导规范(试行)》,新标准从经营资质、设备投放要求、运营管理食品安全控制等多个方面作出了规范,将带来自
助售卖领域的大规模增长;2020 年 10 月,国务院印发《新能源汽车产业发展规划(2021-2035 年)》,规划到 2025 年,国内的新能源汽车销量达到汽车新车销售总量的 20%左右,充电服务便利性显著提高。未来随着自助设备在各个领域的渗透,物联网将在自助服务类设备领域创造大量的业务机会。
(4)工业物联网概况和市场前景
工业物联网是物联网在工业领域的细分,即能够通过网络互相交流的智能工业产品、流程、服务的集合,进一步提升工业的信息化、自动化、智能化。泛在连接是工业物联网的前提,工业资源通过有线或无线的方式彼此连接或与互联网连接,形成高效、便捷的工业物联网信息通道,实现工业资源数据的互联互通,拓展了机器与机器,机器与人,机器与环境之间连接的广度和深度。
工业监控是工业物联网的重要应用之一,通过传感器和无线通信网络对设备进行在线监测和实时监控,能有效地进行机器运行监测、故障诊断、预测,快速、精确地定位故障原因,提高维护效率,降低维护成本。在无线通信技术发展的驱动下,越来越多的工业设备为了实现管理效率的提升,催生了设备连接无线通信网络的需求。
根据观研报告网发布的预测报告,2020 年,全球工业物联网行业市场规模达到813.39亿美元,预计2027年将达到3,038.59亿美元,年复合增长率为20.74%,基于无线通信技术的工业物联网时代正在快速发展,广泛的设备基于嵌入式技术实现了无缝连接,随着物联网技术的普及,市场规模将进一步提升。
(5)智慧城市(城市物联感知)
智慧城市是物联网的重要内容,根据中国信息通信研究院发布的《物联网白皮书》,新理念、新技术正驱动全球智慧城市物联网应用全面升温。“数字孪生城市”正在成为全球智慧城市的建设热点,通过交通、能源、安防、环保等各系统海量的物联网感知终端,可实时全面地表述真实城市的运行状态,构建真实城市的虚拟镜像,支撑监测、预测和假设分析等各类应用,实现智能管理和调控。
目前新加坡、法国已经开展“数字孪生城市”试点。我国雄安新区积极发挥引领作用,以数字孪生实现数字城市与现实城市的同步规划、同步建设,实现信息可见、轨迹可循、状态可查,虚实同步运转,情景交融,过去可追溯,未来可预期。
根据亿欧智库的预测,乐观预测中国智慧城市投资规模将在 2021 年达到20.16 万亿元,2023 年达到 22.78 亿元,期间复合增长率 9.6%。同时,基于物联网无线通信产品在智慧城市中的应用不断延伸,平台化管控的能力持续提升,在大健康、政务服务、城市治理等领域中提供的作用更为显著,展现了积极的产业融合态势,下游市场需求有望进一步提升。