NB-IoT 写入 5G标准,智能水表迎风口

1. NB-IoT 基站实现全国覆盖
2018 年 3 月,3GPP RAN 第 79 次全会上,3GPP 正式明确“5G NR 与 eMTC/NB-IoT将应用于不同的物联网场景”。在 R14、R15 和 R16 版本中,3GPP 对于 NB-IoT 协议进行进一步的演进和升级:R14 中基站定位,速率增强,增加小区重选;R15 和R16 增强下行控制,提高下行消息可达性,增强互操作性,实现小区互重选。R15和 R16 的 NB-IoT 已经可以向 LTE 做网间重选,对 eMTC 和 2G 可以进行网间重选

2017 年 6 月,工信部发文明确提出 2017 年末基站规模达到 40 万个,连接总数超过2000 万;2020 年,NB-IoT 网络实现全国普遍覆盖,而向室内、交通路网、地下管网等应用场景实现深度覆盖,NB-IoT 基站规模达到 150 万个,连接总数超过 6 亿。运营商加大力度发展 NB-IoT 业务。2018 年底,中国电信建成 40 多万 NB-IoT 基站,实现城乡全覆盖,成为全球最大的 NB-IoT 商用网络;中国联通 NB-IoT 基站规模超30 万个,基本做到全国覆盖;中国移动在全国已经建成 NB-IoT 基站超过 20 万,覆盖 346 个城市。当前,已有 NB-IoT 模组价格最低降到 15 元左右,在成本上进一步促进终端应用推广。

三大运营商 NB-IoT 基站覆盖

NB-IoT 四大优势
2. 智能水表解决供水企业面临的痛点
长期以来,供水行业再运营管理中存在许多痛点,如漏损问题、贸易结算问题、运营人工成本等。根据中国城镇供水排水协会《城市供水统计年鉴》统计,2015 年603 个建制市供水企业平均产销差率 20.72%。产销差主要来自于物理漏损、表观漏损以及免费和非法用水。贸易结算上存在水表故障和人工抄录数据错误等情况。人工抄表上,存在人工成本上升和人工抄录周期长等问题。因此,越来越多的供水企业开始使用智能水表。采用智能水表后,除了智能抄表外,管网监控、水泵站监控、分区管理 DMA、水质检测、大数据分析等高级应用也可在供水公司行业推广。

供水企业面临痛点
目前我国存量计量表主要以普通机械式计量表为主,其次是 IC 卡智能表,虽然 IC卡智能表一定程度上解决了抄表难的问题,但已无法满足当今时代对信息化建设和数字化运营的需求,物联网智能表集计量与数据采集功能于一体,实现了企业、设备、人的信息畅通,更好地服务于公用事业企业经营的需求,近几年,物联网智能表发展迅猛,未来,物联网智能表将逐步替代 IC 卡智能表及传统的机械表。
3. 政策驱动加强水表轮换和智能水表占比提升
政策层面对“三供一业”、“一户一表”、管网分区计量和漏损管理、表计轮换提出了明确的要求。2016 年,《关于国有企业职工家属区“三供一业”分离移交工作的指导意见》确立工作目标:在全国全面推进国有企业(含中央企业和地方国有企业)职工家属区“三供一业”分离移交工作,对相关设备设施进行必要的维修改造,达到城市基础设施的平均水平,分户设表、按户收费,交由专业化企业或机构实行社会化管理,2018 年年底前基本完成。2019 年起国有企业不再以任何方式为职工家属区“三供一业”承担相关费用。2017 年,《城镇供水管网分区计量管理工作指南——供水管网漏损管控体系构建(试行)》提出:实施城镇供水管网分区计量管理,建立管网漏损管控体系,实现供水管网精准控漏,降低城镇供水管网漏损,提升供水管理水平,保障供水安全;到 2020 年,全国城镇公共供水管网漏损率控制在 10%
以内。2019 年 1 月,国家市场监督总局、住房和城乡建设部《关于加强民用“三表”管理的指导意见》要求,对在用的民用“三表”的产品信息、安装和使用时间、是否超期使用、轮换情况等方面进行登记造册,摸清在用民用“三表”的详细情况,2019 年 6 月底前完成此项工作,并报当地市场监管部门备案。同时,要及时做好计量失准的计量器具的更换工作。各级市场监管部门、住房和城乡建设部门要结合当地实际,完善双随机监督检查机制,督促供水、供电、供气服务企业落实好民用“三表”轮换制度。

重要政策
4. 智能水表年市场空间或超 80 亿元
智能远传水表行业市场需求可分为存量需求和增量需求两部分。存量需求部分是指现有机械水表及预付费水表换装智能远传水表的需求。2018 年末总人口为 13.9 亿万人,常住人口城镇化率达到 59.58%。根据国家卫生计生委发布的《中国家庭发展报告(2015)》,我国家庭户平均规模为 3.02 人,其中城镇家庭户平均规模为 2.84 人,农村家庭户平均规模为 3.14 人。由此计算,我国城镇家庭约为 2.9 亿户,农村家庭约为 1.8 亿户。依据城镇“一户一表”工程的要求,我国城镇共需 2.9 亿台水表。到去年底,我国已建成 1100 多万处农村供水工程,全国农村集中供水率达到 86%,自来水普及率达 81%,则农村共需 1.5 亿台水表。由此计算得出我国居民住宅至少共需 4.4 亿台水表。当前统计数据显示,我国目前水表存量约 3 亿,仍有 47%的增量需求。根据《冷水表检定规程》规定,标称口径 25mm 及以下的水表使用期限一般不超过6 年,标称口径 25mm~50mm 的水表使用期限一般不超过 4 年。当前水表超期服役情况较为普遍,行业调研显示,使用超过 10 年的水表仍然存在。也因此造成较多漏损、计量不准、甚至民事纠纷。2010~2012 年三年间,我国共内需 1.29 亿台水表,这部分水表有部面临更换需求。2013~2015 年三年间,我国内需 1.66 亿台水表也将迎来更换周期。若按照 6 年更换计算,未来三年我国需要更换的水表区间处于1.66~2.95 亿台之间,年均处于 0.55~0.98 亿台之间。增量需求一部分是指由新竣工房屋带来的需求。2014~2018 年五年间,我国住宅房屋竣工年均约 700 万套,商业营业用房约 2 亿平方米,估算房地产领域新增水表需求 1100 万。另外,农村新增自来水表按 500 万台估算,我国房地产领域和农村水表的增量需求总计至少 1600 万台。随着我国“一户一表”、“阶梯水价”、“强制检定”和“智慧城市”等的推动,智能水表渗透率右广阔的提升空间。存量替换取中值计算,我国水表年需求 9250 万台,智能水表按照占比 40%计算,需求 3700 万台。若
按照 IC 卡、Lora、NB-IoT 各占比 1/3 计算,市场空间约 84 亿元。智研咨询预测,我国 2020 年水表市场 124 亿元,其中智能水表市场 70 亿元。全球口径上看,2015 年全球智能水表出货量 2200 万台左右,中国出货量 1620 万台,占比约 73.6%。根据 Frost &Sullivan 预测,2020 年全球智能电表出货量 5400 万台。若按照同比例计算,中国智能水表出货量将达到约 4000 万台。若按照 IC 卡、Lora、NB-IoT 各占比 1/3 计算,市场空间约 91 亿元。
NB-IoT 技术由于高安全、广覆盖、低功耗、大连接等优势,十分契合公用事业领域的应用。水务公司 2017 年以来加大对 NB-IoT 智能水表的应用规模。例如,2017年 3 月,深圳水务启动全球首个 NB-IoT 智慧水务商用项目,宣布要在 2020 年之前完成 58 万 NB-IoT 智能水表部署。2017 年 6 月,福州智慧水务宣布将启动 30 万NB-IoT 智能水表部署。2017 年 10 月,鹰潭 10 万 NB-IoT 智能水表正式商用上线。2019 年 2 月,天津市政府工作报告中指出要在两年内免费更新 375 万户居民 NB-IoT智能水表