2020年中國(guó)智能水表市場(chǎng)規(guī)模及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)分析[圖]

    1、智能水表解決供水企業(yè)面臨的痛點(diǎn)

    長(zhǎng)期以來(lái)，供水行業(yè)再運(yùn)營(yíng)管理中存在許多痛點(diǎn)，如漏損問(wèn)題、貿(mào)易結(jié)算問(wèn)題、運(yùn)營(yíng)人工成本等。2015年603個(gè)建制市供水企業(yè)平均產(chǎn)銷差率20.72%。產(chǎn)銷差主要來(lái)自于物理漏損、表觀漏損以及免費(fèi)和非法用水。貿(mào)易結(jié)算上存在水表故障和人工抄錄數(shù)據(jù)錯(cuò)誤等情況。人工抄表上，存在人工成本上升和人工抄錄周期長(zhǎng)等問(wèn)題。因此，越來(lái)越多的供水企業(yè)開(kāi)始使用智能水表。采用智能水表后，除了智能抄表外，管網(wǎng)監(jiān)控、水泵站監(jiān)控、分區(qū)管理DMA、水質(zhì)檢測(cè)、大數(shù)據(jù)分析等高級(jí)應(yīng)用也可在供水公司行業(yè)推廣。

供水企業(yè)面臨痛點(diǎn)

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智能水表業(yè)務(wù)應(yīng)用

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    智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國(guó)智能水表產(chǎn)業(yè)運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀及發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示：目前我國(guó)存量計(jì)量表主要以普通機(jī)械式計(jì)量表為主，其次是IC卡智能表，雖然IC卡智能表一定程度上解決了抄表難的問(wèn)題，但已無(wú)法滿足當(dāng)今時(shí)代對(duì)信息化建設(shè)和數(shù)字化運(yùn)營(yíng)的需求，物聯(lián)網(wǎng)智能表集計(jì)量與數(shù)據(jù)采集功能于一體，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)、設(shè)備、人的信息暢通，更好地服務(wù)于公用事業(yè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)的需求，近幾年，物聯(lián)網(wǎng)智能表發(fā)展迅猛，未來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)智能表將逐步替代IC卡智能表及傳統(tǒng)的機(jī)械表。

    2、智能水表處在滲透率快速提升階段，帶動(dòng)行業(yè)規(guī)模增大

    智能水表行業(yè)進(jìn)入加速上升期，智能水表產(chǎn)銷量復(fù)合增速21%左右，明顯快于機(jī)械水表。城鎮(zhèn)化建設(shè)提升了水表總體需求并提高了水表智能化比例，智慧城市建設(shè)和階梯水價(jià)政策加速推動(dòng)了智能水表替換機(jī)械水表。2016年我國(guó)智能水表產(chǎn)銷量分別為1925萬(wàn)臺(tái)、1907萬(wàn)臺(tái)，銷售量同比增長(zhǎng)18.83%，實(shí)現(xiàn)銷售額約為43.1億元，同比增長(zhǎng)約為17.76%。回顧2010年至2016年，國(guó)內(nèi)水表產(chǎn)量年均增長(zhǎng)9.3%，其中普通水表年均增長(zhǎng)7.3%，智能水表年均增長(zhǎng)21.1%；國(guó)內(nèi)水表市場(chǎng)需求量年均增長(zhǎng)9.8%，其中普通水表年均增長(zhǎng)6.9%，智能水表年均增長(zhǎng)21.5%。

    從銷量滲透率來(lái)看，滲透率已從2010年的10.7%提升至2016年的20.7%，2020目標(biāo)超過(guò)40%，預(yù)計(jì)2019年我國(guó)智能水表需求量將超過(guò)3000萬(wàn)臺(tái)，以單臺(tái)200-250元的價(jià)格測(cè)算，僅智能水表市場(chǎng)空間達(dá)到60-70億元，并且有望保持每年20%左右增速增長(zhǎng)，滲透率仍將繼續(xù)提升。根據(jù)中國(guó)計(jì)量協(xié)會(huì)水表工作委員會(huì)在制定“水表行業(yè)十三五發(fā)展規(guī)劃綱要”時(shí)設(shè)定的目標(biāo)，到2020年末智能水表的行業(yè)滲透率應(yīng)達(dá)到40%以上。

我國(guó)水表市場(chǎng)規(guī)模分析預(yù)測(cè)情況（單位：億元）

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    3、智能水表解決行業(yè)痛點(diǎn)，產(chǎn)品升級(jí)大勢(shì)所趨

    智能水表相對(duì)于人工抄表而言成本低、數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確、信息上報(bào)及時(shí)。智能水表可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄讀和實(shí)時(shí)抄讀，數(shù)據(jù)客觀、準(zhǔn)確，既可實(shí)時(shí)讀取、實(shí)時(shí)監(jiān)控表具的運(yùn)行狀況，又可加載水質(zhì)、水壓等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，方便水務(wù)公司進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和加強(qiáng)用水管理，還可以提供智能收費(fèi)等管理和服務(wù)，解決了機(jī)械水表人工抄讀效率低、抄錄數(shù)據(jù)誤差大、自來(lái)水公司長(zhǎng)期墊資運(yùn)營(yíng)等狀況。

    以抄錄數(shù)據(jù)誤差為例，每年可為水務(wù)公司減少損失百億元。目前，由于漏水、計(jì)量精度低以及管理上的漏洞，國(guó)內(nèi)水務(wù)公司的產(chǎn)銷差損失比較大，而如果在主要節(jié)點(diǎn)上安裝智能水表，就可以很大程度上節(jié)約水資源，降低產(chǎn)銷差。按照2018年國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布的全國(guó)水的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)營(yíng)業(yè)收入2658億元計(jì)算，假設(shè)經(jīng)過(guò)智能水表改造可降低5%左右的產(chǎn)銷差率，則可以每年為水務(wù)公司減少133億的誤差損失。此外，現(xiàn)階段我國(guó)智能水表總體智能化水平不高，主要以低端的IC卡水表為主，無(wú)線遠(yuǎn)傳智能水表僅占整個(gè)智能水表市場(chǎng)的不到20%。隨著智能水表滲透率逐步提高以及水務(wù)需求的提升，無(wú)線遠(yuǎn)傳水表所占比重也將逐步提高，進(jìn)一步減少人工抄讀帶來(lái)的人工費(fèi)用和抄錄延時(shí)。

水的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)營(yíng)業(yè)收入及增速

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    政策層面，國(guó)家目前大力推行節(jié)水政策，工業(yè)用水計(jì)量、農(nóng)業(yè)用水計(jì)量、企事業(yè)單位用水計(jì)量都會(huì)被納入節(jié)水與科學(xué)用水管理范圍。一方面，隨著國(guó)家“兩化融合”的政策推動(dòng)，智慧城市項(xiàng)下智慧水務(wù)及智能水表技術(shù)逐漸成熟，存在自上而下的推動(dòng)力；另一方面，2019年國(guó)家出臺(tái)的《國(guó)家節(jié)水行動(dòng)方案》加強(qiáng)節(jié)水控制和推進(jìn)精細(xì)化用水計(jì)量工作，明確了到2020年，全國(guó)公共供水管網(wǎng)漏損率要控制在10%以內(nèi)的主要目標(biāo)，。隨著管網(wǎng)漏損考核的日趨嚴(yán)格，水司的管理要求也在不斷提高，同時(shí)對(duì)水表六年一更換的執(zhí)行力度也不斷加強(qiáng)。水司面臨較大的考核壓力，持續(xù)加大改進(jìn)力度以提升管控水平。未來(lái)水表企業(yè)服務(wù)的對(duì)象雖然仍是水務(wù)公司，但服務(wù)內(nèi)容將有所變化，逐漸向智慧水務(wù)領(lǐng)域拓展，屆時(shí)提供的水務(wù)系統(tǒng)，附加值將會(huì)更大。

    復(fù)盤(pán)行業(yè)發(fā)展歷程，推動(dòng)較大的政策還包括“一戶一表”政策。2013年發(fā)改委、住建部在2013年12月發(fā)布《關(guān)于加快建立完善城鎮(zhèn)居民用水階梯價(jià)格制度的指導(dǎo)意見(jiàn)》，要求充分發(fā)揮階梯價(jià)格機(jī)制的調(diào)節(jié)作用，促進(jìn)節(jié)約用水，提高水資源利用效率。意見(jiàn)中強(qiáng)調(diào)推進(jìn)“一戶一表”改造是實(shí)行階梯水價(jià)制度的重要基礎(chǔ)。“一戶一表”政策的實(shí)施，使得中國(guó)在短時(shí)期內(nèi)形成了全球最大的獨(dú)立水表市場(chǎng)。政策實(shí)施初，全國(guó)共有家庭戶4.3億戶，而當(dāng)時(shí)我國(guó)城市、縣城和鎮(zhèn)的用水普及率分別為97.6%、88.1%和81.7%，另外據(jù)水利部數(shù)據(jù)農(nóng)村自來(lái)水普及率為76%。如果按照自來(lái)水供應(yīng)實(shí)行“一戶一表”制度，國(guó)內(nèi)家庭水表保有量將不低于3.3億只，對(duì)當(dāng)時(shí)的水表行業(yè)形成了較為明顯的拉動(dòng)作用。

推動(dòng)水表行業(yè)發(fā)展的重要政策

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    4、我國(guó)智能水表通信接入基本確立走NB-IoT技術(shù)路線

    智能水表是實(shí)現(xiàn)智慧水務(wù)、智慧城市的硬件基礎(chǔ)。2018年排名前五的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域分別是智慧城市（23%）、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（17%）、智能樓宇（12%）、車(chē)聯(lián)網(wǎng)（11%）以及智慧能源（10%）。智慧城市的范疇通常包括智慧交通、智慧水務(wù)、智慧燃?xì)?、智慧環(huán)衛(wèi)、智慧停車(chē)、智能樓宇、智慧照明等。2018年中國(guó)智慧城市相關(guān)投資將達(dá)到208億美元，并在2016-2021年保持19.3%的復(fù)合增長(zhǎng)。到2021年，中國(guó)智慧城市市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到346億美元。

2018Top物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目排名

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    物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)包括LPWAN（NB-IoT、eMTC、LoRa、Sigfox等）、藍(lán)牙、Zigbee、Wifi、2G/3G/4G/5G這幾大類。不同接入技術(shù)之間在通信速度和覆蓋范圍方面有顯著差異。在近距離的物聯(lián)網(wǎng)通信中，主要應(yīng)用藍(lán)牙、Wifi、NFC、Zigbee、ETC等近場(chǎng)通信技術(shù)；在廣域網(wǎng)領(lǐng)域，高速率的業(yè)務(wù)采用3G/4G/5G（eMBB）等，低速率的業(yè)務(wù)通過(guò)LPWA技術(shù)來(lái)降低成本和延長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間。

不同無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)對(duì)比

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    可以說(shuō)，LPWAN是一種適合物聯(lián)網(wǎng)中遠(yuǎn)距離通信和低功耗需求的通信技術(shù)。LPWAN技術(shù)可分為兩類：一是授權(quán)頻段的廣域網(wǎng)技術(shù)，以3GPP定義的NB-IoT、eMTC等為代表；另一類是非授權(quán)頻段的廣域網(wǎng)技術(shù)，包括LoRa、Sigfox、PRMA等技術(shù)。不同的LPWAN技術(shù)在其部署方式，產(chǎn)業(yè)鏈成熟程度，主導(dǎo)商等方面各有不同。

    1）NB-IoT（NarrowBandInternetofThings，窄帶物聯(lián)網(wǎng)）具備低功耗、廣覆蓋、大連接等LPWAN的全部特征，最重要的是擁有授權(quán)頻段，在穩(wěn)定性上獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。

    2）LoRa具備功耗低、傳輸距離廣、信號(hào)穿透性強(qiáng)、靈敏度高等特點(diǎn)，總體來(lái)說(shuō)與NB-IoT差異不明顯。

    3）Sigfox采用超窄帶通信，每個(gè)數(shù)據(jù)流只容納12個(gè)bit；并因此獲得更廣的覆蓋范圍和更低功耗，適合對(duì)成本要求較高的低數(shù)據(jù)量應(yīng)用。

    4）eMTC的上下行速率可以達(dá)到1Mbit/s，對(duì)具有移動(dòng)性、中速率的應(yīng)用場(chǎng)景比較適合，時(shí)延在100ms級(jí)，具體的應(yīng)用場(chǎng)景主要在智能手表、語(yǔ)音等一些應(yīng)用需求上。

    相比同為L(zhǎng)PWAN技術(shù)的LoRa，NB-loT在政策層面明顯得到更大支持。2017年6月，工業(yè)和信息化部辦公廳發(fā)布《關(guān)于全面推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）建設(shè)發(fā)展的通知》，通知指出“加快推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)部署，構(gòu)建NB-IoT網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施?；A(chǔ)電信企業(yè)要加大NB-IoT網(wǎng)絡(luò)部署力度，提供良好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和服務(wù)質(zhì)量，全面增強(qiáng)NB-IoT接入支撐能力。到2017年末，實(shí)現(xiàn)NB-IoT網(wǎng)絡(luò)覆蓋直轄市、省會(huì)城市等主要城市，基站規(guī)模達(dá)到40萬(wàn)個(gè)。到2020年，NB-IoT網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全國(guó)普遍覆蓋，面向室內(nèi)、交通路網(wǎng)、地下管網(wǎng)等應(yīng)用場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)深度覆蓋，基站規(guī)模達(dá)到150萬(wàn)個(gè)。”、“推廣NB-IoT在公共服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用，推進(jìn)智慧城市建設(shè)。以水、電、氣表智能計(jì)量、公共停車(chē)管理、環(huán)保監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域?yàn)榍腥朦c(diǎn)，結(jié)合智慧城市建設(shè)，加快發(fā)展NB-IoT在城市公共服務(wù)和公共管理中的應(yīng)用，助力公共服務(wù)能力不斷提升。

LPWAN接入技術(shù)對(duì)比

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    智能水表無(wú)線通信技術(shù)目前主要采用的也是LoRa技術(shù)與NB-IoT技術(shù)。由于LoRa技術(shù)為美國(guó)公司的私有標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，需要自行組網(wǎng)、技術(shù)升級(jí)和日常管理，長(zhǎng)期維護(hù)成本相對(duì)較高，且在某種程度上存在有不可控的因素與風(fēng)險(xiǎn)；NB-IoT技術(shù)是國(guó)際3GPP標(biāo)準(zhǔn)，也是目前國(guó)內(nèi)相關(guān)部門(mén)的主推的物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線接入技術(shù)，具有諸多優(yōu)良特性，包括支持低功耗設(shè)備在廣域網(wǎng)的蜂窩數(shù)據(jù)連接等，并有專業(yè)運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行組網(wǎng)與管理，非常適合水表等表計(jì)自動(dòng)抄表系統(tǒng)的應(yīng)用。2019年又被作為超廣連接候選標(biāo)準(zhǔn)列入5G標(biāo)準(zhǔn)系列，可以認(rèn)為是一個(gè)“改良版”的LTE網(wǎng)絡(luò)。

NB-IoT技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

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    NB-IoT技術(shù)在國(guó)內(nèi)接受度高，需求呈爆發(fā)趨勢(shì)。從市場(chǎng)接受度來(lái)看，目前采用LoRa技術(shù)的智能水表總體數(shù)量趨于平穩(wěn)，但所占比例不高，主要用在無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋不好等區(qū)域。2019年采用NB-IoT技術(shù)的智能水表總體數(shù)量呈爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，可以預(yù)計(jì)NB-IoT技術(shù)將成為未來(lái)智能水表自動(dòng)抄表技術(shù)的主流網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)。