本文作者:Philip Lechner is the European Product Marketing Manager for Power at Avnet Abacus

随着时间的不断流逝,以太网供电(PoE)的市场份额正在慢慢扩大。据最近的一份数据报告中预测,全球市场POE解决方案将在2025年达到11亿美元,年复合增长率达到10.8%。

观点:PoE会成为智慧办公室和智慧城市的救星吗?

POE市场中有几个关键的驱动因素在发挥作用。一方面,减少碳排放、降低运营成本意识和环境压力日益增强,另一方面,对高速以太网的依赖日益增加,这就增加了网络密度和闲置功耗水平。这些因素结合在一起,激发了人们对相对绿色替代方案的传统电网和电源设计的兴趣。

标准规定了POE局面

当然,最初的POE标准是2003年的IEEE802.3af标准,该标准允许每个端口提供15.4W的直流电源,或者每台设备提供12.95W的直流电源。2009年,IEEE802.3at(PoE+)将其增加到每个端口30W,每台设备25.5W,且仍然使用同样的两对带电电线。这两个标准最终被纳入IEEE802.3-2012出版。由于提供的功率相对较低,这些早期标准适用于操作较小的网络设备,如摄像头、VoIP电话、报警系统和无线接入点,但不一定能改变POE局面。

然而,2018年推出了IEEE802.3bt,或POE++,也被称为4口POE,将功率提升至51W的输出功率(类型3)和71.3W的输出功率(类型4),或60W和100W的端口理论最大值。最后两个四对实现更加有效,可以使用笔记本电脑、平板屏幕以及视频会议等。

在整个网络中增加价值

POE对企业和集成商的价值已广为人知,无需额外的布线就可以轻松地重新安置网络设备和其他设备。早期的POE设备很受欢迎,如摄像头和传感器,而几年后,工业物联网的部署也将从中受益。更简单的电缆布线和不需要专业电工安装独立的电力网络,这就全面降低了成本。

就POE++而言,USB-3C接口的日益流行为企业和消费者部署提供了创建有线网络的机会,更为使用和充电提供电力和数据。

随着智慧城市从概念到现实,利用以太网布线连接的好处减少数据对wi-fi或5g无线网络的依赖,以太网的价值就完全体现了出来。

POE的另一个关键应用是智能照明,由于各种规模的企业都在寻求降低能源消耗,LED照明成本的降低、提高LED驱动器效率使POE和智能控制系统的结合,成为了一种实用且颇有成效的企业解决方案,以至于该领域已经开始引起人们的兴趣。

采用基于POE的方法来实现智能办公室的节约成本效果是显著的,尤其是考虑到强大的管理套件的可用性,这些管理套件允许管理人员以灵活的格式无缝管理,混合一系列传感器数据管理安全系统、暖通空调和污染源数据,并使用新的传感器来增强这些传感器。

挑战依然存在

在现实世界中POE会遭到很多质疑,比如是否能够一次性解决所有数据和供电问题。虽然这个理论是合理的,但也存在一些复杂性,最大的问题是,并不是所有以太网硬件制造商都正确地遵循了POE标准。如果不同供应商的交换机和网络设备混在一起,这可能会损坏设备,不过如果使用的是可靠的企业,这种风险就会小一些。

另一方面,并非所有的POE交换机都是一样的,许多交换机提供有限的POE兼容端口,有时还混合了数据速度和PoE标准,这就导致部署更加复杂,也带来了不可避免的遗留问题。因为并非现有的Cat 5e网络的所有部分都可能启用POE。一些表面上符合标准的已安装网络可能包含较为便宜的铜包铝布线,这在技术上不符合Cat 5e标准。

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未来趋势

POE的价值体现已经通过它自身的优势展示了出来,这主要得益于POE网络基础设施投资价值的上升以及高效节能的网络电源。显然,IIoT和智慧城市的未来将越来越需要专用连接和电源,PoE++非常完美的解决了这一问题,尤其是高功率需求情况下无线连接电池并不可取。