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2022-2028年输配电及控制设备行业深度调研及发展前景预

发布时间:2022-08-03 18:32:45 来源:hh火狐体育备用网址 点击次数:3 作者:hh火狐体育备用网址

  输配电及控制设备行业是与电力工业密切相关的行业,对国民经济影响较大,担负着为国民经济、国防事业以及人民生活电气化提供所需的各种各样的电气设备的重任。输配电及控制设备是构成输配电系统的主体,主要指电力系统中电能从发电厂传输至电力用户之间的用于输送电能与分配电能所使用的设备。

  根据功能与应用场景的不同,输配电及控制设备可具体分为一次设备和二次设备。一次设备主要指完成发电 -输电-配电环节的设备,包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆和输电线路等;二次设备主要指对一次设备进行控制、保护、监察和测量的设备,包括测量仪表、继电器、控制开关、自动控制设备、信号设备、控制电缆等。其中变压器和控制开关为输配电系统的核心设备,变压器设备能够将电流升降压后进行运输和分配,控制开关通过控制电路开闭能够起到电路调节及保护作用,其他设备均为辅助设备。

  输配电及控制设备行业综合应用了新材料技术、计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术等技术,这些技术与电力系统专业知识相结合,具有跨学科特点,是一个多学科交叉融合的专业领域。近年来,随着行业技术的不断创新以及新材料、新工艺的不断应用,输配电及控制设备企业不断研制和开发出满足下游产业发展新要求的产品。根据下游行业对产品特性要求的不同,输配电及控制设备企业不断提高产品的适用性、稳定性、可靠性、环境适应性、安全性,同时降低产品损耗、噪声,并向小型化、紧凑型、少(免)维护型、智能型、节能环保等方向发展,以实现高效满足项目运行需要、提高设备运行质量、节省运行成本、提高经济效益的目的。

  此外,由于供电可靠性关系到国计民生,电力系统对输配电及控制设备的安全运行要求十分苛刻,对设备的安全性、可靠性、稳定性有着极为严格的要求,新技术或新产品在开发完成后需要在通过电力行业权威检测机构的严格认证之后才可向市场推广。

  输配电及控制设备行业的发展建立在电力工业产业发展的基础之上,在新中国成立后,尤其是改革开放后,随着国家经济实力的不断发展,我国电力工业水平飞速发展,现已跻身全球电力工业强国之列。纵览我国电力工业 70余年的发展,其发展历程可分为四个阶段。

  1949年至1978年为我国电力工业发展的第一阶段,从建国初期发展至改革开放时期,中国政府将电力工业作为国民经济的支柱产业,逐步建成基础的电力设备制造体系及电力生产供应体系,大部分地区都已用上电力,但相对而言电力工业基础还较为薄弱,电力损耗严重、电力供应不稳定,地区间供电不平衡等问题较为明显。从电力建设规模来看,1949年全国发电装机和发电量只有185万千瓦和43亿千瓦时;至1978年末,我国发电装机容量达到5,712万千瓦,年发电量2,566亿千瓦时,基础建设方面已取得较大突破 。

  1978年至2000年为我国电力工业发展的第二阶段,国家实行“政企分开、省为实体、联合电网、统一调度、集资办电”的方针,推动电力工业发展步入快车道。至2000年,全国发电机装机容量突破3亿千瓦,年发电量达到1.37万亿千瓦时,较1978年分别增长了5.58倍和5.34倍,推动我国电力工业发展规模步入世界前列。

  2001年至2012年为我国电力工业发展的第三阶段,我国新一轮电力体制改革启动,电力工业实施“厂网分开,主辅分离”。2002年, 我国 对国家电力公司资产进行重组,组建了国家电网和南方电网两大电网公司;中国华能集团公司、中国大唐集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司、国家电力投资集团公司五大发电公司以及中国能源建设集团有限公司、中国电力建设集团有限公司两个辅业公司,电力行业至此形成电力供给侧市场主体多元化竞争格局。

  电力工业产业由垄断经营全面走向市场化竞争,有力地推动了众多市场主体参与电力行业的建设,电力工业得到全面持续的发展。至 2009年,我国电网规模跃居世界第一,2011年,我国发电量跃居世界第一,截至2012年底,全国发电装机容量已达11.45亿千瓦、年发电量达到4.98万亿千瓦时。同期,我国电网网架体系不断完善,电力输送能力大幅提升,特高压输电工程逐渐投入商业运营;水电等清洁能源建设力度不断增强,装机容量规模快速攀升,并建成三峡输变电工程,推动全国电力网络系统不断完善;电力工业在产业规模、装备 水平、生产能力等方面不断提升,电网智能化、自动化水平不断提高。电力工业在本阶段的飞速发展下,基本实现了改革开放以来电力的充足供应,满足了经济社会发展对电力的强劲需求。

  2013年至今为我国电力工业发展的第四阶段,电力工业由高速增长阶段逐步转入高质量发展阶段,电力结构调整力度不断加大,电力体制改革、电网改造、电网升级工程不断推进,同时鼓励加快清洁能源的发展,促进节能增效,切实提升用户用电质量。2013年,我国发电装机容量已跃居世界第一,截至2021年底,我国发电装机容量达到23.77亿千瓦,年发电量8.11万亿千瓦时,全国电力供需形势继续呈现总体平衡态势。

  输配电及控制设备作为电力行业的配套设备,其产业发展与电力工业同步发展,随着电力工业产业规模快速扩张,在巨大市场需求的推动下,输配电及控制设备制造技术迅速进步,产业规模快速扩张。

  面对全球日益严峻的能源及环境问题,低碳环保、科学可持续发展成为我国各行各业未来发展的主旋律,为加快推动工业绿色低碳发展和转型升级,国家大力鼓励工业企业加强节能技术创新和技术改造。在国家碳达峰、碳中和这一长期战略发展目标的指引下,输配电及控制设备领域的行业技术发展面临新的发展形势,原有输配电设备产品由于应用材料、工艺技术等因素的限制,存在功率高、损耗大等问题,在提升运行效率,降低负载损耗等方面还具有较大提升空间。为进一步深入贯彻落实绿色低碳高质量发展理念,工业和信息化部、市场监管总局、国家能源局等部门对于输配电核心设备 -变压器产品提出了新的发展要求,其联合发布的《变压器能效提升计划(2021-2023年)》明确要加强关键核心技术研发、提升技术创新能力,到2023年高效节能变压器在网运行比例提高10%,当年新增高效节能变压器占比达到75%以上。

  此外,随着近年来电力系统对输配电系统的质量、可靠性、高效性、节能性、易操作性等要求持续的提高,对输配电及控制设备的性能和技术要求也越来越高,对输配电网的设备和运营提出了信息化、智能化等新要求。在我国工业化进程加速发展,现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术不断突破的环境下,输配电及控制设备行业的发展有了较大的发展进步空间,未来输配电及控制设备行业将向着智能化、环保化、低损耗等的技术方向发展。

  智能电网是在传统电力系统基础上,通过集成应用新能源、新材料、新设备和先进传感技术、信息通信技术和自动控制技术,形成具有高度信息化、自动化、互动化特征的新型现代化电网,可以更好地实现电网安全、可靠、经济、高效运行。发展智能电网是实现我国能源生产、消费和技术革命的重要手段,是发展能源互联网的重要基础。

  智能电网对输配电及控制设备相关产品的智能化等性能指标提出了更高的要求,在常规基础上配备电子器件、传感器和执行器等设备,具有自我诊断功能、通过网络数字接口实现关键状态参量的监测、控制与数据共享等的智能化输配电及控制设备将成为市场的主流,这为输配电及控制设备行业创造新的市场需求。

  输配电及控制设备的质量和技术直接关系到电力系统的正常运行,出于对输配电设备安全运行的考虑,国家对输配电及控制设备类产品实行严格的资质审查和准入制度。输配电及控制设备产品须按照国家及行业标准进行设计、生产,并须经过国家认可的试验室进行型式试验。产品通过型式试验并取得型式试验报告和型号证书后,才具有进入电力系统的资格,这对拟进入本行业的企业形成一定的资质壁垒。

  输配电及控制设备产品的研究设计、生产制造综合应用了电力系统和高压电气设计、电磁场分析技术、金属材料和绝缘材料技术、机械加工和制造技术、电子技术、计算机技术、通讯技术等多项技术。由于客户要求产品具有很高的安全性和可靠性,从而对研发技术水平和应用服务水平提出极高的要求,一般从研发、型式试验到产品市场化推广需要 2~3年时间,形成较高的技术壁垒。

  另外,企业的技术自主研发能力及集成应用能力是保证企业产品研发制造水平先进性、稳定性和安全性的必要条件。近年来输配电及控制设备产品向小型化、智能化等方面发展,部分客户根据自身需要提出个性化要求,需要企业在发展过程中不断地进行新产品研制、创新性改进,并为客户提出个性化解决方案。

  输配电及控制设备行业技术含量较高,要求新进入者必须要有充足的研发人才储备,才能保证公司在技术方面的竞争力。同时,随着生产能力的不断扩大以及生产工艺的不断智能化、精密化,对管理人才尤其是生产管理人才也提出了更高的要求,这形成了本行业的人才壁垒。

  输配电及控制设备行业的主要客户是各省市的电力公司和供电局等单位,客户在产业链中处于强势地位,销售回款时间较长,对营运资金占用较大。另外,输配电及控制设备行业内通行的质量保证金制度要求供应商有足够的流动资金以保证生产和销售的可持续性。同时,技术不断进步以及行业竞争日趋激烈要求企业不断投入人力和物力进行新产品、新技术研究开发,没有一定资金积累或支持的公司将难以参加激烈的市场竞争。因此,拟进入企业必须拥有较多的营运资金才能保证生产的正常运转。

  输配电及控制设备产品生产所需要的零部件差异较大,种类较多,生产企业普遍采用定制加工的方式购买零部件,因此输配电及控制设备产品毛利受原材料成本影响较大。而规模经济能有效控制原材料成本,较大程度影响了企业的盈利状况,从而对试图进入行业的潜在竞争者形成壁垒。从国家电网历年招标项目中标情况看,众多中标数量较大的厂家也多是输配电及控制设备领域综合实力较强的生产厂家。

  输配电及控制设备产品的主要客户是国家电网和南方电网下属各省市电力公司和供电局等,在招投标采购制度下,行业企业大多通过招投标方式获得合同,企业的技术水平、经营业绩、产品质量、市场信誉和售后服务等综合因素所形成的企业品牌是企业获得订单的重要因素,形成了行业的品牌壁垒。

  输配电及控制设备行业事关国家供电安全和能源战略,是国家鼓励发展的战略性新兴产业、高新技术产业。我国近年来出台了一系列的政策和文件促进本行业的发展,使得该行业在发展过程中能享受到国家相关政策扶持从而做大做强。同时,国家发展低碳经济、推进节能减排、提高能源利用效率,也为输配电及控制设备行业发展带来了新的机遇。

  国家政策明确将新能源产业作为重点发展方向,其中智能电网是新能源产业的重要发展领域。根据国家电网的规划,我国的智能电网建设分为三个阶段,总投资预计为 3.45万亿元(包括基础建设投资及智能化投资两个部分)。随着智能电网投资建设的加快推进,对智能变电站自动化系统、配电自动化系统、用电信息采集系统及终端、高低压费控系统、智能电能表、智能化高低压开关及成套设备等产品将形成巨大的市场需求。

  目前我国运行中的输配电及控制设备部分已使用多年,其能耗水平、元器件质量以及绝缘性能与现行产品相比均有较大差距,设备老旧严重,有待更新换代。 2021年10月, 我国 印发《2030年前碳达峰行动方案》,明确指出“以电机、风机、泵、压缩机、变压器、工业锅炉等设备为重点,全面提升能效标准。建立以能效为导向的激励约束机制,推广先进高效产品设备,加快淘汰落后低效设备”,为输配电领域新旧设备更替带来了新的市场机遇。受国家政策影响,今后输配电设备产业结构将进一步调整,工艺落后、能耗高又污染环境的产品将逐渐退出市场, 节能环保型产品未来将有更大的市场需求。

  电网输配电及控制设备的研发生产涉及微电子技术、计算机技术、通信技术、自动控制技术、新材料技术等多技术领域。因此,该行业的技术发展依赖于其他领域相关技术的发展,以及具有综合技术背景的高素质复合型人才队伍的建设。目前国内相关行业的研发投入不同步,技术发展不平衡,而且复合型专业背景的高素质人才储备不足,导致行业高端技术人才相对缺乏,限制了行业的发展。

  随着电力行业市场化程度的加深,行业原有的条块分割、地区分割的格局虽然不断被打破,但行业区域壁垒和行业垄断现象依然存在,从而一定程度上影响了行业的竞争性发展。

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  第七章 2016-2022年中国输配电设备细分市场分析——配电开关控制设备

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