从行业上讲,目前电力系统被拆分为五大发电集团和两大电网公司,尽管体制改革说了许多年,但是目前的中国电力系统还是一个垄断行业,各地区的供电、配电、变电站运行和线路维护几乎都是由各地电业局和运检 公司包办,在和个体、商家、工厂等客户的接触中,尽管也有改变形象的努力,但本质上还是垄断的嘴脸。在建设方面,火电、水电站的建设由于有水利集团等外界冲击,市场化更明显一点,而变电站、线路等电网建设依然是被各地省电力公司下属施工企业垄断,但要走招投标的程序,所以垄断程度比供电要低许多。
“十四五”期间,加快电网基础设施智能化改造和智能微电网建设,提高电力系统互补互济和智能调节能力,加强源网荷储衔接,提升清洁能源消纳和存储能力,提升向边远地区输配电能力,推进煤电灵活性改造,加快抽水蓄能电站建设和新型储能技术规模化应用。
传统电网严重依赖火力发电,而智能电网倡导新能源发电,利用太阳能等可再生能源,并支持分布式的电源模块部署,从电网的源头降低碳排放。新能源正逐渐成为装机和电量主体。
智能电网指的是传统电网与现代传感测量技术、通信技术、计算机技术、控制技术、新材料技术高度融合而形成的新一代电力系统,它能够实现对电力系统的全方位监控和信息、电能的智能化统一管理,它是现代电网朝着更清洁、更安全方向的全面升级,是一种能够接纳更多可再生能源和分布式能源,提高能源使用效率并且保证安全稳定运行,以及满足用户更多高级应用的理想电力网络。
智能电网是一个完整的信息架构和基础设施体系,可以对电力系统的生产、输送、运营、市场和消费等环节进行持续监测,并对有关信息进行统计分析和优化,进而提高电网的安全水平、提升电网企业的管理水平和服务水平。
放个例子更容易理解,Hightopo围绕电力系统发电、输电、变电、配电、用电全流程搭建的智慧电网三维可视化解决方案,主要是对电网设备进行智能监测,对电网进行维护。
基于传感器网络的电网输电、变电、配电设备智能巡检系统可识别标签辅助设备定位,监控设备运行环境,掌握运行状态信息,实现人员的到位监督,指导巡检人员执行标准化和规范化的工作流程,进行辅助状态检修和标准化作业等,切实解决无人值班变电站设备巡检中的质量监督难题。
将数字化技术和物理信息系统深度耦合,以技术+数据+算法+算力为驱动,发挥可观、可控、可预判、可决策和自动调控的功能,实现电、热、冷、气、氢等多种能源之间相互补充调剂、达到“源荷互动”,完成局部自平衡的分类配置,使能源流、电力流、信息流之间能高度耦合,提高清洁能源规模化建设、化石能源清洁化生产、多种能源综合利用、终端用能智慧高效,构建新型电力系统。
智慧电网可视化大屏,展示了一天 24 小时的能源供给、能源输配及能源消费之间的对应关系。管理者可掌握不同时段的负荷情况,进行科学管控。实现了多种能源在全环节的耦合协同运行。重点关注大、小、腰三种方式的系统运行情况,可通过点击屏幕左上方点击按钮查看实时情况。数字电网需要把数字技术跟传统的能源技术相融合,构建源网荷储高效能源的生产使用和管理。
新型电力系统需要在不同的时间跟空间尺度上面实现全域资源的优化配置,提升终端能源的清洁化和综合利用水平,让数据发挥关键的作用,信息引导能量有序的流动,最终达到我们实现低碳化、电气化、智能化的目标。
构建新型电力系统、深度践行“双碳”目标不是一朝一夕就能完成的,加快推动风光电业务的发展,大力实施“水能城”战略,积极探索能源环保共生城市建设,围绕以新能源为主体新型电力系统的建设需要,打造新能源高效开发和综合利用的原创技术策源地,全面推动新能源业务高质量发展。
中国电力变压器发展特点
我国电力变压器行业主要呈现内外资企业竞争激烈及产品更新换代周期变短的特点。从企业角度来看,较多外资大型跨国集团加大中国市场拓展力度,与此同时,国内电力变压器生产企业也积极拓展市场,竞争较为激烈。从产品角度来看,由于技术更新换代的速度较快,产品品种、水平及容量有较大提高,产品更新换代周期变短。
中国电力变压器产量波动变化
据中国机械工业联合会统计数据显示,2016年以来,我国变压器总产量整体呈现震荡走势。在经历2017-2018年连续两年产量规模下滑之后,2019年,我国变压器总产量规模有所回升,整体规模达到175600.0万千安伏,同比增长20.6%。2020年,我国变压器总产量规模略微下降,降至173601.2万千安伏。
国内电力变压器竞争梯队大致形成 市场集中度低
从整体上看,中国变压器行业竞争激烈,外资跨国公司抢占了很大市场份额,国内变压器制造企业数量也在快速增长。中低端变压器市场竞争激烈。
中国变压器企业可以分为四大阵营:ABB、AREVA、西门子、东芝等几大跨国集团公司以技术和管理优势形成了第一阵营;保变、特变、西变等国内大型企业通过提升产品的技术水平和等级,形成第二阵营;以江苏华鹏变压器有限公司、青岛青波变压器股份有限公司、顺特电气有限公司、山东达驰电气股份有限公司、杭州钱江电气集团有限公司等为代表的制造企业形成了第三阵营;不少民营企业由于经营机制灵活,没有非生产性的负担,也形成了一定的市场份额,形成第四阵营。
从我国变压器企业变压器的销售收入占总变压器的销售收入来看,在我国电力变压器行业中,规模化、集约化、大型集团骨干企业如特变电工、中国西电、保变,占据市场份额接近10%。其中,特变电工市场份额为4.09%,处于领先地位。但总体来看,我国电力变压器市场仍较为分散,市场集中度较低。
中国电力变压器行业发展趋势
为适应和满足市场需求,许多电力变压器制造厂家为不断改进产品结构,提高产品性能,从国外引进先进的生产技术和装备,加强对新工艺新材料的探索,其发展呈现大容量、高电压;环保型、小型化、便携化及高阻抗方向发展,预计我国电力变压器发展前景较好。
—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国电力变压器行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》
2020年,全社会用电量7.51万亿千瓦时,同比增长3.1%,“十三五”时期全社会用电量年均增长5.7%。2020年,各季度全社会用电量增速分别为-6.5%、3.9%、5.8%、8.1%,经济运行稳步复苏是用电量增速回升的最主要原因。
全社会用电量季度增速变化趋势,反映出随着疫情得到有效控制以及国家逆周期调控政策逐步落地,复工复产、复商复市持续取得明显成效,国民经济持续稳定恢复。
第一产业用电增速明显
近年来,在宏观经济运行总体平稳、服务业和高新技术及装备制造业较快发展、冬季寒潮和夏季高温、电能替代快速推广、城农网改造升级释放电力需求等因素综合影响下,全社会用电实现较快增长。
2012-2020年我国全社会用电量逐渐增长。2020年,全国全社会用电量7.51万亿千瓦时,比2019年同比增长3.1%。
分产业来看,2020年我国第一产业用电量为859亿千瓦时,同比增长10.2%,占全社会用电总量的1.14%;第二产业用电量为5.12万亿千瓦时,同比增长2.5%,占全社会用电总量68.19%;第三产业用电量为1.21万亿千瓦时,同比增长1.9%,占全社会总用电量的16.09%;城乡居民生活用电量为1.09万亿千瓦时,同比增长66.9%,占全社会用电总量的14.58%。
第二产业用电量基本恢复常态化增长,第三产业用电量增长态势较正常水平仍有较大差距。12月份,第一、二、三产业和居民生活用电量增速分别为21.9%、7.5%、13.6%、16.5%,第二产业用电量增速持续维持高位;第三产业用电量年内首现两位数增长,恢复态势强劲;居民生活用电量受低温寒潮天气影响,增速创年内新高。
从对全社会用电量的贡献率来看,2020年我国第一产业用电量对全社会用电量增长的贡献率为3.5%,拉动全社会用电量增长0.11个百分点;第三产业用电量对全社会用电量增长的贡献率为9.8%,拉动0.3个百分点;第二产业和城乡居民用电量分别拉动全社会用电量增长1.7和0.97个百分点。第二产业和城乡居民生活用电量对全社会用电量增长的贡献率分别为55.4%和31.2%两者合计达到86.6%。
广东、江苏、山东用电量稳居前三
2020年全国信息传输、软件和信息技术服务业的用电增速最高,而住宿和餐饮业用电增速最低。2020年,信息传输/软件和信息技术服务业用电量同比增长23.9%,得益于大数据、云计算、物联网等新技术快速推广应用,并促进在线办公、生活服务平台、文化娱乐、在线教育等线上产业的高速增长。
2020年,东、中、西部和东北地区全社会用电量增速分别为2.1%、2.4%、5.6%、1.6%。全国共有27个省份用电量为正增长,其中,云南、四川、甘肃、内蒙古、西藏、广西、江西、安徽等8个省份增速超过5%。2020年,广东、江苏、山东3省份的用电量和GDP总量均稳居前三,西藏垫底。
更多数据请参考前瞻产业研究院《中国电力建设行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
智能电网投资额占比逐步提升
在国家规划的推动下,我国智能电网的投资额也开始逐步提升。根据规划,2009-2010年、2011-2015年以及2016-2020年三大阶段我国电网计划投资额分别是5510亿元、15000亿元和14000亿元,其中智能电网计划投资额为341亿元、1750亿元和1750亿元,投资额占比从6.19%提升至12.5%。
然而,在实际投资中,我国电网总投资远超计划投资额。根据国家电网有限公司披露的社会责任报告,2016-2019年,我国电网实际投资额已经突破19000亿元,远超计划投资14000亿元。
因此可以合理预计,我国智能电网投资额也应大于规划额度,以12.50%的比例测算,2019年我国智能电网投资额为559.1亿元。
安全、智能、科技是智能电网重要趋势
如今,智能电网已经成为我国电网智能化建设的必要方向。随着人工智能、5G通信、大数据等技术在电网中得到广泛深入的应用,并与传统电力技术有机融合,智能电网必将持续深入的向安全性、智能化、科技化方向发展;此外,智能电网的发展也有助于推动我国能源向低碳化、清洁化、高效化提升,成为能源转型的关键支撑。
——以上数据及分析均来自于前瞻产业研究院《中国智能电网行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
风能发电用电缆市场需求分析 高端电力电缆国产化率有待提升
由于风力发电的环境恶劣,风机使用年限较长,电缆随风机不断旋转等特点,对电缆的性能要求较高。风电发电领域需要的电缆产品为耐扭、耐寒、耐盐雾、耐油、耐紫外线、柔软可移动等特点。
由于我国风力发电专用的电线电缆尚处于起步阶段。现阶段,大量高端电线电缆产品需要进口且价格昂贵,研发并投用国产风能电缆迫在眉睫。
根据《“十三五”可再生能源规划》,以及我国风电的发展规划和每年退役的风电的装机容量,预计2020-2050年中国风电市场装机容量规模如下图所示。
根据风电发电市场规模的前景预测,以及每MW(1000千瓦)风机约需电力电缆0.8km、控制电缆2km、电源电缆2km测算,平均每年约需风力发电用电力电缆6.70万km、控制电缆16.76万km、电源电缆16.76万km,合计约40.22万km。
核电用电缆市场需求 核电用电缆对外依赖度较高
由于核电站用特种电缆对无卤、低烟等技术性能要求十分严格,现阶段我国主要能生产制造核岛外围用K3类电线电缆,其余K1、K2类专用电线电缆对进口的依赖度还较高。
截至2018年年初,中国拥有在运核电反应堆38座,占全球核电装机容量的9%,是目前世界上在建核电机组最多的国家;此外,根据“十三五”规划,到2020年,中国将新增约60座核电站,届时中国核电机组数量将达到90余台,即“十三五”期间投产30GW、开工30GW以上,总装机达到58GW。
—— 更多数据参考前瞻产业研究院发布的《中国电线电缆行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
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