變壓器的大(dà)勢你懂嗎(ma)?2017年中(zhōng)國變壓器行業現狀

Release time:2017-11-25 15:07 Browse times:1392

變壓器一(yī)直是現代電(diàn)力網絡建設的主要設備,在發電(diàn)、輸變電(diàn)、配電(diàn)各環節都發揮着關鍵作用。近年來得益于大(dà)量的基礎設施投資(zī)和電(diàn)力工(gōng)業的快速發展,變壓器行業規模迅速擴張、産能大(dà)幅增長,但也存在着行業集中(zhōng)度低、技術水平陳舊(jiù)等問題。“十三五”期間國家調整能源結構、建設智能電(diàn)網等戰略規劃,爲變壓器行業帶來了新的發展機遇,也提出了更高的技術挑戰:新能源發電(diàn)技術成熟和進一(yī)步推廣,将有力推動新能源配套變壓器市場,但對變壓器的安全穩定運行要求更爲嚴格;“堅強智能電(diàn)網”的升級改造工(gōng)程不僅會創造增量市場空間,也将開(kāi)啓落後變壓器升級的巨大(dà)存量市場,節能型、智能型變壓器将成爲行業發展趨勢,傳統變壓器廠商(shāng)的過剩産能面臨淘汰壓力;軌道交通建設提速、電(diàn)動汽車(chē)的普及,都将爲變壓器行業創造新的增長點。節能、可靠、智能的變壓器是我(wǒ)國建設新型電(diàn)力網絡的基石、是推動能源體(tǐ)系改革的重要保障。


1、新能源配套變壓器有廣闊市場空間


我(wǒ)國能源結構以化石燃料爲主,由此形成的環境、資(zī)源壓力日趨嚴峻,推動能源轉型、建設清潔能源體(tǐ)系已刻不容緩。“十二五”期間,新能源發電(diàn)取得了長足進步,到 2015 年,非火(huǒ)電(diàn)發電(diàn)量占比達 26.3%,較 2010 年上升 7 個百分(fēn)點,能源結構得到有效改善。根據《電(diàn)力發展“十三五”規劃》的目标:到 2020 年,非火(huǒ)電(diàn)裝機容量達到 7.7 億千瓦,發電(diàn)量占比提高到 31%。


中(zhōng)國火(huǒ)電(diàn)與非火(huǒ)電(diàn)發電(diàn)量占比



新能源電(diàn)站的建設催生(shēng)了對發電(diàn)端變電(diàn)設備的需求, 有力拉動了變壓器市場的持續增長,但也對相應變壓器産品提出了更高的要求。風電(diàn)、太陽能等新能源發電(diàn)具有間歇性、随機性、可調度性差的特點,要求變壓設備具有更高的穩定性和可靠性;風電(diàn)站、太陽能電(diàn)站所處環境相對惡劣、布局分(fēn)散,對變壓器的環境适應性要求較高,并應具有可視化的實時監控功能以降低維護頻(pín)率;核電(diàn)站對變壓器的安全性要求極高,需在使用期末仍能承受極端的地震和突發短路情況。新能源産業的高速發展,奠定了配套變壓器産業的增長基礎,也推動着變壓器行業的技術革新。


(1)風力發電(diàn)


① 風力發電(diàn)概況


風電(diàn)是目前新能源行業中(zhōng)技術最成熟、經濟性最高、最具發展潛力且基本實現商(shāng)業化的可再生(shēng)能源技術之一(yī)。風電(diàn)已在全球範圍内實現規模化應用, 2000年以來風電(diàn)占歐洲新增裝機的 30%, 2007 年以來風電(diàn)占美國新增裝機的 33%美國還提出到 2030 年風電(diàn)用電(diàn)量占比将提升至 20%。随着風電(diàn)技術的不斷進步,風電(diàn)成本持續下(xià)降,美國風電(diàn)長期協議價格已下(xià)降到化石能源電(diàn)價同等水平,電(diàn)的經濟性凸顯。 


② 中(zhōng)國風電(diàn)産業發展曆程


發展風電(diàn)已成爲許多國家推進能源轉型的核心内容和應對氣候變化的重要途徑,也是中(zhōng)國深入推進能源生(shēng)産和消費(fèi)革命、促進大(dà)氣污染防治的重要手段。風電(diàn)産業在中(zhōng)國經曆了三個不同的發展階段: 1) 2006-2009, 2006 年《可再生(shēng)能源法》的頒布實施開(kāi)啓了風電(diàn)産業的黃金時代,風電(diàn)裝機容量快速增長,大(dà)量企業紛紛進入風電(diàn)設備領域,風電(diàn)設備國産化水平大(dà)幅提升。 2) 2010-2012, 201年風電(diàn)行業進入轉折,出現産能過剩、供過于求的趨勢,并網難、“棄風”問題凸顯, 2011 年集中(zhōng)暴發的大(dà)規模風電(diàn)脫網事故促使國家出台一(yī)系列行業标準,風電(diàn)場建設驟然減速,新增裝機容量連續三年下(xià)滑。 3) 2013-2016, 2013 年開(kāi)始風電(diàn)行業止跌回升,進入穩健發展時期,同時呈現若幹新趨勢:小(xiǎo)規模陸上風電(diàn)場向大(dà)功率、海上風電(diàn)發展,風電(diàn)建設由集中(zhōng)“三北(běi)”向東部、南(nán)部發展,并網、消納問題得到持續改善,風力發電(diàn)成本下(xià)降、同時國家電(diàn)價補貼政策出現收縮,風電(diàn)産業由政策驅動型向市場驅動型轉變。


風電(diàn)标杆電(diàn)價調整曆程



截至 2016 年底,中(zhōng)國風電(diàn)裝機總量達 1.49 億千瓦,占全國電(diàn)源總裝機的1-1-1499.03%,上網電(diàn)量 2,410 億千瓦時,占全國總發電(diàn)量的 4.02%,風電(diàn)已成爲中(zhōng)國繼水電(diàn)、煤電(diàn)之後的第三大(dà)電(diàn)源。


中(zhōng)國風電(diàn)裝機容量 2010-2016(萬千瓦)



③ 中(zhōng)國風電(diàn)産業市場前景


2016 年 12 月國家能源局頒布的《風電(diàn)發展“十三五”規劃》提出了風電(diàn)發展的總體(tǐ)目标和相應措施:至 2020 年底風電(diàn)并網裝機容量達 2.1 億千瓦,風電(diàn)年發電(diàn)量達到 4,200 億千瓦時,占全國總發電(diàn)量的 6%;優化風電(diàn)建設區位配置、推動風電(diàn)消納、提升風電(diàn)技術水平、完善風電(diàn)行業管理體(tǐ)制。按照陸上風電(diàn)投資(zī)7,800 元/千瓦、海上風電(diàn)投資(zī) 16,000 元/千瓦測算,“十三五”期間風電(diàn)建設總投資(zī)将達到 7,000 億元以上。中(zhōng)國風能資(zī)源充沛、風電(diàn)産業鏈基礎成熟、對清潔能源需求迫切,随着風電(diàn)技術進步、成本下(xià)降、配置優化、體(tǐ)系完善,預期中(zhōng)國風電(diàn)産業将進入持續健康發展期,未來擁有廣闊的市場空間。


④ 風電(diàn)配套變壓器的發展狀況與市場前景


風電(diàn)站的建設對變壓器的需求較高, 每台風力發電(diàn)機都需要配置一(yī)台箱式變電(diàn)站,電(diàn)站還需若幹台并網輸電(diàn)的高壓主變壓器及站用中(zhōng)低壓變電(diàn)設備。由于風力發電(diàn)輸出功率不穩定,變壓器空載和負載損耗較高,大(dà)功率穩壓器對變壓器的節能性要求較高;風電(diàn)站布局比較分(fēn)散且偏僻,變壓器需要具有故障率低、免維護的特點;風電(diàn)用變壓器需要耐受風沙環境,尤其是海上風電(diàn)用變壓器,還需要能夠承受海鹽長期腐蝕,對可靠性要求很高。近年來随着風電(diàn)裝機容量持續上升,風電(diàn)變壓器行業迅速發展,技術不斷成熟,成本持續下(xià)降,根據“十三五”規劃中(zhōng)風電(diàn)裝機容量達 2.1 億千瓦的發展目标,到 2020 年,風電(diàn)配套變壓器容量可能超過 2.3 億千伏安,市場空間十分(fēn)廣闊。


(2)太陽能發電(diàn)


① 太陽能發電(diàn)概況


太陽能具有永久性、 儲量大(dà)、 清潔無污染等特點, 是目前應用技術比較成熟、資(zī)源分(fēn)布最爲廣泛的可再生(shēng)能源。太陽能發電(diàn)的利用方式分(fēn)爲光伏發電(diàn)和光熱發電(diàn)兩種,其中(zhōng)光伏技術在全球範圍内已得到規模化應用。截至 2015 年底,全球太陽能發電(diàn)裝機累計達到 2.3 億千瓦,當年新增裝機超過 5,300 萬千瓦,占全球新增發電(diàn)裝機的 20%,自 2006 年以來,光伏發電(diàn)裝機容量平均年增長率超40%。


② 中(zhōng)國太陽能産業的發展曆程


太陽能産業的周期性波動特點比較明顯,經曆了數輪繁榮與蕭條的轉換。中(zhōng)國太陽能産業高速成長始于 2004 年,德國、意大(dà)利、西班牙等歐洲國家出于發展清潔替代能源的戰略考量,開(kāi)始大(dà)量建設光伏電(diàn)站,由此催生(shēng)了對太陽能電(diàn)池闆等光伏設備的巨大(dà)需求,在這一(yī)階段中(zhōng)國的光伏設備産能迅速擴張。 2008 年金融危機以後,歐美光伏投資(zī)大(dà)幅萎縮,爲扶持光伏産業發展、消化過剩光伏産能,加快新能源體(tǐ)系建設, 2010 年國家推出了金太陽示範工(gōng)程及一(yī)系列補貼政策,以推動中(zhōng)國從光伏組件生(shēng)産基地向光伏發電(diàn)應用市場轉變,實現從制造端到市場端的産業鏈延伸,積極的政策環境帶來了光伏電(diàn)站的爆發性投資(zī),但獲取補貼爲導向的這一(yī)輪光伏躍進也帶來了重視電(diàn)站建設、 輕視并網配套和經濟效益等隐患。 2011 年至 2013 年,随着産能過剩、成本高、并網難等一(yī)系列問題凸顯和國家補貼政策的收緊,光伏電(diàn)站建設步伐趨緩,産業進入深度調整期。 2014 年以來,雖然電(diàn)價補貼等政策逐漸收緊、平價上網已成趨勢,但伴随着光伏技術進步、裝機成本下(xià)降、發電(diàn)效率提升、并網配套完善、落後産能退出、競争環境改善等,太陽能産業開(kāi)始複蘇并逐漸進入市場主導的可持續性發展軌道。


光伏标杆電(diàn)價調整曆程



目前,我(wǒ)國已逐步建立了完善的太陽能産業政策體(tǐ)系,明确了價格、補貼、稅收、并網等多個層面的政策框架,确立了行業标準和檢測認證體(tǐ)系。太陽能制造産業化水平不斷提高,發電(diàn)技術快速進步,光電(diàn)轉化效率持續提升,太陽能發電(diàn)規模顯著擴大(dà)。 2016 年中(zhōng)國太陽能發電(diàn)新增裝機容量 3,479 萬千瓦,累計裝機容量達 7,742 萬千瓦。


中(zhōng)國太陽能發電(diàn)裝機容量 2010-2016(萬千瓦)



③ 中(zhōng)國太陽能産業的市場前景


2016 年 12 月國家能源局頒布的《太陽能發展“十三五”規劃》提出了太陽能發展的總體(tǐ)目标:到 2020 年底,太陽能發電(diàn)裝機達到 1.1 億千瓦以上,發電(diàn)量達 1,500 億千瓦時;光伏發電(diàn)電(diàn)價水平在 2015 年基礎上下(xià)降 50%以上,在用電(diàn)側實現平價上網目标;先進晶體(tǐ)矽光伏電(diàn)池産業化轉換效率達到 23%以上。規劃重點提出要推進分(fēn)布式光伏建設和微電(diàn)網配套工(gōng)程, 優先消納分(fēn)布式光伏發電(diàn)量,建設分(fēn)布式發電(diàn)并網運行技術支撐系統并組織分(fēn)布式電(diàn)力交易等措施。可以預見“十三五”期間, 太陽能産業尤其是分(fēn)布式光伏電(diàn)站和太陽能熱發電(diàn)将得到持續穩定發展。


④ 太陽能配套變壓器的發展狀況與市場前景


太陽能電(diàn)站通常每 2 台 500 千瓦發電(diàn)機組配置一(yī)台 1 千伏安變壓器, 電(diàn)站也需若幹台并網輸電(diàn)的高壓主變壓器及站用中(zhōng)低壓變電(diàn)設備, 太陽能電(diàn)站建設對變壓器需求較高。随着光伏發電(diàn)技術發展和大(dà)功率逆變器的研制,太陽能發電(diàn)配套變壓器逐步向大(dà)容量、集成化發展;集中(zhōng)式光伏電(diàn)站通常安裝在日照強烈的荒漠或者高原地帶,要求相應變壓器具備較強環境适應能力。太陽能發電(diàn)進入穩健發展軌道,有力推動了配套變壓器市場,根據“十三五”發展規劃,到 2020 年太陽能發電(diàn)裝機容量達 1.1 億千瓦,相應配套變壓器容量也将可能達 1.1 億千伏安9,具有較大(dà)增長空間。


(3)核能發電(diàn)


① 核能發電(diàn)概況


核電(diàn)與火(huǒ)電(diàn)、水電(diàn)并稱世界三大(dà)電(diàn)力供應支柱,相比火(huǒ)電(diàn)等傳統能源,核電(diàn)具有環境影響小(xiǎo)、資(zī)源消耗少等特點,而相比風電(diàn)、光伏等新能源,核電(diàn)則呈現發電(diàn)功率高、供應能力強、運行功率穩定不受環境因素影響等特點。據國際原子能機構統計數據顯示,截至 2015 年末全球共 14 個國家核電(diàn)發電(diàn)量占比超過 20%,其中(zhōng)法國高達 76.3%,美國和俄羅斯的核電(diàn)占比分(fēn)别爲 19.5%和 18.6%10,核電(diàn)已成爲世界上最主要的非化石能源之一(yī)。


② 中(zhōng)國核電(diàn)工(gōng)業發展曆程


1991 年中(zhōng)國自主設計制造的秦山核電(diàn)站投入使用,标志(zhì)着中(zhōng)國核電(diàn)工(gōng)業的起步,随着大(dà)亞灣、嶺澳、田灣等核電(diàn)站陸續建成,中(zhōng)國的核電(diàn)商(shāng)業化運營漸趨成熟, 在核能技術自主研發與引進消化、 核安全監管、 核電(diàn)運營等領域不斷完善。


2011 年福島核洩漏事故引發我(wǒ)國對核安全問題的重視,在暫停核項目審批和對現有設備進行全面安檢後, 2012 年 5 月國務院通過《核安全檢查報告》和《核安全規劃》,中(zhōng)國核電(diàn)項目重啓。2015 年 5 月中(zhōng)國自主三代核電(diàn)技術“華龍一(yī)号”首堆示範工(gōng)程——福清核電(diàn)站 5 号機組正式開(kāi)工(gōng)建設, 标志(zhì)着中(zhōng)國自主核電(diàn)技術的飛躍發展,當年全國共審批通過 8 台核電(diàn)機組項目,中(zhōng)國核電(diàn)産業發展開(kāi)始提速。截至 2017 年 1 月 1 日,中(zhōng)國已建成并投入在運的核電(diàn)機組有 35 台,累計裝機容量達 3,350 萬千瓦,在建核電(diàn)機組 22 台11,2016 年核電(diàn)發電(diàn)量占比約 3.56%。


 中(zhōng)國核電(diàn)裝機容量 2010-2016(萬千瓦)



③ 中(zhōng)國核電(diàn)工(gōng)業市場前景


2016 年 11 月國家發改委、國家能源局頒布的《電(diàn)力發展“十三五”規劃》提出推進沿海核電(diàn)建設,至 2020 年核電(diàn)裝機容量達到 5,800 萬千瓦。在推動國内核電(diàn)建設同時,我(wǒ)國堅定實施核工(gōng)業“走出去(qù)”戰略,積極參與國際競争,與英國、巴基斯坦、羅馬尼亞、阿根廷、南(nán)非等國家的核電(diàn)合作項目已陸續啓動,“一(yī)帶一(yī)路”沿線國家中(zhōng),共 17 個國家計劃發展核電(diàn),規劃機組數達 120 台,海外(wài)市場空間十分(fēn)廣闊。立足于國際和國内市場的巨大(dà)需求,未來中(zhōng)國核電(diàn)工(gōng)業還蘊藏着深厚的發展潛力。


中(zhōng)國拟建核電(diàn)機組概覽



④ 核電(diàn)配套變壓器的發展狀況與市場前景


核電(diàn)站使用變壓器包括:維持機組運轉的核島用變壓器,連接機組的常規島用變壓器,及輸電(diàn)用高壓變壓器及中(zhōng)低壓站用變電(diàn)設備,總體(tǐ)上核電(diàn)站對變壓器的質量要求比較高。 2016 年 4 月核安全局正式将安全級變壓器列入取證範圍,實施嚴格的準入政策,目前具備核電(diàn)變壓器生(shēng)産能力的企業比較少,市場份額相對集中(zhōng),國産核電(diàn)站用主變壓器相關技術逐步成熟。随着中(zhōng)國核電(diàn)開(kāi)發進一(yī)步提速、核電(diàn)設備國産化政策實施、以及海外(wài)核電(diàn)設備市場的開(kāi)拓,核電(diàn)變壓器市場預期将保持穩定增長趨勢。


2、配電(diàn)網建設拉動中(zhōng)低壓設備需求


(1)“十三五”期間電(diàn)網投資(zī)重點向配電(diàn)端轉移


中(zhōng)國電(diàn)力工(gōng)業發展曆程可劃分(fēn)爲三個階段: 1985-2001 年,由于電(diàn)力供應普遍短缺,國家重點投資(zī)發電(diàn)站建設,呈現出“重發輕供”的特點。 2002-2010 年,國家開(kāi)始推動“廠網分(fēn)開(kāi)、競價上網”的電(diàn)力體(tǐ)制改革,建設重點轉移到輸變電(diàn)環節,電(diàn)網建設投資(zī)規模漸漸超過發電(diàn)投資(zī)。同時,電(diàn)源供應與電(diàn)力負荷中(zhōng)心的地理錯配凸顯,輸電(diàn)通道瓶頸制約電(diàn)力發展格局,以特高壓爲代表的輸電(diàn)通道建設興起。 2011-2016 年,随着電(diàn)力體(tǐ)制改革深入、居民電(diàn)力消費(fèi)發展,電(diàn)網負荷波動增加,加強配電(diàn)網絡成爲迫切需求。相對滞後的配電(diàn)投資(zī)自 2011 年開(kāi)始快速上升并首次超過了輸電(diàn)投資(zī),電(diàn)網建設的重點逐漸向配電(diàn)網絡轉移。


2016 年 11 月國家能源局發布《電(diàn)力發展“十三五”規劃》,提出配電(diàn)網設的目标和相應舉措:着力解決配電(diàn)網薄弱問題,促進智能互聯,提高新能源納能力,供電(diàn)質量達到國際先進水平;推進配電(diàn)自動化建設,實現配電(diàn)網可觀可控;到 2020 年基本建成城鄉統籌、安全可靠、經濟高效、技術先進、環境友好、與小(xiǎo)康社會相适應的現代配電(diàn)網。同時,能源局發布的《配電(diàn)網建設改造行動計劃 2012-2020 年》表明: 2015 年配電(diàn)網建設投資(zī)不低于 3,000 億元,“十三五”期間配電(diàn)網投資(zī)将累計不低于 1.7 萬億元。


中(zhōng)國電(diàn)源與電(diàn)網固定資(zī)産投資(zī)規模變化(億元)



(2)配電(diàn)網建設拉動中(zhōng)低壓設備市場


“十三五”期間巨額的配電(diàn)網建設投資(zī), 将直接推動中(zhōng)低壓變電(diàn)設備市場發展,尤其是節能效果好、智能化程度高的變壓器産品會體(tǐ)現較強的競争優勢。根據财富證券對配電(diàn)網建設中(zhōng)投資(zī)結構的統計,設備采購約占總投資(zī)的 30%,而設備采購中(zhōng),變壓設備約占 59%,由此推算“十三五”期間配網變壓器市場容量将超過 3,500 億元,發展潛力十分(fēn)可觀。


配電(diàn)網設備投資(zī)結構



3、軌道交通發展催生(shēng)牽引變壓器新需求


軌道交通曆來是我(wǒ)國基礎設施建設的投資(zī)重點, “十二五”期間全國鐵路累計完成固定資(zī)産投資(zī) 38,229 億元,年均增長 8.68%;城市軌道交通累計完成固定資(zī)産投資(zī) 12,289 億元,年均增長 22.64%。截至 2016 年底,全國鐵路營業裏程達到 12.4 萬公裏, 其中(zhōng)高速鐵路 2.2 萬公裏; 全國城市軌道運營線路裏程達 4,152.8公裏,地鐵、輕軌、快軌、有軌電(diàn)車(chē)等多元化發展趨勢明顯。根據最新修訂的《中(zhōng)長期鐵路網規劃》,到 2020 年我(wǒ)國鐵路網規模目标達到 15 萬公裏,其中(zhōng)高速鐵路 3 萬公裏。


牽引供電(diàn)設備和電(diàn)力機車(chē)是電(diàn)氣化鐵路的兩大(dà)主要設備, 牽引變壓器是牽引供電(diàn)系統的核心。随着“十三五”期間高鐵及城市軌道交通建設進一(yī)步加速,牽引變壓器、軌道供電(diàn)變壓器及其它信号設備電(diàn)源變壓器等需求将大(dà)幅提升,加之國家推進軌道交通設備國産化的政策扶持,相關企業面臨良好的發展機遇。


4、電(diàn)動汽車(chē)充電(diàn)體(tǐ)系建設拉動變壓器市場


電(diàn)動汽車(chē)的進一(yī)步普及需要以完善的充電(diàn)網絡爲基礎, 2015 年 11 月國務院發布《電(diàn)動汽車(chē)充電(diàn)基礎設施發展指南(nán) 2015-2020》,提出:在 2020 年建成“适度超前、車(chē)樁相随、智能高效”的充電(diàn)基礎設施體(tǐ)系,包括充換電(diàn)站 1.2 萬座,充電(diàn)樁 480 萬座,滿足 500 萬台電(diàn)動汽車(chē)充電(diàn)需求。根據國家标準化管理委員(yuán)會數據顯示, 截至 2015 年底, 全國已建成充換電(diàn)站 3,600 座、 公共充電(diàn)樁 4.9 萬座,距離(lí)規劃目标尚有很大(dà)差距,預期未來幾年将成爲充電(diàn)樁建設的高峰期。交流充電(diàn)樁額定電(diàn)壓爲 250/440 伏,直流充電(diàn)樁額定電(diàn)壓爲 750/110 伏,因此汽車(chē)充電(diàn)站需要配備專用的變壓器設施。随着未來各主要城市汽車(chē)充電(diàn)網絡建設加速,将有力拉動相關變壓器設備市場。

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