電力系統(tǒng)不同環(huán)節(jié)應(yīng)用不同設(shè)備

電力系統(tǒng)是一個(gè)生產(chǎn)和提供電力能源、滿足社會(huì)電力需求的復(fù)雜系統(tǒng)，由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電五個(gè)環(huán)節(jié)組成；其中發(fā)電、輸電、配電與用電環(huán)節(jié)通采用不同的電壓等級(jí)，并通過變電環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)電壓等級(jí)之間的轉(zhuǎn)變與連接。其中，輸變電環(huán)節(jié)采用高壓設(shè)備，配電環(huán)節(jié)采用中壓設(shè)備，民用環(huán)節(jié)采用低壓設(shè)備。

圖表1：電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的變壓器設(shè)備需求

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2018-2023年中國(guó)變壓器制造行業(yè)市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》對(duì)當(dāng)前新能源產(chǎn)業(yè)配套變壓器進(jìn)行分析，并指出，風(fēng)電、配電網(wǎng)與電動(dòng)汽車充電體系將對(duì)變壓器制造行業(yè)產(chǎn)生不同的拉動(dòng)作用。

——新能源配套變壓器有廣闊市場(chǎng)空間

我國(guó)能源結(jié)構(gòu)以化石燃料為主，由此形成的環(huán)境、資源壓力日趨嚴(yán)峻，推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型、建設(shè)清潔能源體系已刻不容緩。根據(jù)《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》的目標(biāo)：到2020年，非火電裝機(jī)容量達(dá)到7.7億千瓦，發(fā)電量占比提高到31%；而2017年，全國(guó)非火力發(fā)電量所占比例僅有27%，距目標(biāo)仍有一定差距。

圖表2:2010-2020年中國(guó)火電與非火電發(fā)電量占比（單位：%）

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

新能源電站的建設(shè)催生了對(duì)發(fā)電端變電設(shè)備的需求，有力拉動(dòng)了變壓器市場(chǎng)的持續(xù)增長(zhǎng)。風(fēng)電、太陽能等新能源發(fā)電具有間歇性、隨機(jī)性、可調(diào)度性差的特點(diǎn)，要求變壓設(shè)備具有更高的穩(wěn)定性和可靠性；風(fēng)電站、太陽能電站所處環(huán)境相對(duì)惡劣、布局分散，對(duì)變壓器的環(huán)境適應(yīng)性要求較高，并應(yīng)具有可視化的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能以降低維護(hù)頻率；核電站對(duì)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(fā)短路情況。

——風(fēng)電配套變壓器市場(chǎng)前景

2016年12月國(guó)家能源局頒布的《風(fēng)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出了風(fēng)電發(fā)展的總體目標(biāo)和相應(yīng)措施：至2020年底風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)2.1億千瓦，風(fēng)電年發(fā)電量達(dá)到4200億千瓦時(shí)，占全國(guó)總發(fā)電量的6%。按照陸上風(fēng)電投資7800元/千瓦、海上風(fēng)電投資16000元/千瓦測(cè)算，“十三五”期間風(fēng)電建設(shè)總投資將達(dá)到7000億元以上。

風(fēng)電站的建設(shè)對(duì)變壓器的需求較高，每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)都需要配置一臺(tái)箱式變電站，電站還需若干臺(tái)并網(wǎng)輸電的高壓主變壓器及站用中低壓變電設(shè)備。由于風(fēng)力發(fā)電輸出功率不穩(wěn)定，變壓器空載和負(fù)載損耗較高，對(duì)變壓器的節(jié)能性要求較高；風(fēng)電站布局比較分散且偏僻，變壓器需要具有故障率低、免維護(hù)的特點(diǎn)；風(fēng)電用變壓器需要耐受風(fēng)沙環(huán)境，尤其是海上風(fēng)電用變壓器，還需要能夠承受海鹽長(zhǎng)期腐蝕，對(duì)可靠性要求很高。近年來隨著風(fēng)電裝機(jī)容量持續(xù)上升，風(fēng)電變壓器行業(yè)迅速發(fā)展，技術(shù)不斷成熟，成本持續(xù)下降，根據(jù)“十三五”規(guī)劃中風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)2.1億千瓦的發(fā)展目標(biāo)，到2020年，風(fēng)電配套變壓器容量可能超過2.3億千伏安，市場(chǎng)空間十分廣闊。

圖表3:至2020年風(fēng)電配套變壓器容量預(yù)測(cè)

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

——配電網(wǎng)建設(shè)拉動(dòng)中低壓設(shè)備需求

《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，提出配電網(wǎng)設(shè)的目標(biāo)和相應(yīng)舉措：著力解決配電網(wǎng)薄弱問題，促進(jìn)智能互聯(lián)，提高新能源納能力，供電質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；推進(jìn)配電自動(dòng)化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)可觀可控；到2020年基本建成城鄉(xiāng)統(tǒng)籌、安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、技術(shù)先進(jìn)、環(huán)境友好、與小康社會(huì)相適應(yīng)的現(xiàn)代配電網(wǎng)。同時(shí)，能源局發(fā)布的《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動(dòng)計(jì)劃2012-2020年》指出，“十三五”期間配電網(wǎng)投資將累計(jì)不低于1.7萬億元。

“十三五”期間巨額的配電網(wǎng)建設(shè)投資，將直接推動(dòng)中低壓變電設(shè)備市場(chǎng)發(fā)展，尤其是節(jié)能效果好、智能化程度高的變壓器產(chǎn)品會(huì)體現(xiàn)較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。數(shù)據(jù)顯示，對(duì)配電網(wǎng)建設(shè)中投資結(jié)構(gòu)中，設(shè)備采購約占總投資的30%，而設(shè)備采購中，變壓設(shè)備約占59%，由此推算“十三五”期間配網(wǎng)變壓器市場(chǎng)容量將超過3500億元，發(fā)展?jié)摿κ挚捎^。

圖表4：配電網(wǎng)設(shè)備投資結(jié)構(gòu)（單位：%）

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

——電動(dòng)汽車充電體系建設(shè)拉動(dòng)變壓器市場(chǎng)

電動(dòng)汽車的進(jìn)一步普及需要以完善的充電網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，2015年11月國(guó)務(wù)院發(fā)布《電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南2015-2020》，提出：在2020年建成“適度超前、車樁相隨、智能高效”的充電基礎(chǔ)設(shè)施體系，包括充換電站1.2萬座，充電樁480萬座，滿足500萬臺(tái)電動(dòng)汽車充電需求。數(shù)據(jù)顯示，截至2017年年底，國(guó)家電網(wǎng)公司累計(jì)建成充換電站5583座、充電樁超過4.5萬個(gè)，距離規(guī)劃目標(biāo)尚有很大差距，預(yù)期未來幾年將成為充電樁建設(shè)的高峰期。交流充電樁額定電壓為250/440伏，直流充電樁額定電壓為750/110伏，因此汽車充電站需要配備專用的變壓器設(shè)施。隨著未來各主要城市汽車充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)加速，將有力拉動(dòng)相關(guān)變壓器設(shè)備市場(chǎng)。

圖表5：變壓器市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)因素

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

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