電力物聯網感知層設備行業將受益於產業政策支持和良好的發展環境

2023-10-08   普華有策

原標題:電力物聯網感知層設備行業將受益於產業政策支持和良好的發展環境

電力物聯網感知層設備行業將受益於產業政策支持和良好的發展環境

1、電力物聯網感知層設備行業概況

電力物聯網包含感知層、網絡層、平台層和應用層四層結構,其中感知層作為電力物聯網的基礎,是聯繫電力設備與信息平台的重要紐帶,通過感知層設備獲取的數據質量將極大地影響智能電網運行的穩定性。通過智能電網中傳遞的電信號開展採集、分析和控制工作,感知層可實現配電側採集監控深度覆蓋,提升終端智能化和邊緣計算水平。

電力物聯網感知層設備主要包括智能終端和融合成套設備。其中智能終端是指應用於邊端側,實現電氣量、環境量、狀態量、視頻圖像等數據採集和計算功能,並通過網絡層傳輸數據的設備。智能終端廣泛應用於低壓台區、配電站、變電站等,通過對線路數據的分析判斷,實現故障檢測及迅速定位,從而實現故障區域的快速隔離和精準搶修,是實現電網自動化的重要基礎。融合成套設備是指運用融合技術,將智能終端相關功能融合進傳統設備的成套設備。

2019 年,國家電網發布《泛在電力物聯網建設總體方案》,提出在電力物聯網感知層領域,未來重點發展方向為統一感知層智能終端標準,推動跨專業數據同源採集,實現配電側和用電側採集監控的深度覆蓋,並向客戶側和發電側延伸,提升感知層終端智能化和邊緣計算水平。

2、電力物聯網感知層設備行業主要壁壘構成

(1)人才壁壘

電力物聯網感知層設備是典型的技術密集型領域,且所涉技術範圍廣泛,因此需要企業構建一支專業素養高、行業經驗豐富、創新能力強的研發團隊,以保證公司技術的創新性和產品的研發能力。除此之外,企業還需要配備對行業有深刻理解並掌握先進管理思想的專業化管理團隊,以及具有較強市場拓展能力、良好服務意識的營銷團隊,以實現公司高效有序地經營和業務拓展。人才是企業的核心資源之一,人才團隊的建設以及形成的工作默契是長期積累的過程,新進企業在短時間內很難構建一定規模的專業化團隊,形成了本行業的人才壁壘。

(2)技術壁壘

電力物聯網感知層設備生產綜合了電氣設計、電力電子、自動化控制、計算機、通訊、信號處理等多項技術,開發難度大、製造工藝複雜,相關技術需要通過長時間的自主研發和項目實踐才能形成穩定、安全、可靠的配電產品。智能電網、電力物聯網的建設以及未來更多用能場景的出現,對於相關技術的創新性以及應用提出了更高的要求,也進一步提高了行業的技術門檻。只有具備豐富產品研究與開發經驗的企業才能快速響應市場需求,製造出滿足用戶需求的產品。對於新進入的企業而言,其缺乏對行業的深入理解,不具備相關的資質、技術和生產能力,且很難在短時間內完成積累並突破技術門檻。因此,本行業對新入者存在較高的技術壁壘。

(3)資質壁壘

出於對電力系統安全、穩定運行的考慮,電網企業對於電力物聯網感知層設備供應商實行較為嚴格的資質准入制度。同時,國家電網、南方電網公司在招標過程中對於投標人的資質作了明確要求,包括企業的財務信用狀況、資金實力、產品生產檢測能力、運行業績等。此外,對於企業研發的新產品,需通過國家或行業第三方權威檢測機構的嚴格認證,取得型式試驗報告、入網專業檢測報告和型號證書,並經過一定時間的掛網試運行,才能取得入網資格。隨著電網企業對於電力系統各項運行指標要求的不斷提升,其對供應商的准入要求也將不斷提高,對於行業新進者而言,其產品短時間達到行業所需要的指標取得相應資質難度較大。綜上,進入這一市場存在較高的資質壁壘。

(4)資金壁壘

目前國內電網企業的設備採購、貨款結算遵守嚴格的資金管理制度,付款審批流程複雜且合同結算周期較長,同時還會預留一定比例的質保金,這些都會給企業的資金周轉造成一定的壓力,企業需要投入更多的營運資金以確保正常的經營運轉。此外,面對行業競爭的日趨激烈以及整體技術水平的不斷上升,企業必須不斷加大在技術和產品上的研發投入,這對電力物聯網感知層設備企業的資金實力提出了更高的要求。因此,以上情況對電力物聯網感知層設備行業新進入者構成一定的資金壁壘。

3、電力物聯網感知層設備行業面臨的主要發展機遇

(1)產業政策支持的機遇

作為國民經濟的基礎行業之一,電力行業為各產業持續穩定的發展提供必要的能源支撐,其在國民經濟發展中占據極其重要的地位。為保障國家電網安全、可靠、經濟、高效運行,早日實現「碳中和、碳達峰」的目標,有關部門先後頒布了一系列行業法規和政策。上述政策和法規的出台,為我國電力行業轉型升級提供了多方面的政策支持,有利於推動電力行業及相關智能化、信息化設備製造、服務等行業的發展,為企業創造了良好的經營環境,使電力作為基礎能源更好地服務國民經濟。隨著「碳中和、碳達峰」目標的提出以及構建新型電力系統的發展方向,電力物聯網感知層設備行業將具備更為廣闊的市場前景。

(2)智能配電網帶動電力物聯網感知層設備行業發展的機遇

2020年國家電網在配電網基建投資比例由47.00%提高到58.00%,「十三五」期間南方電網公司則累計完成配電網投資 3,031 億元,配電網的建設改造取得明顯成效。儘管如此,配電網仍在資源優化設置、運營數據貫通、電網公司與客戶的互動等方面存在不足。

在此背景下,兩網都提出了「十四五」期間的配網投資規劃,旨在加強國際領先城市電網升級、老舊小區配電網建設以及農村配網改造,提升配電網的調節適應能力和供電安全可靠性。2021 年 7 月,國家電網公司發布了《構建以新能源為主體的新型電力系統行動方案(2021-2030)》,提出加大配電網建設投入,「十四五」配電網建設投資超過 1.2 萬億元,占電網建設總投資的 60.00%以上。《南方電網「十四五」電網發展規劃》則明確「十四五」期間,南方電網的電網建設將規劃投資約 6,700 億元,其中配電網規劃投資達到 3,200 億元。

(3)電力物聯網為智能配電網明確發展方向的機遇

電力物聯網是通過物聯網技術將電力用戶及其設備、電網企業及其設備、發電企業及其設備、供應商及其設備連接起來,產生共享數據,為政府及社會服務。

2019 年,國網工作會議正式提出建設樞紐型、平台型、共享型企業,在堅強智能電網基礎上建設泛在電力物聯網,共同構成能源流、業務流、數據流「三流合一」的能源網際網路。電力物聯網包含感知層、網絡層、平台層、應用層四層結構,充分應用「雲計算、物聯網、移動網際網路、大數據、智慧城市」等現代信息技術,實現電力系統各環節萬物互聯、人機互動,實現狀態全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活特徵的智慧服務系統。預計到 2025 年,國家電網接入終端設備將超過 10 億隻,到 2030 年將超過 20 億隻。

感知層作為電力物聯網的基礎,是聯繫電力設備與信息平台的重要紐帶,通過感知層設備獲取的數據質量將極大地影響智能電網運行的穩定性。通過智能電網中傳遞的電信號開展採集、分析和控制工作,感知層可實現配電側採集監控深度覆蓋,提升終端智能化和邊緣計算水平。2019 年,國家電網發布《泛在電力物聯網建設總體方案》,提出在電力物聯網感知層領域,未來重點發展方向為統一感知層智能終端標準,推動跨專業數據同源採集,實現配電側和用電側採集監控的深度覆蓋,並向客戶側和發電側延伸,提升感知層終端智能化和邊緣計算水平。

(4)新型配電系統建設的機遇

新型電力系統的構建過程中,配電網將迎來技術和角色上的變革。大量分布式能源的接入將使配電網承擔更多系統平衡和安全穩定的責任,大量的電力交易也將在配電網內完成。因此,現有的配電網最終需要在物理層面實現變革,建設成為新型的配電系統。

分布式電源、各類電網設施和用電負荷大規模接入下的新型配電網將會存在更多不確定性、隨機性,傳統配電網的規劃設計、網架結構、保護控制、負荷預測、運行管理方法都將面臨新的問題甚至不再適用。配電網建設需要更多藉助現代信息技術強化系統的綜合承載能力和智能調控能力,實現分布式新能源的靈活消納與智能控制,並保證電網穩定、可靠的運行。在這樣的趨勢下,雲計算、大數據分析、邊緣智能等相關技術將會與配電網深度融合,而智能電網設備作為這些技術的載體和實現方式,其需求將會由於新型配電網絡的建設而進一步被激發。

4、阻礙電力物聯網感知層設備行業發展的兩大主要因素

(1)行業技術人才缺乏

電力物聯網感知層設備涉及電子技術、通信技術、自動控制技術、計算機技術等多個領域,因此行業對技術人才要求較高。目前國內具有綜合性專業背景的高素質人才較為缺乏,在一定程度制約了行業的快速發展。因此,行業中的企業更需要不斷保持對技術人才的儲備和培養,才能維持長久的競爭力。

(2)產品技術更新快

電力物聯網感知層設備涉及電子技術、通信技術、自動控制技術、計算機技術等多個領域,對企業技術研發能力要求高。隨著泛在電力物聯網和新型電力系統的全面建設,相關技術規範和標準正在逐步推出和更新,對行業企業提出更高要求,企業需要不斷追求技術創新,注重產品研發,才能在競爭中占據優勢。

5、電力物聯網感知層設備行業相關代表企業

(1)北京三清互聯科技股份有限公司

三清互聯主要從事電力物聯網感知層終端及成套設備的研發、設計、生產和銷售,致力於將物聯網先進技術應用於輸配電及控制設備行業領域,提升智能配電網系統的感知、通信與控制能力。公司依託掌握的電力物聯網感知層關鍵技術,研發並生產的主要產品包括 DTU、FTU、台區智能融合終端、故障指示器、一二次融合成套柱上斷路器、一二次融合成套環網箱和其他低壓電氣設備等。

(2)金冠電氣股份有限公司

金冠電氣主要從事輸配電及控制設備研發、製造和銷售,其產品包括避雷器和智能配電網設備兩大類。在智能配電網設備業務板塊,公司自主研製了以智能高壓開關櫃、一二次融合環網櫃、一二次融合柱上開關為代表的智能配電網產品。

(4)蘇州工業園區和順電氣股份有限公司

和順電氣主營業務包括電力成套設備、新能源光伏發電項目、新能源汽車充電樁三大板塊,其中電力成套設備作為其傳統的主營業務,主要包括輸配電設備的研發、生產、銷售及服務。隨著智能電網建設需求的快速增長,和順電氣積極開展智能電網一二次設備融合業務,為國家電網公司、南方電網公司、五大發電集團及其下屬企業、地方電力公司及鐵路、工礦企業等提供輸配電一二次融合、電能質量改善控制等電氣設備,為用戶的配電、用電系統提供解決方案。

(3)江蘇大燁智能電氣股份有限公司

大燁智能主要從事配電網產品相關的技術研究、產品開發、生產、銷售及服務,專注於為用戶提供安全、穩定、自動化及數字化的配電自動化終端、智能中壓開關設備、一二次融合配電設備等產品。大燁智能已經研發出滿足國網標準化設計方案要求的一二次融合成套柱上斷路器、一二次融合成套環網箱和標準化低壓櫃等產品,並投放市場。

(5)北京科銳配電自動化股份有限公司

北京科銳主營業務包含配電設備研發與製造、新能源投資與建設和智慧能源管理三個板塊,其配電設備研發與製造業務提供配電系統的主要一次設備和部分二次設備,一次設備包括中低壓開關係列產品、配電變壓器系列產品、配電網自動化系列產品和配電設備元器件系列產品;二次設備包括故障定位類系列產品、電力電子系列產品以及光伏發電等系列產品。

(6)石家莊科林電氣股份有限公司

科林電氣主要從事電氣設備製造及服務,在配用電裝備板塊,科林電氣從事智能電網配電、變電、用電、高低壓開關及成套設備等產品的研發、生產、銷售和技術服務。其產品應用於國家電網智能電網配電、變電和用電建設領域,具體產品包括綜合自動化系統、配電終端、配電主站軟體、智能電能表、高低壓預付費、高低壓真空斷路器、環網櫃、成套設備等。

更多行業資料請參考普華有策諮詢《2023-2029年電力物聯網感知層設備行業市場調研及發展趨勢預測報告》,同時普華有策諮詢還提供產業研究報告、產業鏈諮詢、項目可行性報告、十四五規劃、BP商業計劃書、產業圖譜、產業規劃、藍白皮書、IPO募投可研、IPO工作底稿諮詢等服務。