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我電力需求側(cè)智能電力儀表行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展
點擊次數(shù)：2491 更新時間：2014-04-03

1  引言

　　智能電力儀表是一種基于微處理器系統(tǒng)、總線通訊和交流采樣等電子信息技術(shù)的電力儀表，它集數(shù)據(jù)采集、信號處理和控制功能于一身，具有電力參數(shù)測量、機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控及電能計量等功能，并提供通訊接口與計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)連接。廣義上，智能電力儀表包括計量計費(fèi)型電能儀表及電力需求側(cè)智能電力儀表，前者主要用于電力部門對電力用戶的電量計量，電力需求側(cè)智能電力儀表則為用戶根據(jù)自身中低壓配電系統(tǒng)監(jiān)控、機(jī)電設(shè)備管理和電能管理等需求而安裝使用的儀表，廣泛用于中、低壓變配電系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)等領(lǐng)域，本文所述智能電力儀表均指電力需求側(cè)智能電力儀表。

2  智能電力儀表的分類及應(yīng)用

　　智能電力儀表是電工儀器儀表的子行業(yè)。近年來，為滿足建筑、工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施等電力需求用戶的電力管理多樣化需求，智能電力儀表發(fā)展迅速，融合了人工智能、微電子、物聯(lián)網(wǎng)和通訊網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，可同時具有電力參數(shù)監(jiān)測、電能計量、電能分析、機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)自動采集與傳輸?shù)裙δ?、具有精度高、功能全、可通信、穩(wěn)定可靠特征。按功能劃分，智能電力儀表可分為三大類，即電力監(jiān)控類儀表、電能管理類儀表和電氣安全類儀表。

2.1 電力監(jiān)控類儀表

　　主要對電力需求側(cè)電力參數(shù)進(jìn)行測量，可以完成故障診斷、越限報警、事件記錄，以及對運(yùn)行中的電氣設(shè)備進(jìn)行控制和保護(hù)，產(chǎn)品又可以細(xì)分為數(shù)顯電測表、自動化監(jiān)控儀表和保護(hù)儀表。

2.2 電氣安全類儀表

　　主要針對低壓配電系統(tǒng)檢測剩余電流，防止電氣線路或電氣設(shè)備接地故障引起電氣火災(zāi)、電氣設(shè)備損壞事故和人身觸電傷亡事故。產(chǎn)品主要包括電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器、剩余電流動作繼電器等。

2.3 電能管理類儀表

　　具有電能分析功能的儀表，用于建筑、工業(yè)企業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施電力內(nèi)部計量、監(jiān)測和分析電能質(zhì)量，包括電壓、電流不平衡度、諧波、主要電能質(zhì)量指標(biāo)測量、電壓波動、波形采集和記錄等。

3  智能電力儀表行業(yè)現(xiàn)狀

3.1 應(yīng)用領(lǐng)域

　　智能電力儀表廣泛用于辦公樓、商場、酒店、體育場館、等建筑樓宇，冶金、煤炭、化工、造紙等工礦企業(yè)，以及軌道交通、機(jī)場、碼頭、隧道等基礎(chǔ)設(shè)施中。

（1）建筑領(lǐng)域
　　建筑能耗與工業(yè)能耗、交通能耗被稱為我能源消耗的三大“耗能大戶”，近年來，辦公建筑和大型公共建筑高耗能問題日益突出。據(jù)統(tǒng)計，辦公建筑和大型公共建筑年耗電量約占全城鎮(zhèn)總耗電量的22% ?！?ldquo;十二五”建筑節(jié)能專項規(guī)劃》明確提出，要通過能耗統(tǒng)計、能源審計、分項計量、動態(tài)監(jiān)測等手段，實現(xiàn)公共建筑能耗的可計量、可監(jiān)測，實現(xiàn)“十二五”期間公共建筑單位面積能耗下降10% 。用戶通過智能電力儀表與電力監(jiān)控系統(tǒng)，可以采集到建筑物內(nèi)部的空調(diào)、暖通、電梯、照明乃至各個樓層的能耗與電力系統(tǒng)運(yùn)行情況，通過它建筑業(yè)主和研究人員能夠直觀掌握能耗數(shù)據(jù)和運(yùn)行信息，從而可以根據(jù)建筑物能耗特點進(jìn)行節(jié)能控制改造及運(yùn)行管理化。

（2）工業(yè)領(lǐng)域
　　“十一五”期間，我工業(yè)能源消耗總量逐年增加，占全社會總能耗的比重由2005 年的70.9%上升到2010 年的73%左右，鋼鐵、有色金屬、建材、石化、化工和電力六大高耗能行業(yè)的能源消耗量占工業(yè)總能耗的比重由2005 年的71.3%上升到2010 年的77%左右[2]。2012年2月，工業(yè)和信息化部發(fā)布《工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃》，提出實施“企業(yè)能源管控中心建設(shè)工程”等九大節(jié)能工程，提升企業(yè)能源利用效率。基于智能電力儀表的能源管理系統(tǒng)及相關(guān)解決方案，正是通過對能源消耗的有效監(jiān)測和分析，進(jìn)而可以很好地幫助工業(yè)企業(yè)提高能源管理水平?？梢灶A(yù)見，隨著工業(yè)化與信息化的深度融合，隨著各行各業(yè)合同能源管理模式的興起，智能電力儀表在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛而深入。

(3)基礎(chǔ)設(shè)施
　　智能電力儀表及相關(guān)系統(tǒng)解決方案在基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的應(yīng)用包括鐵路、市政、電網(wǎng)、軌道交通、水務(wù)、環(huán)保、通訊等領(lǐng)域同樣應(yīng)用廣泛?；A(chǔ)設(shè)施中特別是電網(wǎng)、軌道交通、通訊等用電領(lǐng)域，對設(shè)備運(yùn)行的安全穩(wěn)定性要求較高，各類電力檢測儀表、多功能電表、諧波表、電能質(zhì)量分析儀表應(yīng)用市場廣闊。智能電力儀表也正在成為智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)組成部分，在基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。

3.2市場規(guī)模

　　據(jù)儀器儀表行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，近些年，我電工儀器儀表總產(chǎn)量保持總體增長、增速波動較大。2011年，工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到456.7億元，同比增長81.8%。2009年至2011年，電工儀器儀表工業(yè)總產(chǎn)值年均復(fù)合增長率達(dá)到58.5%，總體來看，近些年電工儀器儀表行業(yè)總體保持較快幅度增長。

圖1：2007-2011年電工儀器儀表工業(yè)總產(chǎn)值與增長（單位：億元）

數(shù)據(jù)來源：儀器儀表行業(yè)協(xié)會，2012.10

　　智能電力儀表行業(yè)是電工儀器儀表中增長速度相對較快的領(lǐng)域，下游產(chǎn)業(yè)帶動能力較強(qiáng)。據(jù)電工儀器儀表信息網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，2007-2011年間，我智能電力儀表市場規(guī)模已由2007年的16.2億元上升至2011年的33.5億元，年均復(fù)合增長率達(dá)19.9%。

圖2：2007-2011年智能電力儀表市場規(guī)模與增長（單位：億元）

3.2市場特點

（1）市場整體處于快速發(fā)展階段
　　智能電力儀表是電工儀器儀表領(lǐng)域增長速度較快的領(lǐng)域。智能電力儀表經(jīng)過近十幾年的發(fā)展，產(chǎn)品接近成熟，功能逐步從簡單、低端朝多元化、轉(zhuǎn)變。精度、性能穩(wěn)定性、通信手段和協(xié)議開放性也將進(jìn)一步提升。隨著智能電力儀表的發(fā)展和普及，依托于智能電力儀表的能源管理、物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)等應(yīng)用則成為未來發(fā)展的，并且將帶動智能電力儀表持續(xù)快速發(fā)展。

（2）市場總體較為分散，未來行業(yè)應(yīng)用集中度有待提高
　　智能電力儀表市場主體由外企業(yè)和企業(yè)形成的三個梯隊組成。*梯隊主要由外電力儀表企業(yè)組成，包括施耐德、ABB、溯高美等。這些企業(yè)憑借其品影響力，在智能電力儀表應(yīng)用領(lǐng)域占有一定份額。梯隊由度較高、實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)的企業(yè)組成，包括珠海派諾、深圳中電、愛博精電、廣東雅達(dá)、江陰斯菲爾、丹東華通、上海安科瑞等。這些企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量較好，產(chǎn)品渠道建設(shè)相對完善，在智能電力儀表領(lǐng)域占有比重。三梯隊由中小企業(yè)組成，這些企業(yè)規(guī)模偏小，銷售渠道建設(shè)尚不完善，產(chǎn)品質(zhì)量與*梯隊企業(yè)產(chǎn)品尚有差距。但我智能電力儀表市場總體仍處于較為分散的狀態(tài)，梯隊中規(guī)?？壳暗闹楹Ｅ芍Z、深圳中電、江陰斯菲爾、上海安科瑞，所占*不足13%左右。三梯隊企業(yè)數(shù)量眾多，所在*約達(dá)60%以上。隨著智能電力儀表行業(yè)更加成熟，未來我智能電力儀表行業(yè)集中度仍將進(jìn)一步提升。

3.3市場競爭分析

（1）競爭模式
　　從主力廠商的競爭模式上看，以施耐德為代表的品走的是路線，產(chǎn)品定位，價格較高；企業(yè)里以珠海派諾為代表的依靠良的品質(zhì)、中的市場定位、快速的定制開發(fā)能力、系統(tǒng)化的實施能力，*有望逐步擴(kuò)大；以安科瑞為代表的在產(chǎn)品線覆蓋面全且以中低端為主，在批量的生產(chǎn)能力方面具有勢，憑借相對低廉的價格占領(lǐng)市場。

（2）競爭格局
　　生產(chǎn)智能儀表的廠商較多， 2011年，智能電力儀表銷售額在1000萬元以上的廠家有100多家，廠商分散，市場集中度不高。從廠商品、產(chǎn)品成熟度、*總和考慮，目前處在*梯隊的施耐德、朔高美、ABB等；梯隊則是6-8家廠商占據(jù)，包括珠海派諾、江蘇斯菲爾、上海安科瑞等；三梯隊即為廣大中小企業(yè)和部分綜合性廠商，數(shù)量眾多，產(chǎn)品產(chǎn)量及*均與*、梯隊存在差距。整體的競爭格局如下圖所示：

圖3：2011年智能電力儀表市場競爭格局

4  智能電力儀表行業(yè)發(fā)展趨勢

4.1影響因素

（1）有利因素

　　政策環(huán)境利好行業(yè)發(fā)展。節(jié)能減排相關(guān)政策行業(yè)發(fā)展。2007年，《節(jié)約能源法》發(fā)布，鼓勵、支持節(jié)能科學(xué)技術(shù)的研究、開發(fā)、示范和推廣，節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新與進(jìn)步。 2012年頒布的《工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃》及《“十二五”建筑節(jié)能專項規(guī)劃》中，均對能源監(jiān)測工作的提出了一定的要求。此外，2011年頒發(fā)的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2011年本）》中，建筑類的“智能建筑產(chǎn)品與設(shè)備的生產(chǎn)制造與集成技術(shù)研究”，信息產(chǎn)業(yè)類的“軟件開發(fā)與生產(chǎn)”、環(huán)境保護(hù)與資源節(jié)約綜合利用類的“為用戶提供節(jié)能診斷、設(shè)計、融資、改造、運(yùn)行管理等服務(wù)”等被列為鼓勵項目。

　　信息化與工業(yè)化融合的發(fā)展戰(zhàn)略智能儀表發(fā)展。2011年4月6日，工業(yè)和信息化部、科學(xué)技術(shù)部、財政部、商務(wù)部、有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合的若干意見》 其中四條“以信息化推動綠色發(fā)展，提高資源利用和安全生產(chǎn)水平”明確提出對耗能企業(yè)的能源信息化建設(shè)要求，將極大智能儀表在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用需求。

　　戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)智能儀表發(fā)展。2010年發(fā)布的《務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》中，明確了要將節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)中推廣環(huán)保技術(shù)裝備及產(chǎn)品，推進(jìn)市場化節(jié)能環(huán)保服務(wù)體系建設(shè)，在新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)中，推動智能終端的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。由此可見，政策環(huán)境對于智能電力儀表行業(yè)利好。

　　新能源以及新行業(yè)的發(fā)展，助力市場擴(kuò)大。隨著社會的發(fā)展，對核電、水電、光能、風(fēng)能等新能源的需求逐步擴(kuò)大，以減少對能源的依賴。新能源及新行業(yè)的發(fā)展給電力儀表帶來了發(fā)展機(jī)遇。以光伏電站為例，需匯流箱多路直流檢測裝置、直流多功能電表、諧波表等多種儀表。根據(jù)北京大學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究中心研究數(shù)據(jù)顯示，到2020年，我光伏年裝機(jī)量將達(dá)7000MW，累計裝機(jī)量為28550MW，可以推算出，到2020年，每年需電力儀表84萬臺，累計市場容量有3426萬臺。此外，隨著對節(jié)能環(huán)保的重視以及智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的興起，將我智能電力儀表的應(yīng)用帶來更加廣闊的市場空間。

　　用戶主動參與能效管理意識的提高，帶來新的市場機(jī)會。隨著電力需求側(cè)用戶管理節(jié)能意識和精益化管理水平的提升，對配電系統(tǒng)和各種機(jī)電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測和管理的需求逐步增加，進(jìn)而帶來新的市場機(jī)會。

（2）不利因素

　　外*產(chǎn)品成熟，市場競爭激烈。智能電力儀表企業(yè)面臨和外企業(yè)的雙重競爭。外電氣*，包括施耐德、ABB、溯高美等，相對于廠家，外電氣的解決方案更加成熟。

　　產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)有待完善和統(tǒng)一。由于智能電力儀表行業(yè)在我屬于新興行業(yè)，發(fā)展時間相對較短，正處于從成長起步到快速發(fā)展的過渡階段。廠商較為分散，且不同用戶不同配電系統(tǒng)的要求的限制，目前我出臺的智能電力儀表產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)尚不能滿足該行業(yè)設(shè)計、生產(chǎn)、驗收的要求，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的滯后，給我智能電力儀表的順利發(fā)展帶來一定壓力。

4.2市場規(guī)模預(yù)測

　　得益于政策的支持、建筑、交通等行業(yè)的快速發(fā)展以及終端用戶對智能化管理的需求，智能電力儀表市場規(guī)模勢必將隨著信息通信技術(shù)的發(fā)展及普及。預(yù)計2015 年我智能電力儀表年市場容量將實現(xiàn)翻番，預(yù)測2012-2017年間，我智能電力儀表市場規(guī)模行業(yè)年均復(fù)合增長率將在17%左右，2017年我智能電力儀表市場規(guī)模預(yù)計將約達(dá)到75.3億元，同比增幅約為24%。

圖4：2012-2017年智能電力儀表市場規(guī)模與增長預(yù)測（單位：億元）

4.3 行業(yè)發(fā)展趨勢分析

　　智能電力監(jiān)控系統(tǒng)中的各類儀表設(shè)計趨向于模塊化，以迅速響應(yīng)客戶定制需求。隨著微電子、人工智能技術(shù)發(fā)展，終端客戶對智能電力儀表功能要求提升，未來進(jìn)一步拓展儀表功能、保持較高的穩(wěn)定性能和可靠性、提高儀表精度、能適應(yīng)不同外部環(huán)境和用戶需求仍然是智能電力儀表產(chǎn)品發(fā)展核心。

　　由于智能電力儀表應(yīng)用廣泛，客戶對智能電力儀表的存在定制化需求，通常同一個廠家僅提供主流的型號，每種電表又會有各種不同的版本，這就使得電力儀表生產(chǎn)中有明顯的“小批量、多品種”特征。無論是硬件還是軟件都能采用模塊化設(shè)計，將技術(shù)相對成熟和標(biāo)準(zhǔn)的部分進(jìn)行模塊化既有效縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，又能提高產(chǎn)品設(shè)計的可靠性，是智能電力儀表行業(yè)發(fā)展的重要趨勢。

　　智能電力儀表的功能、精度、性能穩(wěn)定性將進(jìn)一步提高。未來，智能電力儀表功能將逐步從簡單、低端功能朝多元化、功能轉(zhuǎn)變，以滿足終端客戶系統(tǒng)建設(shè)需求。精度、性能穩(wěn)定性和外觀設(shè)計水平也將進(jìn)一步提升。從主流廠商的產(chǎn)品來看，如施耐德PM800系列，其電壓電流的測量精度可以達(dá)到0.075%，而同類產(chǎn)品一般在0.2%。高精度對應(yīng)著更高的防電磁干擾設(shè)計、更的核心計量元件的選用，對廠商的研發(fā)和制造能力有著更高的要求。目前，主流廠商已經(jīng)開始逐漸接近以施耐德為代表的表計水平；性能穩(wěn)定性方面，智能電力儀表屬于工業(yè)耐用品，非人為原因一般不宜損壞。廠家一般提供2年質(zhì)保，個別廠家可以提供10年的質(zhì)保，不同廠家產(chǎn)品的性能穩(wěn)定性還是存在一定的差異。

5  結(jié)語

　　智能電力儀表是電工儀器儀表的新興細(xì)分行業(yè)，隨著通信、半導(dǎo)體、計算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，以及市場的多樣化需求，智能電力儀表將在未來5-10年之間持續(xù)具備良好的基礎(chǔ)，產(chǎn)量、銷售額有望穩(wěn)步增長。

資料來源：《關(guān)于加強(qiáng)辦公建筑和大型公共建筑節(jié)能管理工作的實施意見》，建科〔2007〕245號

《工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃》，工業(yè)和信息化部，2012年2月

資料來源：根據(jù)《2011年機(jī)械工業(yè)年鑒》、《2010-2011電工儀器儀表行業(yè)發(fā)展報告》整理，2012.10

文章來源：建筑電氣網(wǎng)