箱式變電站,又稱為預裝式或組合式變電所,是一種高度集成的配電解決方案,它將高壓開關設備、配電變壓器以及低壓配電系統(tǒng)按照特定的電氣接線方式預先組裝在一體式的緊湊結構中。這種裝置不僅集成了變壓器的電壓轉換功能,還包含了箱體部分采用高級防腐蝕材料制造成,如防潮、防腐、防銹處理過的鋼結構,并具備防塵、防鼠、防火和防盜特性,內部則采用隔熱設計以確保設備在各種各樣的環(huán)境條件下穩(wěn)定運行。箱式變電站整體上是一個全封閉且可移動的設施,適應性極強,尤其適合于城市電網(wǎng)新建、改建項目,作為傳統(tǒng)土建變電站的一種創(chuàng)新替代方案,它在城網(wǎng)建設與改造領域展現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢和大范圍的應用前景。
箱式變電站按結構及形式可大致分為歐式箱變和美式箱變。歐式箱變將變壓器作為一個單獨部件,集高壓柜、變壓器、低壓柜三位一體,通常體積較大。美式箱變則在結構上不一樣,其低壓室、變壓器室、高壓室采用品字型布置,體積比較小,散熱性能更好。按功能和用途可大致分為普通型和緊湊型。普通型箱式變電站如ZBW型和XWB型,而緊湊型箱式變電站如ZB1—336型和GE箱式變電站等。此外,根據(jù)油箱結構,美式箱變還可大致分為共箱式和分箱式兩種。共箱式指的是變壓器與高壓電器設備裝于同一個金屬外殼箱體中,而分箱式則是將它們分開放置。
1970年代初期,隨著中國改革開放的推進,電力需求迅速增長,促進了包括箱式變電站在內的電力設備的發(fā)展和應用。1980年代至1990年代,箱式變電站技術逐漸成熟,產(chǎn)品品種類型和功能不斷豐富,滿足了不同場合的需求,如城市配電、農(nóng)村電網(wǎng)改造等。進入21世紀,隨技術的進一步進步,箱式變電站行業(yè)開始向智能化、環(huán)?;较虬l(fā)展,提高了設備的運行效率和可靠性。2010年代至今,在國家全力支持電力基礎設施建設的背景下,箱式變電站行業(yè)得到了加快速度進行發(fā)展,產(chǎn)品大范圍的應用于工業(yè)園區(qū)、城市建設、交通運輸?shù)榷鄠€領域。
箱式變電站的上業(yè)最重要的包含鋼鐵、有色金屬、電子元器件、電氣設備等行業(yè)。這一些行業(yè)為箱式變電站提供原材料和核心部件,如鋼材用于制作箱體,銅鋁等有色金屬用于制作電纜和導電排,電子元器件用于智能化控制管理系統(tǒng)等。在下游應用方面,箱式變電站大范圍的應用于電力、建筑、工業(yè)、交通運輸?shù)榷鄠€領域。
從下游電力消費趨勢來看,我國用電量的強勁增長動力主要源自國內經(jīng)濟活動的持續(xù)復蘇、去年同期較低的用電基數(shù)以及外貿(mào)出口領域的顯著提升。據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布的數(shù)據(jù),在2021年期間,我國全社會累計完成的用電量達到了83,128億千瓦時,相較于上一年度同比增長了10.3%,整體呈現(xiàn)出穩(wěn)健且較快的增長態(tài)勢。從電力消費市場的細分結構來看,第一產(chǎn)業(yè)在2021年的用電量達到了1023億千瓦時,相較于上年同期實現(xiàn)了16.4%的顯著增長。與此同時,第二產(chǎn)業(yè)作為用電大戶,其年度用電總量高達5.61萬億千瓦時,同比增長率為9.1%,顯示出穩(wěn)定的工業(yè)生產(chǎn)活動。第三產(chǎn)業(yè)在這一年中的電力消耗為1.42萬億千瓦時,增長率更為突出,達到了17.8%,這反映了服務業(yè)和商業(yè)活動的強勁擴張態(tài)勢。城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村居民生活用電領域亦保持了穩(wěn)健上升的趨勢,全年用電量共計1.17萬億千瓦時,同比增長7.3%。
箱式變電站作為配電網(wǎng)絡中的關鍵設施,其市場分布呈現(xiàn)出高度分散的特點。據(jù)統(tǒng)計,在2021年度中,該行業(yè)的前五大企業(yè)(CR5)市場占有率合計僅為22%,這表明箱式變電站市場的集中度相比來說較低。在這樣的領域中,諸如許繼電氣、上海置信等多家企業(yè)均成功獲得了穩(wěn)定的中標份額,并且各家企業(yè)之間的市場占有率差距并不顯著,顯示出市場之間的競爭格局相對均衡且中標情況在歷年保持了一定的穩(wěn)定性。
在2021年期間,國家電網(wǎng)公司的箱式變電站需求部分源自國網(wǎng)總部規(guī)劃的項目,另一部分則來自于其下轄的26家省級電力公司依據(jù)自身業(yè)務發(fā)展而提出的獨立采購需求。經(jīng)過一系列公開對外招標程序,總共產(chǎn)生了對15,748套箱式變電站的需求。去除因故未能完成采購的流標項目后,實際完成了對15,589套箱式變電站產(chǎn)品的招標工作。其中,國網(wǎng)江蘇省電力有限公司在這一需求中占據(jù)顯著比例,其所需箱式變電站數(shù)量占總招標量的15.18%。考慮各中標企業(yè)的供應情況,2021年度國內箱式變電站市場的總體交易規(guī)模估算約為37.8億元人民幣。需要我們來關注的是,國網(wǎng)山東省電力公司在該市場中的份額表現(xiàn)突出,約占全年總量的26.44%。
在2021年,共有139家企業(yè)成功中標國家電網(wǎng)的箱式變電站產(chǎn)品采購項目。其中,許繼電氣股份有限公司以中標數(shù)量最多的成績脫穎而出,占據(jù)了總中標量的5.3%份額。有必要注意一下的是,在這之中有45家企業(yè)中標數(shù)量超越了100套,這一群體占到了所有中標企業(yè)總數(shù)目的32%比例;另外,中標數(shù)量占比超過1%的企業(yè)數(shù)達到了32家,占全部中標企業(yè)總量的23%。各中標企業(yè)的平均中標套數(shù)為112套;而中標數(shù)量超越此中位數(shù)的企業(yè)數(shù)目為40家,這一部分企業(yè)在中標企業(yè)總數(shù)中占據(jù)了29%的比例。此外,排名前十的中標企業(yè)累計市場占有率約為34.39%,顯示出市場頭部集中度相對適中。
箱式變電站作為電力設備的重要組成部分,其行業(yè)政策受到國家能源戰(zhàn)略和電力市場需求的影響。國家對電力行業(yè)的投資政策直接影響著箱式變電站的發(fā)展。政府鼓勵電力基礎設施的建設,提高電力供應能力,這為箱式變電站提供了廣闊的市場空間。同時,隨著新能源的加快速度進行發(fā)展,如風能、太陽能等,政府對這些領域給予了大量的支持和補貼,進一步促進了箱式變電站的應用和發(fā)展。
2018年《關于加強電力可靠性管理工作的意見》要加強對箱式變電站等設備的監(jiān)測和預警,提高設備的可靠性。
2019年《關于促進智能電網(wǎng)發(fā)展的指導意見》提出要推廣智能箱式變電站等設備的應用,提高電網(wǎng)的智能化水平。
2020年《關于加強電力設備安全運作管理的通知》提出要加強箱式變電站等設備的維護和檢修,保障設備的安全運行。
技術創(chuàng)造新興事物的能力不足是當前行業(yè)面臨的一大瓶頸。部分企業(yè)研發(fā)投入相比來說較低,導致產(chǎn)品技術更新迭代速度慢,難以滿足市場對智能化、模塊化、節(jié)能環(huán)保等高端箱式變電站的需求。同時,核心零部件如變壓器、開關設備等的國產(chǎn)化進程仍需加快,對外依賴度較高,影響了整個產(chǎn)業(yè)鏈的安全穩(wěn)定和成本控制。其次,市場之間的競爭無序問題突出。目前箱式變電站行業(yè)的市場集中度較低,眾多中小企業(yè)去參加了,競爭非常激烈且同質化嚴重,價格戰(zhàn)現(xiàn)象較為普遍,這不僅削弱了企業(yè)的盈利能力,還可能因過度追求低價而犧牲產(chǎn)品質量和服務水平,不利于行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。
再者,標準化建設尚有欠缺。雖然國家已出臺了一系列有關標準和規(guī)范,但在實際生產(chǎn)應用中,由于監(jiān)管執(zhí)行力度不一,部分產(chǎn)品的設計制造并未嚴格遵循統(tǒng)一標準,導致產(chǎn)品質量參差不齊,且在不一樣的地區(qū)間存在比較大的適應性差異。另外,環(huán)保壓力增大。隨著我們國家環(huán)保政策日益嚴苛,箱式變電站行業(yè)在生產(chǎn)和使用的過程中如何有實際效果的減少噪聲污染、電磁輻射以及廢棄設備的回收處理等問題顯得很迫切。與此同時,如何研發(fā)出能效更高、環(huán)境友好的新型箱式變電站在行業(yè)內尚未形成廣泛共識。人才教育培訓與儲備不足也是制約行業(yè)發(fā)展的主要的因素。隨只能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展,箱式變電站行業(yè)對于具備跨學科知識背景、掌握先進的技術和管理理念的人才需求日漸增長,但現(xiàn)實中人才供需矛盾較為明顯。
隨著我國城市化進程的加速推進以及電力基礎設施改造升級的需求,尤其是對智能電網(wǎng)、配電網(wǎng)建設投入的加大,作為核心設備之一的箱式變電站市場需求將持續(xù)釋放。尤其是在農(nóng)村電網(wǎng)改造、新能源發(fā)電并網(wǎng)、分布式能源接入等領域,箱式變電站因其便捷安裝、靈活配置的特點,將發(fā)揮及其重要的作用。智能化、模塊化和環(huán)保型是未來箱式變電站的發(fā)展的新趨勢。在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術推動下,智能箱式變電站的研發(fā)與應用將逐步提升,實現(xiàn)遠程監(jiān)控、故障預警、自動調節(jié)等功能,提高電力系統(tǒng)運行效率和可靠性。同時,節(jié)能降耗、綠色環(huán)保的產(chǎn)品設計理念也將引領行業(yè)向可持續(xù)發(fā)展方向邁進。
隨著“一帶一路”倡議的實施以及全球電力設施更新?lián)Q代的需求,中國箱式變電站憑借其性能好價格低、技術成熟的優(yōu)勢,有望逐步擴大國際市場占有率,實現(xiàn)海外業(yè)務的穩(wěn)步增長。綜上所述,盡管當前箱式變電站行業(yè)還存在一些挑戰(zhàn),但整體看來,受益于國內基本的建設投資的持續(xù)增加、技術創(chuàng)新步伐的加快以及政策環(huán)境的優(yōu)化,該行業(yè)的未來發(fā)展的潛在能力巨大,有望保持平穩(wěn)且較快的增長態(tài)勢。同時,企業(yè)應積極應對市場之間的競爭加劇和技術升級壓力,不斷的提高自身的核心競爭力,以適應一直在變化的市場需求。返回搜狐,查看更加多
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