智能变压器行业发展概况一、变压器发展背景（一）政策变压器作为我国电力系统的重要基础设备之一，其发展一直备受国家的关注。近年来，国家有关部门陆续出台了一系列相关政策，例如《十三五国家战略性新兴产业发展规划》、《电力发展十三五规划（2016-2020年）》、《配电网建设改造行动计划（2015-2020年）》、《中国制造2025》等一系列战略规划，推进智能电网建设，促进输配电及控制设备产品及其制造过程的智能化水平不断提高，为变压器行业的持续发展提供了良好的政策支持。（二）社会随着我国经济的不断发展，近年来我国全社会用电量保持平稳增长的态势，变压器作为我国电力系统中重要的基础设备，持续增长的用电需求催生了庞大的变压器需求市场，推动了我国变压器行业的发展。据资料显示，截至2022年11月，我国全社会用电量达78588千瓦时，同比增长4．8%。二、变压器行业发展趋势（一）变压器行业国产化产品主导国内市场低压成套开关设备自70年代发展至今，已完成了技术引进、消化吸收、自主研发的产业化发展道路，并正在走向外资替代阶段。以民营企业为代表的国内企业，在技术水平、产品品质等方面与外资品牌已无显著差别，加之在制造成本与客户服务等方面的优势，国产品牌较外资品牌的性价比优势逐步显现。在这一趋势下，国产化产品正加速主导国内市场。（二）变压器行业集中趋势随着一些具有规模、品牌和技术优势的区域性龙头企业，通过建立跨区域的销售团队向全国市场发展，市场集聚已成为行业发展的重要趋势。同时，在外资替代的行业趋势下，这些企业也将获得更多、更高端的市场份额。此外，国家电网和南方电网等行业重要客户相继启动了配电设备的集中招标，这也将有利于行业市场集中度的进一步提高。（三）智能化变压器加速升级，助力智能电网发展2016年，中国国家发改委及国家能源局发布了《电力发展十三五规划（2016-2020年）》，提出了国家电力发展的六项基本原则，指明中国电力系统发展的大方向，分别是：统筹兼顾、协调发展；清洁低碳、绿色发展；优化布局、安全发展；智能高效、创新发展；深化改革、开放发展；保障民生、共享发展。其中，对于中国电网发展，规划中提出要改造升级配电网，推进智能电网建设。目前，得益于智能电网建设的深入，智能变压器的需求也在逐渐增多，对智能变压器的研发与生产，将成为变压器行业发展的趋势之一。智能电网的建设需全方位提升配电网监测和控制的智能化水平。目前电网的监控手段已较为先进与完善，如已有的无人值守变电站、数据自动采集系统等，但配电网的控制水平还有待进一步加强。在配电网控制体系中，变压器与用电设备直接连接，分布广泛，总耗巨大。如何降低变压器的损耗和确保变压器安全经济运行是智能电网进一步发展的重要环节，因此，智能变压器的发展升级，将为智能电网在节能以及加大性能等建设方面提供更多助力。智能变压器主要包含变压器基本部件、智能控制部件、主控单元、传感、检测、传输装置等。相比于传统变压器，智能变压器的智能化主要体现在可通过网络数字接口进行信息管理、状态诊断与评估、运行数据检测及故障报警等工作，实现关键状态参量的监测、控制与数据共享等，并具有良好的自适应能力以实现优化运行。未来，智能变压器会继续优化升级，由单一功能变压器，向拥有多功能组合式变压器发展；由传统线圈式变压器，向采用电力电子技术的智能万用变压器发展。（四）变压器行业配合新能源发电体系建设加快研发进程2016年《电力发展十三五规划》中提出，到2020年，非火电装机容量要达到7．7亿千瓦，淘汰火电落后产能2，000万千瓦以上以持续推动清洁可再生新能源体系的发展。新能源电力的发展带动了新型变压器的研发，成为变压器发展的新方向，如在光伏逆变系统，新能源汽车充电桩等领域的应用。而不同类型新能源对变压器的要求各有不同，如风电、太阳能等新能源发电具有间歇性、随机性等特点，且电站所处环境相对恶劣，要求变压器有更高的稳定性及可靠性；而核电站则对变压器的安全性有着较高要求，以防遇到地震及突发短路现象。以风电站建设为例，每台风力发电机都需要配置箱式变电站及并网输电的高压主变压器及发电站中使用的中低压变电设备。由于风力发电站电力输出功率不稳定，变压器空载或负载损耗较高，因而要求变压器具备较好的节能性；同时，风力发电站通常地处偏僻，变压器需具备故障率低，免维护等特点。此外，新能源汽车的发展离不开充电桩的建设，充电桩的大规模建设，为变压器的发展提供了广阔的发展空间。伴随新能源不断的开发和应用，变压器生产企业将会加快创新速度，加大研发力度，以匹配新能源产业与产品的发展，获取更多市场份额。绿色环保型变压器成为主流产品趋势等。（五）绿色环保型变压器成为主流产品趋势在电力工业发展的同时，如何加强环境保护已成为不容忽视的命题，在未来变电站的建设中，各环节将受到更为严格的环保审评约束，如电力变压器中所产生的能耗、噪声、电磁场等，都需纳入环境保护评价体系进行严格考核。因此，变压器的发展将不断朝着绿色环保型发展。绿色环保型变压器的发展，体现在产品全生命周期中，即在材料选择、变压器设计生产、运行维护及回收的过程中，均需符合节能节材、低碳环保和可再生等要求。目前全球较为认可的绿色环保型变压器主要有敞开式变压器和天然酯油变压器。敞开式变压器在使用过程中不助燃，不会对环境及人体造成危害，运行过程中不会出现局部放电及龟裂的可能性。天然酯油变压器属于油浸式变压器的一种，主要成分为可再生植物油，可进行生物降解，同时在水土中没有毒性及危险性，如若发生泄漏，天然酯无毒且渗透慢，补救成本较低。使用了天然酯绝缘系统的变压器拥有良好的耐热性，具有更强的过载能力，使用寿命更长。在未来变压器的发展过程中，简单节能已不能满足电力工业的需求，对绿色环保型变压器的研发，将成为行业发展的趋势。（六）国外市场成为中国变压器企业的蓝海市场自新修订的《中华人民共和国节约能源法》颁布实施以来，社会总体用电需求增长得到控制，中国电力基础设施建设速度放缓，中国变压器市场整体规模相应出现萎缩。目前，在常规变压器市场，部分中小型变压器制造企业甚至以成本价或亏本价售卖产品，以抢占市场份额。中国大量中小型变压器厂商由于毛利率过低，导致资金流动困难而相继倒闭。基于这种市场现状，中国部分变压器制造企业开始将市场重心转移至海外市场。针对不同的海外市场特性，中国变压器制造商采取不同的出海策略：首先，依托中国政府，与东南亚、非洲等国政府进行合作。这类订单对变压器工艺标准要求不高，利润相对有限。同时，企业可以凭借价格、工艺等优势，争取英国、美国等欧美发达国家电网改造项目订单。欧美发达国家电网多成型于20世纪50年代，已经无法适应当下的用电需求，因此产生了大量的电网配套设施采购需求。这类订单利润水平高，但竞标激烈程度较其他类型订单更高。三、电力变压器行业未来发展趋势（一）全球随着全球节能减排意识加强、智能电网和超级电网的加快部署及政府的利好政策将持续推动电力变压器行业发展。亚太地区电力电变 压器市场需求保持强劲增长，亚太地区市场需求量占全球比重不断上 升。除此以外，电力使用的增加，现有电力变压器的更换以及智能电 网和智能变压器的采用的增加推动了全球电力变压器市场的发展。 （二）中国 为适应和满足市场需求，许多电力变压器制造厂家为不断改进产 品结构，提高产品性能，从国外引进先进的生产技术和装备，加强对 新工艺新材料的探索，其发展呈现大容量、高电压趋势；环保型、小 型化、便携化及高阻抗方向发展，预计我国电力变压器发展前景较好。 四、变压器行业市场规模 电力行业是关系到国计民生的基础能源产业，为国民经济各产业 的健康发展提供支撑，在国民经济中占有极其重要的地位。随着我国 城镇化水平的不断推进，全国用电量和发电量总体呈上涨趋势。2011- 2021 年，全社会用电量逐年增长。随着疫情得到有效控制以及国家逆 周期调控政策逐步落地，复工复产、复商复市持续取得明显成效，社 会用电稳定恢复。根据2021 月17日国家能源局发布的全社会用 电量等数据，2021 年全社会用电量83，128 亿千瓦时，同比增长 10．3%。 输配电及控制设备影响电力系统的运行可靠程度，影响用电企业 的电能传输和控制，从而影响社会正常生活、生产秩序。输配电及控 制设备行业是电力行业发展的重要保障，同时其发展也离不开电力行 业需求增长，是我国重要的战略性产业。根据数据显示，2021 年全国 规模以上输配电设备制造企业单位数同比有一定增加。 一方面，随着整体经济状况趋于稳定，人均可支配收入提高，居 民生活方式朝着科技化以及多样化方向发展，用电需求增长刺激下变 压器产品的需求不断增加；另一方面，得益于政府推进新技术、支持 产业政策的出台，2020 年中国变压器市场产量17．36 亿千伏安，同 比增长4．38%，预计到2026 年，我国变压器产量规模将突破20 千伏安。电力变压器作为输配电网系统中重要的组成部分，其需求量直接 受电网建设影响。近年来用电需求的上升和电网建设速度的加快为变 压器行业带来了快速发展的机会，在产能、产量、电压等级及容量各 个性能方面上都有了较大提高。电力变压器的需求量主要由国家电网 和南方电网两大主体招投标数量决定。其中，国家电网业务范围 覆盖我国80%以上的省市，每年的物资采购数量对电力变压器行业有 着较大影响。南方电网计划在十三五期间1300 亿元用于农网改造 升级，国家电网则计划总5，222 亿元，到2020 年实现企业经营 区内农村地区稳定可靠的供电服务全覆盖，两网合计达6，522 元。2022年，国家电网计划发展总投入为5，795 亿元，在电网 方面，国家电网计划金额为5，012 亿元；南方电网则明确规划十 四五期间电网建设将规划亿博电竞 亿博官网约6，700 亿元。 我国变压器行业发展较好，2017-2020 年，我国变压器出口金额 维持平稳增长态势。同时，2020 年我国出台《变压器能效提升计划 （2021-2023 年）》，预计变压器产能和出口金额和比例将进一步提 五、变压器发展趋势（一）高电压大容量的方向发展 近年来，我国用电需求快速增长，其中工业用电占比超半数以上， 而工业用电高能耗及长时间运作的特性要求电量的供应需保持稳定、 充足，因此，大容量、远距离的输电是我国电力发展的主要方向，跨 区域的电耗也决定了提高电压等级成为输电技术的主要发展方向。超 高压、特高压输电具有远距离、大容量、低损耗、少占地的综合优亿博电竞 亿博官网势， 可以大幅度提高电网自身的安全性、可靠性、灵活性和经济性。超高 压、特高压行业的发展有利于优化我国电网和电源布局，促进电力工 业整体和区域经济协调发展，能够有效地实现能源和资源的配置。因 此，建设超高压、特高压电网成为我国电力发展的必然趋势，而为了 适应我国输电技术的发展，我国变压器也将向着高电压、大容量的方 向发展。 （二）适配新型电力系统 随着我国提出碳达峰、碳中和目标以来，国内新能源转型趋势持 续加速。电力领域是我国碳排放的重要来源，为实现双碳目标，自十 四五开始风电、光伏等新能源有望成为主要的电力装机增量。但新能 源如风能、太阳能等存在供应不稳定、波动大的缺点，分布式电源的 并网也对电网提出新的挑战。为了应对由此产生的复杂情况，电网将 向各环节数字化、调度环节智能化的柔性电网发展。考虑到新能源发 电具有波动性的特征，我国逐步形成了以柔性直流为代表的新型输电 技术，具备平稳输电波动性和上千公里远距离输送的能力。因此，在 以新能源为主体的新型电力系统中，以柔性直流为主导的先进输电技 术未来将有大量的应用。而随着新型电力系统的加快构建，作为输电 系统核心设备的变压器也将向着适应柔性电网输电要求的方向发展。 变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，是的基础 设备，广泛应用于工业、农业、交通、城市社区等领域，具有电压变 换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等主要功能。 变压器组成部件包括器身（铁芯、绕组、绝缘、引线）、变压器 油、油箱和冷却装置、调压装置、保护装置（吸湿器、安全气道、气 体继电器、储油柜及测温装置等）和出线套管。其中铁芯是变压器中 主要的磁路部分。通常由含硅量较高，厚度分别为0．35mm、 0．3mm、0．27mm，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。 绕组是变压器的电路部分，它是用双丝包绝缘扁线或漆包圆线绕成。 变压器按用途可以分为配电变压器、电力变压器、全密封变压器、 组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压 器、整流变压器、电抗器、抗干扰变压器、防雷变压器、箱式变电器 试验变压器、转角变压器、大电流变压器、励磁变压器等。 六、变压器行业竞争格局 输配电设备中的变压器、成套电器等设备制造厂商中，国内头部 占据主导地位，境内外变压器、成套电器设备生产企业数量众多，竞 争激烈。国外领先的电力变压器供应厂商包括西门子、通用电气、 ABB、GE 等，占据国际上高端电力变压器及成套设备的市场份额。 国内输配电及控制设备行业内企业经过发展，已经具备一定的规 模，2019 年全国规模以上输配电设备制造企业数量达到 13，180 2020年大约有13，560 家，2021 年接近1．4 万家的规模。在1 多家企业中，超高压及特高压产品由于生产成本较高、企业规模较大、技术含量较高，市场相对集中。而中低压产品市场集中度则相 对较低，产品销售增速逐渐趋于平缓。 2017-2021 年全行业销售收入分别达到3．58 万亿元、4．09 亿元、4．39万亿元、4．74 万亿元。其中，2018 年的增长速度达到 14．25%，是近年来增长最快的一年。2020 年由于疫情原因，行业增 长速度优势放缓，但预计在未来几年，国内的输配电行业需求会有所 反弹。 目前输配电设备制造商均在积极谋划转型升级中，行业技术、设 备、人才、营销、专利等多方面的竞争日趋激烈。输配电设备市场未 来将呈现出信息化、集成化等显著特点，中高端变压器市场将占据主 导，尤其是高压特高压、智能电网、智能变电站、系统集成等会提供 较大的市场空间。行业内重视自主技术创新和研发，加大高端智能电 网应用设备研发和产能投入的企业仍有较大发展潜力。同时，随着国 家智能电网的加大，具备核心产品且创新能力强的企业会获得更 多的市场机会。