一、智能电表行业概述
智能电表作为智能电网建设的关键终端产品之一,承担着原始电能数据采集、计量和传输的任务,是实现信息集成、分析优化和信息展现的基础,对于电网实现信息化、自动化、互动化具有重要支撑作用。相较传统电表,智能电表具有以下几点优势:
智能电表的优势(与传统电表相比)
资料来源:华经产业研究院整理
智能电表应用场景包括以下几个方面:
智能电表的应用场景
资料来源:公开资料整理
二、智能电表行业现状
单相智能电表作为智能电表中最基本的品种,主要用于居民家庭用户。据统计,国家电网第二次招标结束后单相智能电表累计招标5775.17万只,同比增长28.25%。2010年至2021年第二次招标,国家电网单相表的历年招标数量如下:
2010-2021年国家电网第二次招标单相智能电能表招标数量
资料来源:国家电网,《环球表计》,电力喵公众号,华经产业研究院整理
2020年受疫情影响,三相智能电表招标量下降至703.57万只,同比减少19.2%。至2021年的两次招标,三相智能电表需求量重新回升至898.84万只,同比上升27.75%。2010年至2021年第二次招标,国家电网三相表的历年招标数量如下:
2010-2021年国家电网第二次招标三相智能电能表招标数量
资料来源:国家电网,《环球表计》,电力喵公众号,华经产业研究院整理
由于我国家庭用户数量庞大,工业区和办公楼用户相对较少,因此国家电网招标市场以单相表为主,单相计量芯片的市场需求占比更大。从国家电网2020年招标情况来看,单相计量芯片对应的单相表占招标总量的83.3%,其次是三相表,占比13%;集中器、采集器以及专变采集终端的招标分别占比2.8%、0.9%。
2020年国家电网智能电表招标产品类别占比
资料来源:国家电网,《环球表计》,电力喵公众号,华经产业研究院整理
出口方面,东欧、拉美、东南亚、中亚和西非等地区的智能电表和用电信息采集起步较晚,落后国内约5-10年,其使用的用电信息采集系统并未真正实现智能用电,只是实现了预付费、防窃电等基本功能,未来智能用电系统产品成长空间巨大。当前国内智能电表厂商在全球市场具备较强竞争力,随着“一带一路”合作的深入,已参与多个沿线国家的智能电网建设,带动了国内智能电表和用电信息采集设备产品进入“一带一路”沿线国家,成为我国智能电表行业市场规模新的增长点。
2016至2020年,我国智能电表(电子式电度表)的出口数量从2404.22万只增长至4520.49万只,期间CAGR为17%。2021年上半年出口数量达2179.66万只。
2016-2021年H1中国智能电表(电子式电度表)出口数量
资料来源:中国海关,华经产业研究院整理
相关报告:华经产业研究院发布的《2022-2027年中国智能电表市场竞争格局及未来投资前景预测报告》
三、智能电表行业相关政策
随着5G、物联网、泛在电力网等概念的提出,智能电表也将跟随电子工业进步的脚步而更新换代。2010年以来,有关智能电表行业的主要法律法规及政策如下:
2010-2021年中国智能电表行业相关政策
资料来源:公开资料整理
2009年,国家电网首次公布了“坚强智能电网”发展计划,并分规划试点阶段(2009-2010年)、全面建设阶段(2011-2015年)和引领提升阶段(2016-2020年)三个阶段推进。在智能化改造方面,用电环节的投资所占比重最高,用电环节的投资将主要用于用电信息采集系统的建设,以实现电网企业与电力用户的能量流、信息流、业务流的双向互动。南方电网也在其“十三五”发展计划中提出,要在“十三五”期间完成智能电表和低压集抄全覆盖工作。
智能电网用电环节示意图
资料来源:公开资料整理
四、智能电表行业市场格局
目前我国智能电表行业分散。根据2021年第一批智能电表中标情况来看,智能电表行业CR5为24%,市场集中度较低。未来随着市场集中度提升,头部智能电表企业有望受益。
2021年第一批智能电表中标情况
资料来源:公开资料整理
复旦微的单相智能电表MCU芯片产品在国网市场中份额排名第一,系所在领域的行业龙头企业,累计出货量超4亿颗。复旦微主要可比公司为钜泉光电和上海贝岭,主要竞争领域集中在电力产品,但专注领域有所差别。
智能电表芯片行业主要企业比较
资料来源:公开资料整理
五、智能电表行业应用前景
制于多种原因,中国虽然作为能源大国,但是能源利用水准却始终低于世界平均标准,电能的损耗相对较大。近几年国家落实了一系列的节能减排、低碳环保策略,逐步推进电能智能化管理建设,在这个过程中,智能电表起到了极其重要的现实作用。
就智能电表的实际应用以及普及情况来看,未来智能电表必然会遍布国内的能源系统,同时朝着三个方面不断发展。一是广泛支持分布式能源体系的接入;二是跟电力通信网络全面接轨;三是不断提高用户互动性,进一步发展双向通信功能。尤其是在峰谷电价政策广泛实施的背景下,智能电表也必然会被更多的企业所接受。5G网络的覆盖会进一步促进智能电表的发展,原本受制于信息数据传输效率的诸多功能,或依托于5G通信网络进一步完善,电力企业也可利用智能电表,充分结合大数据、云计算等高新技术方法,实现长期的、可靠的数据波动预测,并将预测结果用于支持电网建设、电力企业发展等重大决策,在这方面,谷歌所得出的相关成果可作为国内电力企业的可靠借鉴。事实上,时至今日,智能电表仍处于部署和使用的初级阶段,传统电表执行现场样本测试,仅依靠现场电表内部元器件仍保持在校准范围内来估计精度,但此方法存在风险。大数据背景下,ADI公司开发出mSure技术,可通过将已知基准信号注入传感器连续监控整个电表的响应。叠加后,传感器可同时检测基准信号和负载信号。结合大数据技术可实现对各类结构化、非结构化数据的有效分析,这也是未来一段时间内智能电表的主要发展趋势。
华经产业研究院对中国智能电表行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析,对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析,最大限度地降低企业投资风险与经营成本,提高企业竞争力;并运用多种数据分析技术,对行业发展趋势进行预测,以便企业能及时抢占市场先机;更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2022-2027年中国智能电表行业市场运行现状及投资规划建议报告》。