配电网电力工程技术发展现状及对策?

行业主要上市公司:中国西电(601179)、TBEA (600089)、保变电气(600550)、高萍电气(600312)、正泰电气(601877)、广电电气(600550)。

本文核心数据:中国输变电设备产业链、中国输变电设备需求等。

工业概况

定义:输配电设备涵盖的范围很广。

输配电设备按功能可分为一次设备和二次设备,其中一次设备主要用于输电,包括变压器、开关、变压器、绝缘子、避雷器等。二次设备主要用于保护、测量和控制电力设备,包括继电器、测量仪表和信号设备。

产业链分析:下游主要在用电领域

输配电设备产业链上游主要包括钢材、铜、元器件等生产输配电设备所需的原材料;输配电设备制造商可分为一次设备制造商和二次设备制造商;输配电设备的下游主要在用电领域,包括电力生产、供电、轨道交通等。

输配电设备上游原材料厂商主要有盛辉科技、白银有色、北方铜业、宝钢集团、包钢集团等原材料厂商。输配电设备买家主要是国家电网和南方电网。

产业发展历程:产业不断发展,处于黄金发展期。

随着我国电力工业的发展,我国输配电及控制设备制造业始于20世纪50年代。经历了萌芽期、沉淀期、产业形成期和黄金发展期。20世纪以来,随着我国城市化的发展和建设的加快,输配电及控制设备的生产也迎来了黄金发展期,我国输配电及控制设备制造的技术水平和能力处于部内。

领域达到国际领先水平,变压器、成套电气开关设备等输配电及控制设备的容量、出力、电压等级和容量都有较大提高。

上游供应:原料种类繁多。

输配电设备的主要原材料是硅钢,因其生产工艺复杂,生产技术严格,被称为钢铁产品中的“工艺品”。由于我国炼钢技术的不断进步,硅钢生产线的数量不断增加,我国硅钢的供应量基本可以满足国内需求。2013-2021中国硅钢整体产量震荡上涨。2021年全国硅钢产量约1328万吨,同比增长17.9%,其中取向电工钢约180万吨,同比增长1。无取向电工钢约1138万吨,同比增长18.5%。

铜被广泛应用于电气和电子行业,占总消费量的一半以上。用于各种电缆和电线、电容器和变压器、开关和印刷电路板的绕线。作为输配电设备的重要原材料之一,电解铜的供应和价格走势直接影响着输配电设备的制造成本。

从国内电解铜产量来看,2012年至2021年,我国电解铜产量保持相对稳定增长,增速放缓。2021年,我国电解铜产量10487万吨,同比增长7.4%。总体来看,我国电解铜产量保持了较为稳定的增长态势,近年来增速有所放缓。

铝及其合金是目前应用最广泛、最经济的材料之一。铝的导电性仅次于银、铜和金。虽然它的导电率只有铜的2/3,但它的密度只有铜的1/3,所以在传输同样的电量时,铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅具有耐腐蚀性,还具有一定的绝缘性,因此铝在电器制造业、电线电缆行业和无线电行业有着广泛的用途。从国内铝产量来看,2015至2021,我国铝产量波动较大。2021年,中国铝产量61052万吨,同比增长5.6%。

下游应用:电力系统建设是主要应用领域。

输配电及控制设备主要应用于国家电网、省市电网公司、发电企业、汽车制造、冶金化工、轨道交通等领域。下游产业的发展直接决定了输配电及控制设备制造业的发展。下游客户一般在每年的第一季度制定当年的投资计划,然后陆续组织实施。工业企业运行有季节性特征。

从2014年到2021年,我国电力工程建设投资呈波动增长趋势,表现为五年计划前两年电力工程建设投资相对较高,随后几年电力工程投资相对较低,反映出一定的周期性特征。2021年,我国电力工程建设投资10481亿元,同比增长2.9%。

2017-2021期间,全国供电基本建设总投资逐年增加。2020年,我国电力基础设施投资5244亿元,同比增长67%;2021年,我国电源基本建设投资进一步增加,达到5530亿元,同比增长5%。

2017-2021期间,全国电网建设总投资先降后升。2020年,中国电网工程建设投资4896亿元,同比增长1%;2021年,中国电网工程建设投资4951亿元,同比增长1%。总的来说,近三年我国电网建设项目投资增长缓慢。

根据南方电网“十四五”电网发展规划,南方电网将计划投资约6700亿元,加快数字电网和现代电网建设,推进以新能源为主体的新电力体系建设。同时,国家电网宣布将在“十四五”期间计划投资约3500亿美元(约合2.23万亿人民币)用于现代电网建设。

2017年至2021年,我国太阳能发电机装机容量逐年快速增长。2021年,全国太阳能发电机装机30656万千瓦,同比增长20.96%。

工业发展现状

供应:参展企业数量多,产品类型丰富。

经过多年的发展,在大多数输配电领域,我国输配电设备制造企业已经具备了足够的生产能力。目前,我国输配电设备主要生产企业有中国西电、TBEA、保变电气、高萍电气、正泰、国网英达、广电电气、许继电气、郭楠电气、四方股份、国电南自等。目前,中国输配电制造商生产的主要产品包括变压器、配电开关设备、电抗器、变压器、绝缘子、避雷器、配电保护监控和智能变电站等。

需求:需求类型多,招标量大。

2021年,国家电网对20种物资2798包进行统一招标,招标金额445亿元。其中,273家企业中标。中标的273家企业中,146家超过5000万元,97家超过1亿元,46家超过3亿元,29家超过5亿元,6家超过1亿元,最高的一家超过1.5亿元。在前100家公司中,2007年打包3861082万元,占总额的86.8%,集中度较高。

注:招标数据仅包括国家电网变电设备统一招标,不包括单一产品招标量和地方公司招标量。

价格:不同品类产品的价格表现差异较大。

输配电设备种类繁多,产品的特点、功能、规格差异很大,所以不同输配电设备企业的不同产品价格差异很大。由于我国输配电设备主要通过国家电网和南方电网的招标获得订单,市场化程度高,因此我国输配电设备头部企业的产品价格具有很强的代表性。

2020-2021中国代表性企业输配电设备产品趋势显示,2020-2021中国配电变压器、配电电器价格上涨;与此同时,配电网开关设备的价格,无论是高压开关还是中低压开关,都有不同程度的下降。

产业竞争格局

区域竞争:华东为主,江浙最集中。

目前,中国有大量生产或销售输配电设备的企业。据企业调查统计,截至2022年10年底,我国生产输配电设备的企业超过3万家。从企业分布来看,国内输配电设备企业主要集中在华东地区,其中以江苏、浙江等省市最为集中。

企业竞争:细分市场集中。

由于输配电设备行业品类众多,不同品类产品的市场集中度差异较大。国家电网公司电子商务平台发布的数据显示,2022年输变电工程变电设备两次采购数据显示,配电变压器、开关柜、变压器等产品市场集中度较低;断路器、电抗器、绝缘子、继电保护等产品的市场集中度相对较高。

注:统计数据为2022年上半年国家电网电商平台采购结果。

产业发展前景及趋势预测

输配电设备产品的主要发展趋势包括设备小型化、紧凑化,高规格、大容量产品成为主流,高容差、高可靠性等。产品技术创新的趋势体现在设备集成、统一技术平台应用增加、设备节能绿色化。

有关该行业的更多研究分析,请参考前瞻产业研究院《中国输配电设备行业产销需求及投资预测分析报告》。