智能计量终端行业市场需求与投资规划

智能计量终端行业市场需求与投资规划 一、 智能电表行业概况 智能电表是新型电力系统的重要基础设施，除原始电能数据采集、计量和传输等基本功能以外，还具有双向多种费率计量、用户端控制、多种数据传输模式的双向数据通信以及防窃电等功能，具有高可靠性、高安全等级以及大存储量等特点。 从电表产品形态上看，从19世纪感应式电表问世以来，电表经历了从感应式电表到机电一体式电表、电子式电表的发展历程，其中，电子式电表已经由普通电子式电表阶段发展到现如今的智能电表阶段：随着能源变革深入推进以及碳减排目标下各国的智慧能源体系、新型电力系统持续发展，智能电表作为电力数据收集、监测的重要终端，对提高新型电力系统下分步式电源计量、负荷管理、双向互动服务的精准性和可靠性起到关键作用，因此智能电表亦进一步向智能化、系统化、模块化和多元化方向进化，目前已进入到采用AMI架构的第二代智能电表阶段，可实现搭载运维支撑、有序用电管理、电器消防、新能源接入、能效管理等多元化应用功能。 二、 智慧能源行业面临的机遇 （一）智慧能源行业碳减排目标驱动政策支持力度加大 国内市场方面，―双碳政策发布以来，现代能源体系建设成为我国政策重点方向，《―十四五现代能源体系规划》对能源体系改革提出了增强能源供应链稳定性和安全性、加快推进能源绿色低碳转型、优化能源发展布局、增强能源治理效能等发展目标，其中明确提出推动构建新型电力系统，适应大规模高比例新能源，提升电网智能化水平。《―十四五全国城市基础设施建设规划》等政策的出台亦有利于加强能源体系的智能化水平、适应新能源为主的新型电力系统建设。国家电网2022年7月发布《新型电力系统数字技术支撑体系白皮书》，提出―统筹电力系统各环节感知与连接，打造企业级实时量测中心，在线汇聚全环节采集数据，融合数字系统计算分析，提升电网可观、可测、可调、可控能力，对于智慧能源解决方案发展起到强力支持作用。 国际市场方面，美国双碳政策推进处于世界前列，拜登政府提出《清洁能源革命与环境正义计划》、《建设现代化的、可持续的基础设施与公平清洁能源未来计划》等政策，对智慧能源解决方案市场发展起到积极作用；欧盟方面，欧盟委员会提出欧洲成为第一个气候中和大洲的计划，并提出了《欧盟再生能源计划》等一系列智慧能源体系建设计划；东南亚方面，泰国―全国输电网络升级改造发展总体计划、印尼―十年电力发展规划等政策的提出使得东南亚电网建设前景广阔；中东方面，沙特阿拉伯2030愿景等规划明确提出智能电表部署计划。总体而言，在碳减排的战略目标驱动下，各国在智慧能源体系建设方面提出一系列发展规划政策，随着新能源发电成本逐渐下降，碳减排目标下的政策也在加快落地，智慧能源解决方案在能源体系改革政策激励下前景广阔。 （二）能源结构改变拉动智慧能源行业需求增长 2015年《巴黎协定》确立了本世纪后半叶实现净零排放的目标以来，各国在碳减排目标以及新能源发电成本持续下降等因素推动下，加快构建多源、互动、自主、协调的智慧能源体系。根据国际能源署数据显示，预计全球2022年新增可再生能源装机容量将达到320GW，能源结构改变趋势明显。然而，以新能源为主的新型电力系统也有存在发电高波动性、分布式电源管理难度提升等问题，对削峰填谷、发配电精细化管理提出了更高的要求和更多的需求。因此，智慧能源解决方案作为能够通过数字技术赋能能源体系管理，支撑以新能源为主的新型电力系统平稳、安全、高效运行的重要抓手，在发电、配电、用电、售电等应用领域有广泛空间，亦在分布式能源管理、微电网运行方面有深入嵌套的需求。 （三）电表迎来新周期，新一代智能电表蓄势待发 根据国家电网对建设―泛在电力物联网作出的全面部署安排，国家电网将在2024年全面建成泛在电力物联网。泛在电力物联网将在电网现有的业务基础上，从全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新四个方面进行提升，支撑―三型两网、世界一流发展战略目标。―泛在电力物联网将充分应用―大、云、物、移、智等现代信息技术，实现电力系统各环节万物互联、人机交互，实现具备状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活等特征的智慧服务系统。目前，国网接入的终端设备超过5．4亿只，采集数据日增量超过60TB，覆盖用户4．5亿户。预计到2025年接入终端设备将超过10亿只，到2030年将超过20亿只。包括智能电表等在内的终端设备将在未来全部更新换代，巨大的市场增量为电能表供应商提供了广阔的市场空间。 三、 智慧能源行业特点 （一）智慧能源行业市场及环境差异决定产品定制化特点 因各国或地区在经济发展水平、政策环境、基础建设、人文风俗、自然环境等方面的区别，各国或地区智慧能源体系推进重点存在差异，或是处于新型电力系统建设的不同阶段，对于智慧能源产品需求差异化程度较大，例如部分发展中国家的能源系统运营商因缺乏关键技术、设备、项目经验等，对智慧能源产品的需求主要为一体化、一站式的智慧能源解决方案以迅速提高能源系统管理和运营效率，有部分国家或地区则更为关注产品的通讯功能、耐用性。 （二）可靠性及安全性成为智慧能源行业竟争焦点 随着智慧能源体系深入推进，新能源发电比例进一步提高以及新能源汽车等产品的渗透，新能源电力的预测、安全以及消纳等难题越发凸显，对电力系统―源网荷储一体协同提出了更高的要求。其中，电力计量和数据传输可靠性奠定了智慧能源解决方案在各类环境中平稳运行基本保证，更是解决新能源发电侧随机性、波动性以及分散性难题的重要抓手。此外，行业的下游行业主要为电力行业，其中又以各国或地区的电力系统运营商为主，对于能源数据的通讯安全提出了极高要求。因此，智慧能源产品的可靠性以及安全性是行业竞争焦点。 四、 行业相关政策 政策层面，新闻办公室2020年12月21日发布《新时代的中国能源发展》白皮书。表示将着力推动数字化、大数据、人工智能技术与能源清洁高效开发利用技术的融合创新，大力发展智慧能源技术，把能源技术及其关联产业培育成带动产业升级的新增长点;大力推动能源技术与现代信息、材料和先进制造技术深度融合，依托互联网+智慧能源建设，探索能源生产和消费新模式。 2021年6月7日，国家发展改革委等多部门联合印发《能源领域5G应用实施方案》，提出未来3-5年，围绕智能电厂、智能电网、智能煤矿、智能油气、综合能源、智能制造与建造等方面拓展一批5G典型应用场景，建设一批5G行业专网或虚拟专网，探索形成一批可复制、易推广的有竞争力的商业模式。 2021年12月27日，网络安全和信息化委员会印发《十四五国家信息化规划》，指出：要建设智慧能源系统。推动能源与信息领域深度融合，提升电网、油气、煤炭基础设施信息化和智能化水平，推动构建源网荷储互动、多能协同互补、用能需求智能调控的能源系统。实施国家能源管理与监管信息化工程，制定统一的能源监管标准规范和监管数据指标体系。 五、 智慧能源行业行业壁垒 （一）智慧能源行业技术壁垒 智能表计产品、智慧能源系统软件等智慧能源解决方案的研发、生产包含了微电子技术、计算机技术、通信技术、自动控制技术、大数据技术等多项技术的集成应用，属于技术密集型行业。在智慧城市建设推进的背景下，智能表计产品技术水平要求不断提高，以智能电表为例，在IR46标准下，人机交互、多元化高效通信、软件可升级、分布式大容量存储、负荷监测与分析等功能的实现以及安全性保障需要经过长时间的项目实践和自主的技术研发。智慧能源系统软件方面，在―双碳目标和智慧城市建设背景下，智慧能源系统对电、水、气等领域的能耗监测、管理分析功能越发重要，而这需要对能源管理有极深的技术储备及运营经验，新进入企业难以在短时间内完成积累，行业拥有较高的技术壁垒。 （二）智慧能源行业质量可靠性及安全性壁垒 智慧能源解决方案是智慧城市建设的重要基础设施，其中智能表计产品不仅需要满足精确计量、24小时运行稳定以及使用寿命的要求，还需要适应各国政府、能源对于恶劣环境耐受性以及数据传输实时性、安全性的高标准，因此智能表计产品的产品质量要求远高于普通电子产品。而智慧能源系统软件由于集中了大量用户数据，对于数据安全性能、分析功能可操作性以及管理精细化有极高的要求。 质量可靠性及安全性的高要求需要企业对供应商产品质量做好严格把控，对通讯协议做好严格审查，对生产工艺做好充分测试，而这些环节均需要在行业中积累足够的理论储备和实践经验，因此本行业存在较高的质量可靠性、安全性壁垒。 （三）智慧能源行业资质壁垒 行业下游电力、水务、燃气等行业，对于产品的稳定性、安全性、一致性都有较高要求，各国家或地区往往参照一定的资质标准设计招投标要求，并通过严格的招投标程序来选择具备技术实力和应用经验的产品和解决方案提供商，对供应商的资质有着更高的要求。以智能电表为例，在国际较为通用的ANSI、IEC以及IR46标准基础上，不同国家或地区会参照当地具体情况提出进一步要求，行业内企业不仅需要满足国际通用标准要求，还需要取得各国家指定的资质认证，对市场适应能力、技术能力、产品灵活性提出了更高的要求，而这些均需要经过较长时间经验积累才能获得。 （四）智慧能源行业渠道壁垒 由于各国或地区对智能电网、水务、燃气等行业均主要以招投标方式进行采购，在区域内进行统一部署和运营管理，因此企业需要与各国当或地区当地的电网、电力构建稳定、紧密的合作关系，以把握客户需求、优化产品设计、提高产品服务品质，进而较好地完成销售以及持续性服务，对企业的覆盖全球各地的市场销售、服务网络等渠道建设提出了较高要求，对新进企业形成了一定的渠道壁垒。 六、 智慧能源行业发展趋势 （一）智慧变革方向清晰，数字化技术引领智慧能源行业发展 2015年《巴黎协定》确立了本世纪后半叶实现净零排放的目标后，各国开始重点布局碳中和发展规划，截至2022年5月，127个国家已经提出或准备提出碳中和目标。目前，随着新能源发电成本持续下降，各国构建多源、互动、自主、协调的智慧能源体系以及建设以新能源为主的新型电力系统的发展方向愈发清晰，根据国际能源署预测，2030年之前，全球光伏、风电的每年新增装机将分别达630GW、390GW；2035年前后，光伏发电装机容量将超过煤电和气电，成为第一大电源，预计全球新能源发电量占比将超过20%。 为应对新型能源结构下发电高波动性、分布式电源管理难度提升等挑战，完善适应可再生能源局域深度利用和广域输送的电网体系，提高电力系统―源网荷储一体化水平至关重要。数字化技术能够与日常生产、经营、管理等各环节融合，通过技术手段推动解决传统电力产业―发-输-变-配-用各节点难以协同继而导致电力生产和运营效率低下的问题，引领能源体系在安全可控、绿色低碳以及高效敏捷等方向的快速发展。 （二）技术标准加快落地，表计产品迎来性能变革 随着全球各地对智慧能源体系建设的深入推进，原有的智能计量终端在多元化互动、精细化管理等方面的性能难以适应新型电力系统特点。2020年，国家电网发布智能电表、智能物联电表通用技术规范，在设计原则上向IR46标准靠拢与适应，在通讯功能、耐用性及模块化方面要求更高的IR46技术标准加快落地，将会实现对IEC标准的逐步替代。 在IR46标准的设计原则下，新一代的智能电表具有计量芯和管理芯双芯分离并行、扩展功能采用模组化设计的特点，具备多元化高效通信、软件可升级、分布式大容量存储等功能，更加符合泛在电力物联网的建设要求，与智慧城市建设、―双碳政策下的新能源发电管理协同，成为智慧能源解决方案的重要基础设施。 七、 智慧能源发展趋势 尽管智慧能源发展还存在诸多问题，但在国家双碳背景下，智慧能源继续发展的大趋势不会变。随着技术的逐步成熟、相关政策和商业模式的逐步完善，预测国内智慧能源下阶段会迎来快速发展的新阶段。 数字技术将与能源产业进一步深度融合。未来一段时期，智慧能源技术趋势是大数据、人工智能等数字技术与能源产业链进一步高度融合。智慧能源只有随着数字技术应用的不断落地实践，相关业务经验和数据积累，智慧化价值不断体现，才能进入规模提速增长、创新应用场