智能電表市場分析

智能電表市場分析智慧能源行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)（一）智慧能源行業(yè)高端人才緊缺隨著智能電網(wǎng)的加速推行，智能配用電技術(shù)將不斷發(fā)展，產(chǎn)品更新的頻率逐漸加快。因此，從產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、配套服務(wù)都需要有高端技術(shù)人才的加入。與此同時(shí)，智能配用電系統(tǒng)產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)涉及微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、新材料技術(shù)等多領(lǐng)域技術(shù)，從事相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)的人員，不但要具有技術(shù)、技能，而且要將這些方面的知識(shí)融會(huì)貫通，需要長時(shí)間的經(jīng)驗(yàn)積累，導(dǎo)致行業(yè)高端技術(shù)人才相對(duì)缺乏，限制了行業(yè)的發(fā)展。（二）智慧能源行業(yè)競爭激烈智慧能源行業(yè)下游行業(yè)主要為電力行業(yè)，其中又以各國或地區(qū)的電力系統(tǒng)運(yùn)營商為主，由于各市場之間環(huán)境差異較大，電力系統(tǒng)運(yùn)營商的需求存在較大差異，行業(yè)區(qū)域化程度明顯。并且，由于智慧能源解決方案的銷售通常以招投標(biāo)方式進(jìn)行，各國的本土智慧能源解決方案提供商在信息獲取、營銷渠道等方面具備一定競爭優(yōu)勢，隨著各國智慧能源解決方案提供商紛紛加大技術(shù)研發(fā)投入，預(yù)計(jì)未來市場競爭的情況將會(huì)進(jìn)一步加劇。智慧能源行業(yè)特點(diǎn)（一）智慧能源行業(yè)市場及環(huán)境差異決定產(chǎn)品定制化特點(diǎn)因各國或地區(qū)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、政策環(huán)境、基礎(chǔ)建設(shè)、人文風(fēng)俗、自然環(huán)境等方面的區(qū)別，各國或地區(qū)智慧能源體系推進(jìn)重點(diǎn)存在差異，或是處于新型電力系統(tǒng)建設(shè)的不同階段，對(duì)于智慧能源產(chǎn)品需求差異化程度較大，例如部分發(fā)展中國家的能源系統(tǒng)運(yùn)營商因缺乏關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備、項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)等，對(duì)智慧能源產(chǎn)品的需求主要為一體化、一站式的智慧能源解決方案以迅速提高能源系統(tǒng)管理和運(yùn)營效率，有部分國家或地區(qū)則更為關(guān)注產(chǎn)品的通訊功能、耐用性。（二）可靠性及安全性成為智慧能源行業(yè)竟?fàn)幗裹c(diǎn)隨著智慧能源體系深入推進(jìn)，新能源發(fā)電比例進(jìn)一步提高以及新能源汽車等產(chǎn)品的滲透，新能源電力的預(yù)測、安全以及消納等難題越發(fā)凸顯，對(duì)電力系統(tǒng)―源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體協(xié)同提出了更高的要求。其中，電力計(jì)量和數(shù)據(jù)傳輸可靠性奠定了智慧能源解決方案在各類環(huán)境中平穩(wěn)運(yùn)行基本保證，更是解決新能源發(fā)電側(cè)隨機(jī)性、波動(dòng)性以及分散性難題的重要抓手。此外，行業(yè)的下游行業(yè)主要為電力行業(yè)，其中又以各國或地區(qū)的電力系統(tǒng)運(yùn)營商為主，對(duì)于能源數(shù)據(jù)的通訊安全提出了極高要求。因此，智慧能源產(chǎn)品的可靠性以及安全性是行業(yè)競爭焦點(diǎn)。智能電表行業(yè)概況智能電表是新型電力系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，除原始電能數(shù)據(jù)采集、計(jì)量和傳輸?shù)然竟δ芤酝?，還具有雙向多種費(fèi)率計(jì)量、用戶端控制、多種數(shù)據(jù)傳輸模式的雙向數(shù)據(jù)通信以及防竊電等功能，具有高可靠性、高安全等級(jí)以及大存儲(chǔ)量等特點(diǎn)。從電表產(chǎn)品形態(tài)上看，從19世紀(jì)感應(yīng)式電表問世以來，電表經(jīng)歷了從感應(yīng)式電表到機(jī)電一體式電表、電子式電表的發(fā)展歷程，其中，電子式電表已經(jīng)由普通電子式電表階段發(fā)展到現(xiàn)如今的智能電表階段：隨著能源變革深入推進(jìn)以及碳減排目標(biāo)下各國的智慧能源體系、新型電力系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展，智能電表作為電力數(shù)據(jù)收集、監(jiān)測的重要終端，對(duì)提高新型電力系統(tǒng)下分步式電源計(jì)量、負(fù)荷管理、雙向互動(dòng)服務(wù)的精準(zhǔn)性和可靠性起到關(guān)鍵作用，因此智能電表亦進(jìn)一步向智能化、系統(tǒng)化、模塊化和多元化方向進(jìn)化，目前已進(jìn)入到采用AMI架構(gòu)的第二代智能電表階段，可實(shí)現(xiàn)搭載運(yùn)維支撐、有序用電管理、電器消防、新能源接入、能效管理等多元化應(yīng)用功能。行業(yè)相關(guān)政策政策層面，新聞辦公室2020年12月21日發(fā)布《新時(shí)代的中國能源發(fā)展》白皮書。表示將著力推動(dòng)數(shù)字化、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)與能源清潔高效開發(fā)利用技術(shù)的融合創(chuàng)新，大力發(fā)展智慧能源技術(shù)，把能源技術(shù)及其關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)培育成帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的新增長點(diǎn);大力推動(dòng)能源技術(shù)與現(xiàn)代信息、材料和先進(jìn)制造技術(shù)深度融合，依托互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源建設(shè)，探索能源生產(chǎn)和消費(fèi)新模式。2021年6月7日，國家發(fā)展改革委等多部門聯(lián)合印發(fā)《能源領(lǐng)域5G應(yīng)用實(shí)施方案》，提出未來3-5年，圍繞智能電廠、智能電網(wǎng)、智能煤礦、智能油氣、綜合能源、智能制造與建造等方面拓展一批5G典型應(yīng)用場景，建設(shè)一批5G行業(yè)專網(wǎng)或虛擬專網(wǎng)，探索形成一批可復(fù)制、易推廣的有競爭力的商業(yè)模式。2021年12月27日，網(wǎng)絡(luò)安全和信息化委員會(huì)印發(fā)《十四五國家信息化規(guī)劃》，指出：要建設(shè)智慧能源系統(tǒng)。推動(dòng)能源與信息領(lǐng)域深度融合，提升電網(wǎng)、油氣、煤炭基礎(chǔ)設(shè)施信息化和智能化水平，推動(dòng)構(gòu)建源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)、多能協(xié)同互補(bǔ)、用能需求智能調(diào)控的能源系統(tǒng)。實(shí)施國家能源管理與監(jiān)管信息化工程，制定統(tǒng)一的能源監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和監(jiān)管數(shù)據(jù)指標(biāo)體系。智慧能源特征和典型應(yīng)用場景智慧能源的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)管理的安全、高效、低碳、智能。依托數(shù)字化技術(shù)對(duì)能源的生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)、消費(fèi)以及交易等全流程進(jìn)行升級(jí)和改造，解決能源行業(yè)在智能生產(chǎn)、精益管理、業(yè)務(wù)創(chuàng)新等方面的問題，幫助能源企業(yè)提質(zhì)增效，提升能源系統(tǒng)的安全水平、能效水平以及清潔能源利用率。智慧能源具有多能互補(bǔ)集成、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)智能化、廣泛互聯(lián)網(wǎng)等典型特征：1．物理層面多能互補(bǔ)集成源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同：依托信息化和智能化技術(shù)，智慧能源可以在縱向?qū)崿F(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同，橫向支撐水電氣熱多能耦合。2．技術(shù)層面數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)智能高效：智慧能源能夠充分挖掘能源生產(chǎn)交易等過程中的數(shù)據(jù)流，全面提升能源系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化水平，提升能源生產(chǎn)、傳輸、交易與消費(fèi)的運(yùn)營效率。3．信息層面開放接入廣泛互聯(lián)：智慧能源實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)多元主體的開放接入、廣泛互聯(lián)，能夠充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)在資源配置方面的優(yōu)化和集成作用，創(chuàng)造新的發(fā)展形態(tài)和商業(yè)模式，實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)者、消費(fèi)者與其他用戶的能源高效共享。按照智慧能源所服務(wù)的能源產(chǎn)業(yè)鏈，可以將智慧能源應(yīng)用場景劃分為智慧能源生產(chǎn)、智慧運(yùn)行調(diào)度、終端智慧用能、能源交易和智慧經(jīng)營管理等五大類：（1）智慧能源生產(chǎn)：在能源生產(chǎn)過程中全面實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控、診斷報(bào)警、自動(dòng)控制和優(yōu)化管理等，通過智能化機(jī)器取代機(jī)械重復(fù)人工勞動(dòng)提升作業(yè)效率和安全水平；通過在線監(jiān)測和智能診斷提升能源生產(chǎn)安全可靠水平；通過工藝流程的智能化升級(jí)提升能源生產(chǎn)運(yùn)行效率；通過數(shù)據(jù)分析和決策提升能源生產(chǎn)以及應(yīng)急管理水平。典型的應(yīng)用場景包括智慧電廠、智慧風(fēng)電、智慧光伏、智能電網(wǎng)以及智能礦山、智慧油氣田等。（2）智慧能源調(diào)度：在能源輸配過程中，充分利用數(shù)字化、自動(dòng)化等能源基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)智能調(diào)度體系，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)、多能協(xié)同互補(bǔ)及用能需求智能調(diào)控，提升新能源接入后電網(wǎng)運(yùn)行安全經(jīng)濟(jì)性，提升電網(wǎng)可再生能源消納水平。（3）終端智慧能源：在能源使用過程中，為企業(yè)和園區(qū)用能提供專業(yè)的能源管理服務(wù)、精準(zhǔn)能耗診斷分析等能源服務(wù)，提高能源利用效率，降低用能成本；通過區(qū)域智慧能源服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)園區(qū)電熱冷水氣儲(chǔ)氫等多能流優(yōu)化運(yùn)行及智慧運(yùn)維，全面提升能源綜合利用率；依托數(shù)字化手段聚合管理各類可調(diào)節(jié)負(fù)荷、儲(chǔ)能資源，實(shí)現(xiàn)靈活接入、精準(zhǔn)控制，提高電網(wǎng)新能源并網(wǎng)消納能力和運(yùn)行安全經(jīng)濟(jì)性。典型的應(yīng)用場景包括企業(yè)園區(qū)能源管理平臺(tái)、終端多能互補(bǔ)系統(tǒng)、用戶側(cè)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化、虛擬電廠以及新能源微網(wǎng)等。（4）智慧能源交易：在能源交易中，結(jié)合人工智能和區(qū)塊鏈技術(shù)，提升交易效率和交易有效性，支持能源交易不同場景的實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化，具體包括電力交易、碳交易、綠電交易、分布式能源交易以及能源金融服務(wù)。（5）智慧企業(yè)經(jīng)營：在能源企業(yè)的經(jīng)營過程中，能源企業(yè)深度應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的人資、財(cái)務(wù)、供應(yīng)鏈和市場營銷等全面智能管控分析，實(shí)現(xiàn)跨業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，支撐各業(yè)務(wù)高效運(yùn)營和創(chuàng)新應(yīng)用，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營管理全過程的升級(jí)，提升能源企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營效率和服務(wù)水平。典型應(yīng)用場景包括智慧財(cái)務(wù)、智慧供應(yīng)鏈、資產(chǎn)智能管控、智慧營銷系統(tǒng)等。智慧能源行業(yè)發(fā)展趨勢隨著國家經(jīng)濟(jì)的高速建設(shè)發(fā)展，智慧能源行業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展之勢，國家政策及經(jīng)濟(jì)發(fā)展策略的調(diào)整為智慧能源行業(yè)發(fā)展帶來新啟發(fā)，一帶一路的提出、高鐵產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展、節(jié)能環(huán)保的發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)融合形勢無一不為智慧能源行業(yè)指明方向，為其發(fā)展帶來新氣象新思路。2019-2025年，著力推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)多元化、規(guī)?；l(fā)展：初步建成能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系，成為經(jīng)濟(jì)增長重要驅(qū)動(dòng)力。建成較為完善的能源互聯(lián)網(wǎng)市場機(jī)制和市場體系。形成較為完備的技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)體系并推動(dòng)實(shí)現(xiàn)國際化，引領(lǐng)世界能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。形成開放共享的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)環(huán)境，能源綜合效率明顯改善，可再生能源比重顯著提高，化石能源清潔高效利用取得積極進(jìn)展，大眾參與程度大幅提升，有力支撐能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命?；ヂ?lián)網(wǎng)+智慧能源全國特色雙創(chuàng)示范基地成果展示、配電物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)上國網(wǎng)、現(xiàn)代智慧供應(yīng)鏈、不停電作業(yè)等展區(qū)的一項(xiàng)項(xiàng)創(chuàng)新應(yīng)用，展現(xiàn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)正以智慧能源的形式點(diǎn)亮美好生活，構(gòu)建共商、共享、共贏智慧能源服務(wù)生態(tài)圈。智慧能源行業(yè)發(fā)展趨勢（一）智慧變革方向清晰，數(shù)字化技術(shù)引領(lǐng)智慧能源行業(yè)發(fā)展2015年《巴黎協(xié)定》確立了本世紀(jì)后半葉實(shí)現(xiàn)凈零排放的目標(biāo)后，各國開始重點(diǎn)布局碳中和發(fā)展規(guī)劃，截至2022年5月，127個(gè)國家已經(jīng)提出或準(zhǔn)備提出碳中和目標(biāo)。目前，隨著新能源發(fā)電成本持續(xù)下降，各國構(gòu)建多源、互動(dòng)、自主、協(xié)調(diào)的智慧能源體系以及建設(shè)以新能源為主的新型電力系統(tǒng)的發(fā)展方向愈發(fā)清晰，根據(jù)國際能源署預(yù)測，2030年之前，全球光伏、風(fēng)電的每年新增裝機(jī)將分別達(dá)630GW、390GW；2035年前后，光伏發(fā)電裝機(jī)容量將超過煤電和氣電，成為第一大電源，預(yù)計(jì)全球新能源發(fā)電量占比將超過20%。為應(yīng)對(duì)新型能源結(jié)構(gòu)下發(fā)電高波動(dòng)性、分布式電源管理難度提升等挑戰(zhàn)，完善適應(yīng)可再生能源局域深度利用和廣域輸送的電網(wǎng)體系，提高電力系統(tǒng)―源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化水平至關(guān)重要。數(shù)字化技術(shù)能夠與日常生產(chǎn)、經(jīng)營、管理等各環(huán)節(jié)融合，通過技術(shù)手段推動(dòng)解決傳統(tǒng)電力產(chǎn)業(yè)―發(fā)-輸-變-配-用各節(jié)點(diǎn)難以協(xié)同繼而導(dǎo)致電力生產(chǎn)和運(yùn)營效率低下的問題，引領(lǐng)能源體系在安全可控、綠色低碳以及高效敏捷等方向的快速發(fā)展。（二）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)加快落地，表計(jì)產(chǎn)品迎來性能變革隨著全球各地對(duì)智慧能源體系建設(shè)的深入推進(jìn)，原有的智能計(jì)量終端在多元化互動(dòng)、精細(xì)化管理等方面的性能難以適應(yīng)新型電力系統(tǒng)特點(diǎn)。2020年，國家電網(wǎng)發(fā)布智能電表、智能物聯(lián)電表通用技術(shù)規(guī)范，在設(shè)計(jì)原則上向IR46標(biāo)準(zhǔn)靠攏與適應(yīng)，在通訊功能、耐用性及模塊化方面要求更高的IR46技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)加快落地，將會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)IEC標(biāo)準(zhǔn)的逐步替代。在IR46標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)原則下，新一代的智能電表具有計(jì)量芯和管理芯雙芯分離并行、擴(kuò)展功能采用模組化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，具備多元化高效通信、軟件可升級(jí)、分布式大容量存儲(chǔ)等功能，更加符合泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)要求，與智慧城市建設(shè)、―雙碳政策下的新能源發(fā)電管理協(xié)同，成為智慧能源解決方案的重要基礎(chǔ)設(shè)施。智慧能源行業(yè)主要應(yīng)用場景智慧能源運(yùn)用先進(jìn)的電力電子技術(shù)，信息技術(shù)和智能管理技術(shù)，將大量由分布式能量采集裝置，分布式能量儲(chǔ)存裝置和各種類型分布式電源和負(fù)荷結(jié)合起來構(gòu)成的新型電力網(wǎng)絡(luò)、信息網(wǎng)絡(luò)、天然氣網(wǎng)絡(luò)等能源節(jié)點(diǎn)互聯(lián)起來，通過能量綜合管理平臺(tái)的有效調(diào)度、管控，從而實(shí)現(xiàn)提高可再生能源的接入比，降低企業(yè)用電成本，同時(shí)促進(jìn)化石能源清潔高效利用目的。智慧能源主要應(yīng)用場景：智慧能源在電力行業(yè)的應(yīng)用主體分為四大部分：發(fā)電、輸變配電（電網(wǎng)側(cè)）、售電和耗電。雙碳政策將會(huì)極大程度對(duì)各領(lǐng)域從硬件到軟件系統(tǒng)提出改造需求。發(fā)電側(cè)主要信息化需求來自能源生產(chǎn)側(cè)的數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)控制和預(yù)測系統(tǒng)等;輸變配電側(cè)信息化主要來自輸配網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)控制、調(diào)度中心系統(tǒng)等;售電側(cè)信息化主要來自銷售系統(tǒng)、用戶數(shù)據(jù)采集、營銷系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)等;耗電側(cè)信息化需求主要來自為企業(yè)降本增效所研發(fā)搭建的監(jiān)測系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)等。不同的主體目前從自身的角度紛紛切入智慧能源領(lǐng)域。比如光伏逆變器廠家陽光、華為，光伏組件企