智能計量終端產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景預(yù)測與投資戰(zhàn)略規(guī)劃

智能計量終端產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景預(yù)測與投資戰(zhàn)略規(guī)劃智能電表行業(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、計量和傳輸?shù)然竟δ芤酝?，還具有雙向多種費率計量、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、高安全等級以及大存儲量等特點。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，對提高新型電力系統(tǒng)下分步式電源計量、負(fù)荷管理、雙向互動服務(wù)的精準(zhǔn)性和可靠性起到關(guān)鍵作用，因此智能電表亦進一步向智能化、系統(tǒng)化、模塊化和多元化方向進化，目前已進入到采用AMI架構(gòu)的第二代智能電表階段，可實現(xiàn)搭載運維支撐、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。智慧能源的提出背景智慧能源是數(shù)字化、智能化技術(shù)與傳統(tǒng)能源行業(yè)高度結(jié)合的產(chǎn)物。我國智慧能源的產(chǎn)生和發(fā)展既是數(shù)字新技術(shù)發(fā)展和行業(yè)應(yīng)用的必然結(jié)果，也是國家能源變革以及國家實現(xiàn)能源雙碳目標(biāo)的客觀需求。智慧能源是我國能源產(chǎn)業(yè)升級的重要發(fā)展方向。第四次信息革命到來的背景下，能源產(chǎn)業(yè)智能化升級進程加速，數(shù)字技術(shù)加快與能源技術(shù)深度融合，已經(jīng)成為未來能源行業(yè)發(fā)展的大趨勢。智慧能源是適應(yīng)我國能源多元化變革的重要技術(shù)支撐。能源系統(tǒng)形態(tài)加速變革，智慧能源具備的信息互聯(lián)化和智能化等特征，可以為能源變革時期的安全管理和效率提升提供重要技術(shù)支撐。智慧能源是我國實現(xiàn)能源雙碳目標(biāo)的必由之路。我國碳達峰目標(biāo)與碳中和愿景將加速推動能源清潔低碳轉(zhuǎn)型，智慧能源的廣泛互聯(lián)以及供需互動等特征，大大提升電網(wǎng)對于可再生能源的消納能力，是新型電力系統(tǒng)的重要支撐，也是國家實現(xiàn)雙碳目標(biāo)的必由路徑之一。中國智慧能源行業(yè)目前全國共有智慧能源（能源互聯(lián)網(wǎng)）企業(yè)13500余家，包括國家電網(wǎng)、中石油、中石化、中海油等央企進場，天合光能、新奧、騰訊、遠(yuǎn)景、協(xié)鑫等活躍企業(yè)?，F(xiàn)已啟動國家智慧能源示范項目55個，其中36個進入施工階段，2個已經(jīng)交付，1個國家能源局已通過驗收，5個項目終止。智慧能源關(guān)鍵技術(shù)論文發(fā)表數(shù)量為3200余篇，成為行業(yè)研究熱點，多所知名高校已成立智慧能源研究院或研究中心，并開始培養(yǎng)研究生。隨著雙碳目標(biāo)實施的逐步推進，圍繞低碳、經(jīng)濟、安全的新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建，高效率太陽能光伏電池、生物質(zhì)能、氫能及燃料電池技術(shù)、儲能技術(shù)、智能電網(wǎng)等技術(shù)的創(chuàng)新加速。同時，能源技術(shù)與數(shù)字技術(shù)的深度融合，打破不同能源行業(yè)間的界限，以客戶需求為中心，不斷衍生新的業(yè)務(wù)模式和商業(yè)機會，展現(xiàn)更廣闊的市場空間。初步建成能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系，成為經(jīng)濟增長重要驅(qū)動力。建成較為完善的能源互聯(lián)網(wǎng)市場機制和市場體系。形成較為完備的技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)體系并推動實現(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展，大眾參與程度大幅提升，有力支撐能源生產(chǎn)和消費革命。智慧能源技術(shù)及解決方案包含了工業(yè)/建筑/交通等行業(yè)層面智慧能源技術(shù)及解決方案、企業(yè)/區(qū)域等組織層面智慧能源技術(shù)及解決方案等內(nèi)容;按技術(shù)產(chǎn)品劃分，智慧能源技術(shù)及解決方案包含了智慧能源各類應(yīng)用技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施與關(guān)鍵器件、智慧能源管理平臺等內(nèi)容。智慧能源產(chǎn)業(yè)與能源互聯(lián)網(wǎng)的核心理念是一致的，智慧能源技術(shù)、產(chǎn)品及解決方案的創(chuàng)新發(fā)展及推廣應(yīng)用將有效推動能源互聯(lián)網(wǎng)的形成與發(fā)展。從近年智慧能源消費結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)看，煤炭消費占比呈下降趨勢，短期內(nèi)仍是我國主要能源來源。清潔能源消費占能源消費總量的比重從2011年的13%上升到2021年的25．3%，幾近翻番?？傮w看，我國能源構(gòu)成中，煤炭處于主體性地位，石油和天然氣對外依存度高，清潔能源消費占比在持續(xù)提升。智慧能源企業(yè)基于國家能耗雙控政策，對能源服務(wù)的要求由單一轉(zhuǎn)向綜合，并為綜合智慧能源服務(wù)市場在十四五期間帶來萬億市場機會。實力雄厚的傳統(tǒng)能源公司、售電公司、設(shè)備供應(yīng)商、服務(wù)公司，依托自身的基礎(chǔ)條件和優(yōu)勢或戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型或延伸產(chǎn)業(yè)鏈，紛紛入局。南網(wǎng)華電為首的央企紛紛出臺了綜合智慧能源相關(guān)規(guī)劃，著手布局相關(guān)項目。以港華為首的傳統(tǒng)燃?xì)夤疽蚕嗬^戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，將自身未來的收益增長點聚焦到綜合智慧能源領(lǐng)域。港華憑借敏銳的市場洞察力，在國家提出雙碳目標(biāo)后，很快明確了打造以智慧能源為核心的零碳園區(qū)發(fā)展方向，并迅速制定業(yè)務(wù)發(fā)展策略和快速推進具體業(yè)務(wù)落地，目前已簽約30余個園區(qū)，積極探索并形成了具有港華特色的綜合智慧能源服務(wù)模式。智慧能源發(fā)展趨勢盡管智慧能源發(fā)展還存在諸多問題，但在國家雙碳背景下，智慧能源繼續(xù)發(fā)展的大趨勢不會變。隨著技術(shù)的逐步成熟、相關(guān)政策和商業(yè)模式的逐步完善，預(yù)測國內(nèi)智慧能源下階段會迎來快速發(fā)展的新階段。數(shù)字技術(shù)將與能源產(chǎn)業(yè)進一步深度融合。未來一段時期，智慧能源技術(shù)趨勢是大數(shù)據(jù)、人工智能等數(shù)字技術(shù)與能源產(chǎn)業(yè)鏈進一步高度融合。智慧能源只有隨著數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的不斷落地實踐，相關(guān)業(yè)務(wù)經(jīng)驗和數(shù)據(jù)積累，智慧化價值不斷體現(xiàn)，才能進入規(guī)模提速增長、創(chuàng)新應(yīng)用場景更加豐富、智能化水平顯著提升以及能源企業(yè)廣泛參與的新階段。智慧能源主要聚焦于能源安全、高效以及低碳化。我國十四五能源規(guī)劃將保障能源安全以及實現(xiàn)能源清潔低碳化作為我國新階段能源發(fā)展的核心目標(biāo)，未來智慧能源的場景主要聚焦方向包括：以自動化作業(yè)、智能診斷在線預(yù)警以及在線應(yīng)急管理等為代表的提升能源安全應(yīng)用場景；以源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)調(diào)度、需求側(cè)互動為代表的能源清潔低碳等場景；以能效提升、運行優(yōu)化等提升能源效率場景等。智慧火電、智慧核電、智慧風(fēng)電、智慧火電、智能電網(wǎng)以及需求側(cè)的源網(wǎng)荷儲一體化、多能協(xié)同以及需求響應(yīng)等場景會成為智慧能源重點方向。市場和價格機制逐步完備促進智慧能源新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn)。隨著國家在十四五期間構(gòu)建和完善中長期市場、現(xiàn)貨市場和輔助服務(wù)市場有機銜接的電力市場體系，電碳市場相互銜接和促進，智慧能源項目可以通過市場和價格機制得到進一步市場激勵，盈利能力進一步增強，商業(yè)模式進一步清晰。以源網(wǎng)荷儲一體化、園區(qū)多能互補以及虛擬電廠等為代表的智慧能源業(yè)態(tài)會因為明確的商業(yè)模式而迎來快速的發(fā)展。能源政策催生各類智慧能源服務(wù)平臺，構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)。能源領(lǐng)域的開放會帶動商業(yè)模式的創(chuàng)新?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)和思維與能源行業(yè)深度融合應(yīng)用，面向能源供需銜接、生產(chǎn)服務(wù)等業(yè)務(wù)的智慧能源服務(wù)平臺將會涌現(xiàn)，通過能源各產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，營造開放共享的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)，提升整個行業(yè)的活力和效率。隨著應(yīng)用場景的擴大和商業(yè)模式的穩(wěn)定，智慧能源的投資和市場規(guī)模將進一步擴大。能源數(shù)字經(jīng)濟相關(guān)技術(shù)發(fā)展與融合應(yīng)用繼續(xù)加速，相關(guān)投資進一步增長，加上地方政府能源數(shù)字新基建規(guī)劃逐步落地，預(yù)計智慧能源服務(wù)市場將會快速擴張，例如能源生產(chǎn)輸配消等環(huán)節(jié)的智慧能源服務(wù)，以及源網(wǎng)荷儲項目、多能互補和智慧園區(qū)等，市場規(guī)模巨大。安全可靠、應(yīng)用替代的國家戰(zhàn)略，將推動智慧能源高速發(fā)展。安全可靠應(yīng)用替代工程，是著眼維護網(wǎng)絡(luò)空間主權(quán)安全，實現(xiàn)高水平科技自立自強，破除數(shù)字關(guān)鍵核心技術(shù)風(fēng)險隱患的重大決策部署，是統(tǒng)籌發(fā)展和安全的重要實踐。要求在電信、廣播電視、能源、金融、公路水路運輸、鐵路、民航、郵政、水利、應(yīng)急管理、衛(wèi)生健康、社會保障、國防科技工業(yè)等行業(yè)領(lǐng)域關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全規(guī)劃中落實安全可靠應(yīng)用替代工作。統(tǒng)籌加快重要行業(yè)領(lǐng)域替代工作，強化重要行業(yè)領(lǐng)域工作統(tǒng)籌和責(zé)任落實。能源行業(yè)是安全可靠、應(yīng)用替代的重要行業(yè)，推動能源技術(shù)轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)能源行業(yè)安可替代，是智慧能源建設(shè)的重大機遇。智慧能源行業(yè)運行現(xiàn)狀智慧能源業(yè)務(wù)系指基于互聯(lián)網(wǎng)開放體系，綜合利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算和新一代信息化技術(shù)對能源生產(chǎn)、存儲、輸送和使用系統(tǒng)地進行監(jiān)測控制、操作運營、能效管理并向客戶提供節(jié)能服務(wù)，實現(xiàn)能源高效利用的一種業(yè)務(wù)模式。智慧能源體系架構(gòu)包括能源和信息。能源主要是指涵蓋能源產(chǎn)、供、銷三大環(huán)節(jié)的電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施。信息是指通過對能源產(chǎn)、供、銷三大環(huán)節(jié)及相關(guān)環(huán)節(jié)的信息采集、傳輸、處理、存儲和控制，實現(xiàn)信息化、智能化的生產(chǎn)和運營管理。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。雙碳政策將會極大程度對各領(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。智慧能源體系的發(fā)展主要有電力信息化與電力智能化兩個階段。電力信息化是指應(yīng)用通信、自動控制、計算機、網(wǎng)絡(luò)、傳感等信息技術(shù)，將能源的產(chǎn)生、分布、輸送以及消耗過程集成于信息系統(tǒng)，做到能源的實時監(jiān)測與可視化；電力智能化是在電力信息化基礎(chǔ)上引入人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，將能源信息進一步加工，輸出能源優(yōu)化配置以及調(diào)度方案，優(yōu)化用能，提升效率。在新基建等利好政策加持、居民人均可支配收入提升等帶動能源消費需求增長的背景下，電力信息化投資規(guī)模持續(xù)增長。依據(jù)中國電力行業(yè)年度發(fā)展報告，2020年我國電力信息化投資規(guī)模達到了1，045．50億元，2015年到2020年期間我國電力信息化投資規(guī)模年均復(fù)合增長率為17．59%，呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢；預(yù)計到2024年，電力信息化投資規(guī)模將達到1，387．90億元。隨著新一代信息技術(shù)發(fā)展，智能化在電網(wǎng)投資中占比逐漸提升。根據(jù)《國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報告》，2009-2020年國家電網(wǎng)規(guī)劃總投資達3．45萬億元，其中智能化投資3，841億元，占總投資的11．13%。智能電網(wǎng)的重點在用電、配電、變電及通信環(huán)節(jié)，國家電網(wǎng)持續(xù)加大輸電、變電和配電環(huán)節(jié)的智能化投資規(guī)模。智慧能源產(chǎn)業(yè)鏈上游為電子元器件、傳感設(shè)備、硬件模塊、云平臺系統(tǒng)以及存儲設(shè)備供應(yīng)商，下游為產(chǎn)業(yè)園區(qū)、企業(yè)單位、社區(qū)、農(nóng)村以及個人用戶等終端客戶以及各類電力企業(yè)，1）產(chǎn)業(yè)鏈上游：智慧能源行業(yè)的產(chǎn)業(yè)上游為電子元器件、傳感設(shè)備、硬件模塊、云平臺系統(tǒng)、存儲設(shè)備等電子以及信息技術(shù)行業(yè)。智慧能源行業(yè)企業(yè)根據(jù)項目方案向上游供應(yīng)商進行采購并根據(jù)客戶需求進一步集成及系統(tǒng)開發(fā)。2）產(chǎn)業(yè)鏈下游：智慧能源行業(yè)產(chǎn)業(yè)下游主要為各類終端客戶以及電力企業(yè)。產(chǎn)業(yè)鏈下游的需求主要依賴社會用電需求提升、電力市場發(fā)展以及能源類基礎(chǔ)設(shè)施投建。在2030年碳達峰，2060年碳中和目標(biāo)要求下，已經(jīng)明確了未來要建立以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，新能源將成為新增電源的主體，并在電源結(jié)構(gòu)中占主導(dǎo)地位。預(yù)計到2030年和2060年，我國新能源發(fā)電量占比將分別超過25%和60%。新能源發(fā)電的間歇性、波動性、隨機性特征十分明顯，新能源高比例接入電網(wǎng)系統(tǒng)，會對電網(wǎng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生重大影響。智慧能源系統(tǒng)作為監(jiān)測、反饋、控制與優(yōu)化新能源入網(wǎng)，提升穩(wěn)定性的重要途徑，市場規(guī)模會隨著新能源結(jié)構(gòu)占比的上升而增加。智慧能源行業(yè)行業(yè)壁壘（一）智慧能源行業(yè)技術(shù)壁壘智能表計產(chǎn)品、智慧能源系統(tǒng)軟件等智慧能源解決方案的研發(fā)、生產(chǎn)包含了微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)、自動控制技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等多項技術(shù)的集成應(yīng)用，屬于技術(shù)密集型行業(yè)。在智慧城市建設(shè)推進的背景下，智能表計產(chǎn)品技術(shù)水平要求不斷提高，以智能電表為例，在IR46標(biāo)準(zhǔn)下，人機交互、多元化高效通信、軟件可升級、分布式大容量存儲、負(fù)荷監(jiān)測與分析等功能的實現(xiàn)以及安全性保障需要經(jīng)過長時間的項目實踐和自主的技術(shù)研發(fā)。智慧能源系統(tǒng)軟件方面，在―雙碳目標(biāo)和智慧城市建設(shè)背景下，智慧能源系統(tǒng)對電、水、氣等領(lǐng)域的能耗監(jiān)測、管理分析功能越發(fā)重要，而這需要對能源管理有極深的技術(shù)儲備及運營經(jīng)驗，新進入企業(yè)難以在短時間內(nèi)完成積累，行業(yè)擁有較高的技術(shù)壁壘。（二）智慧能源行業(yè)質(zhì)量可靠性及安全性壁壘智慧能源解決方案是智慧城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其中智能表計產(chǎn)品不僅需要滿足精確計量、24小時運行穩(wěn)定以及使用壽命的要求，還需要適應(yīng)各國政府、能源對于惡劣環(huán)境耐受性以及數(shù)據(jù)傳輸實時性、安全性的高標(biāo)準(zhǔn)，因此智能表計產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量要求遠(yuǎn)高于普通電子產(chǎn)品。而智慧能源系統(tǒng)軟件由于集中了大量用戶數(shù)據(jù)，對于數(shù)據(jù)安全性能、分析功能可操作性以及管理精細(xì)化有極高的要求。質(zhì)量可靠性及安全性的高要求需要企業(yè)對供應(yīng)商產(chǎn)品質(zhì)量做好嚴(yán)格把控，對通訊協(xié)議做好嚴(yán)格審查，對生產(chǎn)工藝做好充分測試，而這些環(huán)節(jié)均需要在行業(yè)中積累足夠的理論儲備和實踐經(jīng)驗，因此本行業(yè)存在較高的質(zhì)量可靠性、安全性壁壘。（三）智慧能源行業(yè)資質(zhì)壁壘行業(yè)下游電力、水務(wù)、燃?xì)獾刃袠I(yè)，對于產(chǎn)品的穩(wěn)定性、安全性、一致性都有較高要求，各國家或地區(qū)往往參照一定的資質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計招投標(biāo)要求，并通過嚴(yán)格的招投標(biāo)程序來選擇具備技術(shù)實力和應(yīng)用經(jīng)驗的產(chǎn)品和解決方案提供商，對供應(yīng)商的資質(zhì)有著更高的要求。以智能電表為例，在國際較為通用的ANSI、IEC以及IR46標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，不同國家或地區(qū)會參照當(dāng)?shù)鼐唧w情況提出進一步要求，行業(yè)內(nèi)企業(yè)不僅需要滿足國際通用標(biāo)準(zhǔn)要求，還需要取得各國家指定的資質(zhì)認(rèn)證，對市場適應(yīng)能力、技術(shù)能力、產(chǎn)品靈活性提出了更高的要求，而這些均需要經(jīng)過較長時間經(jīng)驗積累才能獲得。（四）智慧能源行業(yè)渠道壁壘由于各國或地區(qū)對智能電網(wǎng)、水務(wù)、燃?xì)獾刃袠I(yè)均主要以招投標(biāo)方式進行采購，在區(qū)域內(nèi)進行統(tǒng)一部署和運營管理，因此企