智能超声波物联网燃气表市场分析

智能超声波物联网燃气表市场分析智慧能源行业基本风险特征（一）智慧能源行业技术升级迭代风险智能表计产品、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，各国家或地区对智慧能源解决方案的互动性、安全性、即时性等方面的要求不断提高。各国或地区以国际标准为基础提出定制化需求以及产品研发周期较长的压力下，行业内企业需要不断跟踪技术路线、各国要求变化，行业具备技术升级迭代风险。（二）智慧能源行业境内市场竞争加剧风险为实现电网智能化建设目标，国家电网和南方电网均对智能电表和用电信息采集系统产品制订了统一的技术标准，并通过招标模式进行采购，市场竞争更趋激烈。未来，随着技术进步和产品升级换代以及国家电网、南方电网等下游客户对产品质量、技术实力、生产规模和管理水平要求的不断提高，在国内竞争中市场份额的提升和保持存在一定的风险。（三）智慧能源行业境外市场经营风险由于智慧能源行业依托于各国能源系统开展业务，行业在境外市场的主要竞争者既包括兰吉尔、Itron等跨国企业，也包括各地的本地能源解决方案提供商，各类竞争者在资金、技术、管理水平或其他资源方面具有不同的禀赋优势，使行业内企业于境外市场开展业务面临激烈的市场竞争风险。另一方面，境外智慧能源市场发展受各地整体经济环境、政府投资计划、汇率等因素的影响，若行业面临的境外市场环境（包括但不限于地缘经济、贸易政策等）发生较大变化、我国出口政策产生较大变化或我国与这些国家或地区之间发生较大贸易争端等情况，可能对行业内企业的境外业务产生重大影响。（四）智慧能源行业新冠疫情风险2019年12月以来，新型冠状病毒肺炎疫情爆发，致使我国许多行业遭受了不同程度的影响。如果新冠疫情后续持续出现不利变化，可能会导致行业内企业采购、生产及销售等日常经营持续受到不利影响，将对行业内企业未来经营业绩产生一定不利影响。（五）智慧能源行业对电力系统行业依赖的风险，行业内企业来源于电力系统的收入占营业收入的比重较高，行业内企业的业务发展和全球电力建设投资规模、电网发展规划密切相关，如果未来宏观政策、电力产业政策以及电网发展规划发生变化导致电力建设投资规模下降，行业内企业的业务发展将受到较大影响。智慧能源的提出背景智慧能源是数字化、智能化技术与传统能源行业高度结合的产物。我国智慧能源的产生和发展既是数字新技术发展和行业应用的必然结果，也是国家能源变革以及国家实现能源双碳目标的客观需求。智慧能源是我国能源产业升级的重要发展方向。第四次信息革命到来的背景下，能源产业智能化升级进程加速，数字技术加快与能源技术深度融合，已经成为未来能源行业发展的大趋势。智慧能源是适应我国能源多元化变革的重要技术支撑。能源系统形态加速变革，智慧能源具备的信息互联化和智能化等特征，可以为能源变革时期的安全管理和效率提升提供重要技术支撑。智慧能源是我国实现能源双碳目标的必由之路。我国碳达峰目标与碳中和愿景将加速推动能源清洁低碳转型，智慧能源的广泛互联以及供需互动等特征，大大提升电网对于可再生能源的消纳能力，是新型电力系统的重要支撑，也是国家实现双碳目标的必由路径之一。智慧能源特征和典型应用场景智慧能源的目标是实现管理的安全、高效、低碳、智能。依托数字化技术对能源的生产、传输、存储、消费以及交易等全流程进行升级和改造，解决能源行业在智能生产、精益管理、业务创新等方面的问题，帮助能源企业提质增效，提升能源系统的安全水平、能效水平以及清洁能源利用率。智慧能源具有多能互补集成、数据驱动智能化、广泛互联网等典型特征：1．物理层面多能互补集成源网荷储协同：依托信息化和智能化技术，智慧能源可以在纵向实现源网荷储协同，横向支撑水电气热多能耦合。2．技术层面数据驱动智能高效：智慧能源能够充分挖掘能源生产交易等过程中的数据流，全面提升能源系统的自动化、智能化水平，提升能源生产、传输、交易与消费的运营效率。3．信息层面开放接入广泛互联：智慧能源实现能源系统多元主体的开放接入、广泛互联，能够充分发挥互联网在资源配置方面的优化和集成作用，创造新的发展形态和商业模式，实现能源生产者、消费者与其他用户的能源高效共享。按照智慧能源所服务的能源产业链，可以将智慧能源应用场景划分为智慧能源生产、智慧运行调度、终端智慧用能、能源交易和智慧经营管理等五大类：（1）智慧能源生产：在能源生产过程中全面实现在线监控、诊断报警、自动控制和优化管理等，通过智能化机器取代机械重复人工劳动提升作业效率和安全水平；通过在线监测和智能诊断提升能源生产安全可靠水平；通过工艺流程的智能化升级提升能源生产运行效率；通过数据分析和决策提升能源生产以及应急管理水平。典型的应用场景包括智慧电厂、智慧风电、智慧光伏、智能电网以及智能矿山、智慧油气田等。（2）智慧能源调度：在能源输配过程中，充分利用数字化、自动化等能源基础设施，建设智能调度体系，实现电网源网荷储互动、多能协同互补及用能需求智能调控，提升新能源接入后电网运行安全经济性，提升电网可再生能源消纳水平。（3）终端智慧能源：在能源使用过程中，为企业和园区用能提供专业的能源管理服务、精准能耗诊断分析等能源服务，提高能源利用效率，降低用能成本；通过区域智慧能源服务平台，实现园区电热冷水气储氢等多能流优化运行及智慧运维，全面提升能源综合利用率；依托数字化手段聚合管理各类可调节负荷、储能资源，实现灵活接入、精准控制，提高电网新能源并网消纳能力和运行安全经济性。典型的应用场景包括企业园区能源管理平台、终端多能互补系统、用户侧源网荷储一体化、虚拟电厂以及新能源微网等。（4）智慧能源交易：在能源交易中，结合人工智能和区块链技术，提升交易效率和交易有效性，支持能源交易不同场景的实现和优化，具体包括电力交易、碳交易、绿电交易、分布式能源交易以及能源金融服务。（5）智慧企业经营：在能源企业的经营过程中，能源企业深度应用数字技术，实现企业的人资、财务、供应链和市场营销等全面智能管控分析，实现跨业务数据互联互通，支撑各业务高效运营和创新应用，最终实现企业经营管理全过程的升级，提升能源企业的生产经营效率和服务水平。典型应用场景包括智慧财务、智慧供应链、资产智能管控、智慧营销系统等。智慧能源行业市场规模（一）智慧能源行业境内市场市场规模随着我国―双碳发展路径的逐渐清晰，以新能源为主的新型电力系统带来的电源侧出力的随机性、波动性及间歇性等问题将会愈发凸显，对电网可持续供电、安全稳定和生产经营将提出重大挑战。为进一步催化新型电力系统在―源、网、荷、储等不同环节的建设、升级需求，以国家电网和南方电网为主的电网投资主体纷纷加大投资力度，加快建设新型电力系统。其中，南方电网于2021年5月印发《南方电网建设新型电力系统行动方案（2021—2030）白皮书》，提出2025年前初步具备新型电力系统基本特征，2030年前基本建成新型电力系统，2060年前全面建成新型电力系统并不断发展。国家电网于2021年7月印发《构建以新能源为主体的新型电力系统行动方案（2021—2030年）》，提出2035年基本建成新型电力系统，2050年全面建成新型电力系统。从国家电网及南方电网投资的角度看，―十三五期间，国家电网和南方电网智能化投资约占13%，预计―十四五国家电网和南方电网智能化投资占比有望提升至14%-17%，投资额从约3，000亿元提升至4，500亿元以上。从智能电表角度看，随着旧电表更新换代硬性需求、泛在电力物联网等新兴需求等多重因素共振下，我国智能电表将进入高速发展时期。其中，从国家电网智能电表招标量看，尽管2020年因疫情导致招标量下降，但2021年招标量恢复增长，2022年上半年招标量已超过4，235万只。南方电网方面，自2018年全面完成智能电表和低压集抄全覆盖，目前南网地区也进入智能电表替换周期，在需求市场以及新型电表单价提高的双重拉动下，2021年计量产品招标金额达到26亿元。从智慧能源解决方案系统平台角度看，在智慧能源体系建设及新型电力系统需求驱动下，2021年中国电力数字化核心软件及服务市场规模达到414亿元，2016-2021年年复合增长率超过10．8%，根据艾瑞研究院测算，2025年市场规模预计可达到839亿元。（二）智慧能源行业境外市场市场规模全球智能电网建设分为三个典型建设阶段：一为美国、中国、欧盟国家及部分发达国家，现处于建设成熟期，在智能电网投资处于领先阶段；二为东欧、亚洲及拉美部分国家，现处于智能电网改造和大规模投资建设期；三为拉美及非洲，现处于智能电网建设初期。多个国家均发布以智能计量为核心的智能电网建设规划，其智能配用电解决方案和产品采购量将随之显著增加。此外，一带一路沿线国家由于获得了技术、资金援助，其基于电能应用的发、输、变等基础设施正在大规模建设中，由此带来的后续配电、用电解决方案和产品的需求，也呈现持续稳定增长趋势。从全球市场整体来看，在全球电力需求稳定增长的背景下，各国智慧能源体系建设规划逐渐落地，各国能源体系变革加快，电力系统结构变化带来的新特性以及充电桩等应用场景的扩展均带动了智能电网市场规模加速扩大。根据MarketsandMarkets数据，全球智能电网市场规模预计将从2021年的431亿美元增至2026年的1，034亿美元，期间复合年增长率为20．9％。根据GIR统计数据，2021年全球先进计量基础设施收入大约32．02亿美元，预计2028年达到47．64亿美元以上。具体到智能电表，根据MarketsandMarkets数据，2021年全球智能电表市场规模为196亿美元，预计将会以9%的年复合增长率增长至2026年的302亿美元。1、智慧能源行业欧洲市场市场规模欧洲是全球智能电网发展较先进的地区，根据欧盟委员会公布数据，欧盟2020年智能电网投资规模达到565亿欧元，NortheastGroup测算西欧地区智能电网渗透率约为67%。在2020至2026的7年内，智能电表、电力保障以及信息系统将是欧洲推动新型电力系统下智能计量建设的重点方向，预计总投入将超过250亿欧元。智能电表方面，截止2020年底，欧洲国家中约有3亿家庭已安装电表。其中智能电表市场的占有率约为49%，预计2026年将增至72%，家庭户数增至2．3亿，期间每年的升级需求将保持在500-700万台。目前，英国和法国是对智能电表消费需求最大的国家。2、智慧能源行业亚洲市场市场规模整体而言，受智能电网建设需求拉动，亚洲智能电表渗透率由2018的67%增至2021年约79%，增长明显，根据BergInsight预测，2021-2027亚太地区智能电表的安装数量将以6．2%的复合增长率，从约7．58亿台增长到约11亿台。从地区分布上看，东亚是亚太地区最成熟的智能电表市场，但增长最快的市场主要集中于南亚和东南亚。南亚方面，印度提出到2026年安装2．5亿个智能预付费电表的发展目标，东南亚的印尼、菲律宾、泰国和马来西亚等国也依据各国的新能源发电资源优势制定具体的可再生能源系统发展规划，市场空间巨大。此外，中亚具有丰富的清洁能源储量，且地区内存在能源系统整体发展水平较低以及各国资源禀赋差异较大的特点。在全球能源变革以及国外投资入驻的推动下，哈萨克斯坦等国陆续推出可再生能源发展规划，作为新型电力系统的重要基础设施，以AMI系统软件及智能计量终端为代表的智慧能源解决方案将在中亚有较强的市场潜力。3、智慧能源行业中东市场市场规模中东地区由于地理位置和经济发展水平等因素，人均用电量较高，其中，阿联酋人均耗电量超过10，000度/年，中东地区对于清洁、高效的智慧能源体系有极高需求，在沙特阿拉伯等国能源体系改革部署陆续推进的背景下，预计中东地区智慧能源解决方案市场将进入快速发展期。根据MordorIntelligence测算，2021年中东地区智能电表出货量为96．66万台，预计在2025年将达到220万台以上，实现大幅增长。4、智慧能源行业非洲及南美洲市场规模对非洲及南美洲等地区的发展中国家市场来说，新型电力系统的优势主要体现在减少窃电行为，提高供电稳定性，满足社会用电需求等方面。但非洲与南美洲情形亦有所区别：非洲方面，与中国合作的加深以及世界银行的帮助对非洲智慧能源体系起步发展起到了极大作用，推动了埃塞俄比亚、埃及、加纳、肯尼亚、尼日利亚和南非等国加快新型电力系统相关项目落地以及规划，根据NortheastGroup以及MordorIntelligence等机构预测，2019年至2028年期间，撒哈拉以南非洲地区电网基础设施升级投资规模有望达到1，410亿美元，2019年至2025年非洲智能电表市场复合增长率将达到23．3%。南美洲方面，由于以巴西、哥伦比亚为代表的南美洲国家具备丰富的水能资源，南美洲区域内存在旺盛的能源贸易和互济需求，因此南美洲的新型电力系统发展方向主要集中在高效利用新能源发电资源方面，随着水电站建设推进以及巴西等南美洲国家电网建设时间表出台，预计南美洲将会进入新型电力系统建设快速发展期，根据NortheastGroup测算，2020年至2029年南美洲国家智能电网基础设施投资额约为181亿美元。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。智慧能源行业运行现状智慧能源业务系指基于互联网开放体系，综合利用物联网、云计算和新一代信息化技术对能源生产、存储、输送和使用系统地进行监测控制、操作运营、能效管理并向客户提供节能服务，实现能源高效利用的一种业务模式。智慧能源体系架构包括能源和信息。能源主要是指涵盖能源产、供、销三大环节的电力系统基础设施。信息是指通过对能源产、供、销三大环节及相关环节的信息采集、传输、处理、存储和控制，实现信息化、智能化的生产和运营管理。智慧能源在电力行业的应用主体分为四大部分：发电、输变配电（电网侧）、售电和耗电。双碳政策将会极大程度对各领域从硬件到软件系统提出改造需求。发电侧主要信息化需求来自能源生产侧的数据采集、系统控制和预测系统等；输变配电侧信息化主要来自输配网络数据采集、系统控制、调度中心系统等；售电侧信息化主要来自销售系统、用户数据采集、营销系统、大数据分析系统等；耗电侧信息化需求主要来自为企业降本增效所研发搭建的监测系统、大数据分析系统等。智慧能源体系的发展主要有电力信息化与电力智能化两个阶段。电力信息化是指应用通信、自动控制、计算机、网络、传感等信息技术，将能源的产生、分布、输送以及消耗过程集成于信息系统，做到能源的实时监测与可视化；电力智能化是在电力信息化基础上引入人工智能、云计算、大数据等技术，将能源信息进一步加工，输出能源优化配置以及调度方案，优化用能，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带动能源消费需求增长的背景下，电力信息化投资规模持续增长。依据中国电力行业年度发展报告，2020年我国电力信息化投资规模达到了1，045．50亿元，2015年到2020年期间我国电力信息化投资规模年均复合增长率为17．59%，呈现快速增长态势；预计到2024年，电力信息化投资规模将达到1，387．90亿元。随着新一代信息技术发展，智能化在电网投资中占比逐渐提升。根据《国家电网智能化规划总报告》，2009-2020年国家电网规划总投资达3．45万亿元，其中智能化投资3，841亿元，占总投资的11．13%。智能电网的重点在用电、配电、变电及通信环节，国家电网持续加大输电、变电和配电环节的智能化投资规模。智慧能源产业链上游为电子元器件、传感设备、硬件模块、云平台系统以及存储设备供应商，下游为产业园区、企业单位、社区、农村以及个人用户等终端客户以及各类电力企业，1）产业链上游：智慧能源行业的产业上游为电子元器件、传感设备、硬件模块、云平台系统、存储设备等电子以及信息技术行业。智慧能源行业企业根据项目方案向上游供应商进行采购并根据客户需求进一步集成及系统开发。2）产业链下游：智慧能源行业产业下游主要为各类终端客户以及电力企业。产业链下游的需求主要依赖社会用电需求提升、电力市场发展以及能源类基础设施投建。在2030年碳达峰，2060年碳中和目标要求下，已经明确了未来要建立以新能源为主体的新型电力系统，新能源将成为新增电源的主体，并在电源结构中占主导地位。