智能电表市场分析

智能电表市场分析智慧能源行业面临的挑战（一）智慧能源行业高端人才紧缺随着智能电网的加速推行，智能配用电技术将不断发展，产品更新的频率逐渐加快。因此，从产品的研发、生产、销售、配套服务都需要有高端技术人才的加入。与此同时，智能配用电系统产品的研发生产涉及微电子技术、计算机技术、通信技术、自动控制技术、新材料技术等多领域技术，从事相关产品设计生产的人员，不但要具有技术、技能，而且要将这些方面的知识融会贯通，需要长时间的经验积累，导致行业高端技术人才相对缺乏，限制了行业的发展。（二）智慧能源行业竞争激烈智慧能源行业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，由于各市场之间环境差异较大，电力系统运营商的需求存在较大差异，行业区域化程度明显。并且，由于智慧能源解决方案的销售通常以招投标方式进行，各国的本土智慧能源解决方案提供商在信息获取、营销渠道等方面具备一定竞争优势，随着各国智慧能源解决方案提供商纷纷加大技术研发投入，预计未来市场竞争的情况将会进一步加剧。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。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。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。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。智慧能源行业发展趋势随着国家经济的高速建设发展，智慧能源行业呈现出蓬勃发展之势，国家政策及经济发展策略的调整为智慧能源行业发展带来新启发，一带一路的提出、高铁产业迅猛发展、节能环保的发展以及互联网的产业融合形势无一不为智慧能源行业指明方向，为其发展带来新气象新思路。2019-2025年，着力推进能源互联网多元化、规模化发展：初步建成能源互联网产业体系，成为经济增长重要驱动力。建成较为完善的能源互联网市场机制和市场体系。形成较为完备的技术及标准体系并推动实现国际化，引领世界能源互联网发展。形成开放共享的能源互联网生态环境，能源综合效率明显改善，可再生能源比重显著提高，化石能源清洁高效利用取得积极进展，大众参与程度大幅提升，有力支撑能源生产和消费革命。互联网+智慧能源全国特色双创示范基地成果展示、配电物联网、网上国网、现代智慧供应链、不停电作业等展区的一项项创新应用，展现泛在电力物联网正以智慧能源的形式点亮美好生活，构建共商、共享、共赢智慧能源服务生态圈。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。智慧能源行业主要应用场景智慧能源运用先进的电力电子技术，信息技术和智能管理技术，将大量由分布式能量采集装置，分布式能量储存装置和各种类型分布式电源和负荷结合起来构成的新型电力网络、信息网络、天然气网络等能源节点互联起来，通过能量综合管理平台的有效调度、管控，从而实现提高可再生能源的接入比，降低企业用电成本，同时促进化石能源清洁高效利用目的。智慧能源主要应用场景：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。不同的主体目前从自身的角度纷纷切入智慧能源领域。比如光伏逆变器厂家阳光、华为，光伏组件企