智能水气计量终端产业市场前瞻

智能水气计量终端产业市场前瞻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。未来智慧能源行业投资规模从智慧能源行业投资结构看，随着信息化应用水平的不断提高，能源行业IT硬件投入在总体投入中的比重逐渐减少，对软件和服务的投入在总体投入中的比重逐渐增大，软硬件投入比例逐渐趋于合理。这也说明了更多的能源企业逐渐由系统建设阶段向业务整合阶段过渡。未来，能源行业将会加大对信息化建设投资，随着智慧能源行业投资规模的加大，预计到2025年能源行业IT规模将达到1600亿元，市场空间较2019年扩大一倍。照此推算，2027年的智慧能源行业投资规模将超过2000亿元。智慧能源产业刚刚开启，需要进行大规模的前期投入，而这些初期投入产生回报需要经历一个较长的时期，但对未来必将产生巨大的影响。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、创新应用场景更加丰富、智能化水平显著提升以及能源企业广泛参与的新阶段。智慧能源主要聚焦于能源安全、高效以及低碳化。我国十四五能源规划将保障能源安全以及实现能源清洁低碳化作为我国新阶段能源发展的核心目标，未来智慧能源的场景主要聚焦方向包括：以自动化作业、智能诊断在线预警以及在线应急管理等为代表的提升能源安全应用场景；以源网荷储协调调度、需求侧互动为代表的能源清洁低碳等场景；以能效提升、运行优化等提升能源效率场景等。智慧火电、智慧核电、智慧风电、智慧火电、智能电网以及需求侧的源网荷储一体化、多能协同以及需求响应等场景会成为智慧能源重点方向。市场和价格机制逐步完备促进智慧能源新业态不断涌现。随着国家在十四五期间构建和完善中长期市场、现货市场和辅助服务市场有机衔接的电力市场体系，电碳市场相互衔接和促进，智慧能源项目可以通过市场和价格机制得到进一步市场激励，盈利能力进一步增强，商业模式进一步清晰。以源网荷储一体化、园区多能互补以及虚拟电厂等为代表的智慧能源业态会因为明确的商业模式而迎来快速的发展。能源政策催生各类智慧能源服务平台，构建能源互联网生态。能源领域的开放会带动商业模式的创新。互联网技术和思维与能源行业深度融合应用，面向能源供需衔接、生产服务等业务的智慧能源服务平台将会涌现，通过能源各产业融合发展，营造开放共享的能源互联网生态，提升整个行业的活力和效率。随着应用场景的扩大和商业模式的稳定，智慧能源的投资和市场规模将进一步扩大。能源数字经济相关技术发展与融合应用继续加速，相关投资进一步增长，加上地方政府能源数字新基建规划逐步落地，预计智慧能源服务市场将会快速扩张，例如能源生产输配消等环节的智慧能源服务，以及源网荷储项目、多能互补和智慧园区等，市场规模巨大。安全可靠、应用替代的国家战略，将推动智慧能源高速发展。安全可靠应用替代工程，是着眼维护网络空间主权安全，实现高水平科技自立自强，破除数字关键核心技术风险隐患的重大决策部署，是统筹发展和安全的重要实践。要求在电信、广播电视、能源、金融、公路水路运输、铁路、民航、邮政、水利、应急管理、卫生健康、社会保障、国防科技工业等行业领域关键信息基础设施安全规划中落实安全可靠应用替代工作。统筹加快重要行业领域替代工作，强化重要行业领域工作统筹和责任落实。能源行业是安全可靠、应用替代的重要行业，推动能源技术转型升级，实现能源行业安可替代，是智慧能源建设的重大机遇。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。智慧能源行业概况广义的智慧能源体系，是指基于―互联网+智慧能源的一种泛在能源网络体系；狭义的智慧能源体系，是指包括微电网、智能电网和能源互联网在内的多组态能源表现形态，也是一种具有多源、互动、自主、协调四大特征的物理能源网络体系。智慧能源体系能够在不同类型和规模的能源及需求之间实现实时平衡、灵活调度、优化配置、高效及可靠运行。在先进信息、通信、控制、储能等技术推动下，能源体系不断向数字化、信息化、智能化方向演进，在能源供应、安全运行和清洁消纳三方面都具备了转型升级的技术基础，传统能源体系向智慧能源体系转型之路已经逐渐清晰。考虑时间和覆盖范围两个维度，智慧能源经历了以下的发展历程：其中，微电网不仅是智慧能源体系发展的重要阶段，亦是智慧能源体系中在具体场景的具体表现形式。微电网是由分布式电源、储能和负荷构成的，以供应电力为主的独立可控系统，可实现局部地区的电力电量自平衡。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，光伏组件企业，老牌光伏企业隆基、天合等，都在布局智慧能源。国内主要的风电整机厂家，比如金风、远景、海装、上海电气、天顺等，已经把风电引入到了负荷侧，在用电侧去推进智慧能源建设。国家推动增量配电网试点建设，就是为了推动电力改革的持续进行，这将有利于智慧能源的建设。各种能源在一个区域内才能更好的调度，需要增量配电网的支持，目前增量配电网参与者基本上都是大型的国企、央企，供电区域的划定，以及负荷的增长情况，决定了增量配电网的盈利性。在增量配电网区域内建设智慧能源可以使它的电价相对市电的电价，有更多的利润空间。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