电网设备行业深度报告：国内电表替换正当时新型配电网带来新增量

目 录1.................................................................................................................................1.1......................................................................................................................1.2..............................................................................................................2.........................................................................................................3.................................................................................................................4、虚拟电厂参与电力需求侧响应，将带动智能计量终端放量 5、投资建议 16、风险提示 1图表目录1....................................................................................................2................................................................................................3MCU控制芯片和载波通信芯片等..............................................................4双芯智能表阶段................................................................................................................5........................................................................................................................6........................................................................................7............................................................................................................8............................................................................................................9........................................................................................................10......................................................................................................................2022年国网电表招标中许继电气、三星医疗、国电南瑞份额领先.............................................................................122023年国网电表招标中许继电气、国电南瑞份额领先.................................................................................................图13：虚拟电厂有望实现源网荷储协调运行参与电力市场和需求响应 1图14：智能计量终端是虚拟电厂平台的底层基础 11（万元）................................................................表2：有源配电网形态发生了明显变化 1表3：各部门政策频发，推动电网数字化和智能化建设加速 1表4：近几年虚拟电厂政策密集出台 1表5：目前国内虚拟电厂试点项目大多为需求侧响应服务 1表6：智能电表产业链受益标的 11、智能用电是电网数字化和智能化的基石智能用电主要通过用电信息采集系统实现，应用电力技术及计算机技术、通信技术等现代信息技术，实现对电力用户用电信息采集、监控和管理，可以分为主站系统、通信通道和终端设备。智能电表、用电信息采集终端是电网数智化的核心产品。智能电表主要包括单相智能电表和三相智能电表等，单相智能电表主要用于居民用户，三相智能电表主要用于工商业用户；具有电能量计量、实时监控、自动控制、信息交互及数据处理等功能，对电网实现信息化、自动化、互动化具有重要支撑作用。用电信息采集终端产品主要包括集中器、专变终端等，负责对智能电表的数据进行采集、处理、存储与传输，并可对智能电表进行控制和检测，是连接智能电网感知设备与系统主站系统的重要载体，其与智能电表存在配套关系；同时可实现台区用电异常监测，有助于实现有序用电管理、提高供电质量，提高电网的用电管理水平。图1：用电信息采集由主站系统、通信通道和终端表计组成

图产品资料来源：海兴电力招股书 资料来源：煜邦电力转债说明书、研究所MCUSoC芯片和物联表计量芯片。MCU控制芯片是电表的主控芯片，在智能电表中发挥控制、协调及调度的功能，是智能电表的重要元器件。载波通信芯片集成于载波模块中，载波模块（通信单元）插入智能电表、采集器和集中器等智能电网信息采集系统终端后，通过电力线、无线网图3：智能用电终端芯片主要有电能计量芯片、MCU控制芯片和载波通信芯片等资料来源：钜泉科技招股说明书、智能用电终端朝着智能化、模块化发展电能表的发展历程可以分为机械式电能表、普通电子式电能表、智能化电能表和智能物联表四个阶段。随着技术的不断进步，智能电表的功能及定位不断向智能化、模块化的用电终端发展。图4：我国电能表历经四代发展到“双芯”智能表阶段资料来源：钜泉科技招股书、研究所新能源并网运行、市场化电价机制调整、分布式资源接入等因素催生了对智能2016IR46IR46IEC标IR4620208IR46IR46标准的新型智能电表技术规范的落地以及产品检验和批量招标工作的有序推进，单位价值更高的智能物联表的招标占比将快速提升，我国智能电表的市场空间有望进基于IR46力。图5：新标准下电能表可以实现多平台信息交互资料来源：国家电网《单相智能物联电能表通用技术规范》国网推出新一代智能电表包括两类：一类，智能电表（020版能物联表。（220R46IR46IR462021（2020版2020（2013版）28.2%（2020）254.28元/2020年（2013版（212.6元只19.6%600求。、下游主要是电力公司，以集中招标采购为主智能用电终端上游主要是电子元器件，下游主要为电力公司，终端用户分布在图6：智能用电终端上游主要是电子元器件，下游主要为电力公司资料来源：智研咨询、研究所表1：智能用电终端产品成本构成较为分散，受上游行业波动影响较小（万元）品种2022年2021年2020年金额占比金额占比金额占比芯片6,989.5224.07%3,669.0824.05%3.572.7919.53%模块3,402.0711.71%1,185.007.77%3,333.6318.22%表壳3.597.5212.39%2,190.0714.36%2,671.2614.60%继电器1.591.515.48%978.956.42%1.165.696.37%PCB板1.014.083.49%644.24.22%685.043.74%电池772.332.66%584.443.83%608.243.32%电容及电阻1.224.144.21%784.455.14%946.255.17%总计18,591.1764.01%10,036,1965.79%12,982.9070.95%数据来源：煜邦电力转债说明书、研究所（注：表中为煜邦电力采购的主要原材料情况）智能用电终端销售以国网、南网集中招标为主，海外以直接销售为主，芯片企要为载波通信方案商（基于原厂芯片设计模块方案并销售载波通信模块）厂商图电表芯片企业给电企供货，不参与终端售 图通信芯片企业给电企供货，不参与终端售资料来源：钜泉科技招股书 资料来源：钜泉科技招股书2、国内电表进入换装发力期，有望持续保持高需求总量自“坚强智能电网”计划启动以来，我国智能电表行业发展分为三个阶段。第一阶段为2009年至2014年第二阶段为2015年至2017年201720174.4799.03%；第三阶段从2018年开始8-1020212022126.58根据国家电网数据显示，预计到202510亿只，到2030年接入的终端设备数量将达到20亿只。图9：国家电网智能用电终端招标数量呈现震荡向上趋势9000800070006000500040003000200010000

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023国网智能用电终端招标量（万只） YoY

60%40%20%0%-20%-40%-60%数据来源：钜泉科技招股书、国家电网、研究所2016年201820182019202020212018202318.69%。图10：南方电网对智能电表的需求波动幅度较大50

150%40 100%30 50%20 0%10 -50%02016 2017 2018 2019 2020 2021 2022

-100%南网智能用电终端招标金额（亿元） YoY数据来源：钜泉科技招股书、南方电网、研究所根据国/700010002020年IR469000随着分布式资源对计量装置需求的提升，智能电能表及信息采集终端设备市场空间国内智能电表行业竞争较为激烈，市场份额较为分散，但竞争格局稳定。2022势，我们预计2024年电表招标份额将维持分散的态势。图11：2022年国网电表招标中许继电气、三星医疗、国电南瑞份额领先

图12：2023年国网电表招标中许继电气、国电南瑞份额领先6.53%5.57%5.54%56.10%4.88%4.25%4.12%3.34%3.32%3.21%3.14%许继电气三星医疗国电南瑞东方电子华立科技炬华科技林洋能源海兴电力威胜集团万胜智能其他6.53%5.57%5.54%56.10%4.88%4.25%4.12%3.34%3.32%3.21%3.14%

63.26%

5.79%

5.37%3.32%3.19%3.19%3.02%2.63%2.61%2.61%2.52%2.49%

许继电气国电南瑞三星医疗林洋能源东方电子炬华科技鼎信通讯华立科技友讯达万胜智能海兴电力其他数据来源：电老虎网公众号、国家电网、研究所 数据来源：中国仪器仪表协会公众号、国家电网、研究所3、新型配电网加速转型，推动电网数智化水平提升电源供给清洁化、负荷需求离散化对电力系统平衡提出了新的挑战，关键在于用户侧负荷分配实现电力电量就地平衡。随着第三产业和城乡居民用电量占比持续提升和新能源装机容量的不断加大，双向不稳定导致原有“自上而下、跨区平衡”的调度模式愈发难以应对。电力系统供需平衡的矛盾已经不是用电总量，而是负荷分配。如果在负荷聚集区一味强调通道建设将导致利用率过低，进而导致全社会用电成本的急剧攀升，需要实现区域电网自平衡和自调度。202426高效配置平台转变，打造安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合的新型配电系统。到2025年共享系统逐步形成，支撑多元创新发展；智慧调控运行体系加快升级，在具备条件到2030年动、多元用户即插即用，有效促进分布式智能电网与大电网融合发展。分布式资源接入加快配电网形态朝“有源化”转变。传统配电网 有源配电网新型有源配电网要求全面提升“可观可测可调可控”能力。表2：有源配电网形态发生了明显变化传统配电网 有源配电网电源 主网供电单电源 主网电源分布式电源网络 辐射状单一拓扑 多网架结构变化拓扑柔性负荷、电动汽车、储能装置、负荷 常规负

微型电网控制技术 就地保护控制 智能调度、自愈控制、台区自治资料来源：华经产业研究院、研究所新型电力系统已经进入加速转型期，智能电网侧迎来重大发展机遇。20243等更新和技术改造。加快推广能效达到先进水平和节能水平的用能设备，分行业分领域实施节能降碳改造。推广应用智能制造设备和软件，加快工业互联网建设和普及应用，培育数字经济赋智赋能新模式。发布时间及部门 政策文件名称 有关电网数字化和智能化的主要内容表3：各部门政策频发，推动电网数字化和智能化建设加速发布时间及部门 政策文件名称 有关电网数字化和智能化的主要内容20242021

《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》《物联网新型基础设施建设三年行动计划(2021-2023年)》

用能设备效达到先进水平和节能水平的用能设备量体系、综合能源服务2021年 《"碳达峰碳中和行动方案2019年 《产业结构调整指导目录》《泛在电力物联网白皮书2019年(2019)》《数字化转型和数字南网建设

和可持续发展;种的数据共享和价值挖掘。2025年，初步建成国际领先的能源互联网智能电网用智能电表产品"大云物移智链信技术，实现电力系统各个环节万物互联、人机交互，实现"数据一个源、电网一张图、业务一条线"，广泛连接内外部、上下游资源和需求，打造能源互三型两网世界一流能源互联网企业建设提出实施"4321"2019年初步完成从传统信息系统向基于南网云的新一代数字化基础平台和互联网应用力;2020年全面建成基于南网云的新一代数字化基础平台和广泛的互联网应2019年2016年

行动方案(2019年版)》《电力发展"十三五"规划(2016-2020年)》

用，实现能源产业链上下游互联互通，基本具备支撑公司开展智能电网运营、能源价值链整合和能源生态服务的能力，初步建成数字南网;2025年基本实现数字南网升级改造配电网，推进智能电网建设。加大城乡电网建设改造力度，基本建成高效智能电力系统建设发布时间及部门 政策文件名称 有关电网数字化和智能化的主要内容发布时间及部门 政策文件名称 有关电网数字化和智能化的主要内容20162016201520152014

《"十三五划》《关于"十三五期间实施新一见》《配电网建设改造行动计划(2015-2020年)》《关于促进智能电网发展的指导意见》《配电自动化系统信息集成规范》

多元用户供需互动用产化，提升电力装备全球市场占有率2020年，全国农村地区基本实现稳定可靠的供电服务全覆盖，供电能力和村电网，电能在农村家庭能源消费中的比重大幅提高加快智能电表推广应用，全面建设用电信息采集系统，推进用户用电信息的自2020智能计量技术应用，完善多元化计量模式和互动功能标准发布后，将广泛用于国网公司配电自动化系统与相关专业系统的信息集成，推动营销、配电业务领域应用系统数据整合，提升中国电网运行效率加快基础设施智能化--电网智能化试点工程，组织实施清洁能源发电储输和配2013年 《信息化发展规划》《智能电网重大科技产业化工

电自动化、智能变电、双向互动用电、电网综合调度等试点，完善电网基础体系、技术支撑体系、智能应用体系和标准规范体系在智能电网的九项重大科技产业化工程中，"新一代高性能电力线载波(宽带/20122010

程"十二五"专项规划》《智能电网关键设备(系统)研制规划》

窄带)关键通信技术"被列为第七项电网信息与通信技术领域的重要技术之一7个技术领域、28137备的研制规划，其中包括智能电表等设备及相关技术资料来源：钜泉科技招股书、研究所4、虚拟电厂参与电力需求侧响应，将带动智能计量终端放量负荷会产生较大的压力。与此同时，电力需求过盛会导致电力设备过热、线路负荷1/895%以505%4000500亿-600发挥出集控平台的核心能力。图13：虚拟电厂有望实现源网荷储协调运行参与电力市场和需求响应资料来源：钟永洁等《虚拟电厂基础特征内涵与发展现状概述》虚拟电厂带动智能用电终端需求。虚拟电厂的关键技术主要包括协调控制技术、智能计量技术以及信息通信技术。虚拟电厂的核心是集控平台，集控平台通过对收集的用电和能效数据进行分析，做到需求侧的精准响应及管理。智能电表、用电信息采集终端等智能用电终端可实现虚拟电厂需求的双向计量、数据采集、交互控制等功能，适应于虚拟电厂的建设。随着虚拟电厂政策和项目的不断推进，智能电表需求将迎来新的增量。图14：智能计量终端是虚拟电厂平台的底层基础资料来源：钟永洁等《虚拟电厂基础特征内涵与发展现状概述》、研究所2021年3时间 政策文件 内容表4：近几年虚拟电厂政策密集出台时间 政策文件 内容20213

《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》

提出要充分发挥负荷侧的调节能力，通过虚拟电厂等一体化聚合模式，参与电力中长期、辅助服务、现货等市场交易，为系统提供调节支撑能力。鼓励聚合利用不间断电源、电动汽车、用户侧储能等分散式储2021年7月 《关于加快推动新型储能发展的指导意见》《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导2022年1月意见》2022年1月 “十四五”现代能源体系规划》2022年8月年》2022年月 《电力现货市场基本规则（征求意见稿》2023年1月 《关于推动能源电子产业发展的指导意见》《电力需求侧管理办法（征求意见稿》和《电

能设施，依托大数据、人工智能、区块链等技术，结合体制机制综合创新，探索智慧能源、虚拟电厂等多种商业模式。拟电厂示范。建立一批适用于分布式能源的“源-网-荷-储-数”综合虚拟电厂。提出推动储能、分布式发电、负荷聚合商、虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体参与电力交易。提出探索开展源网荷储一体化、多能互补的智慧能源系统、智能微电网、虚拟电厂建设。20235

力负荷管理办法（征求意见稿》

的灵活性，重点推进新型储能、虚拟电厂、车网互动、微电网等技术的创新和应用。资料来源：国家能源局、国家发改委、工业和信息化部、科技部、研究所服务为主。20233项目名称公司资源类型主要内容项目名称公司资源类型主要内容浙江省虚拟电厂 华能浙江能源开发有限公司 综合

通过智慧管控平台广泛聚集浙江省内各地的分布式电源、新型储能、充换电站、楼宇空调等多元化需求侧可调节资源，采用源随荷动"向源荷互动"转变。已接入分布式储能、数据中心、充电站、地铁等类型负荷聚合深圳虚拟电厂管理中心平台厂平台

深圳供电局国网浙江综合能源公司国电投深圳能源发展有限公司

侧重于需求侧响应侧响应侧响应侧重于需求

商超过20家，包括华为数字能源、南网电动、特来电、深能源售电等多家深圳企业，接入容量超过100万千瓦。依托自主研发的智慧虚拟电厂平台，国网浙江综合能源公司聚3.38与企业均达到补贴最大区间。国电投深圳能源发展有限公司的虚拟电厂平台，成功完成参与0.274成为国内首个虚拟电厂参与电力现货市场盈利的案例。该平台接入负荷资源超过500兆瓦，相当于约9万户家庭的用广州市虚拟电厂 广州供电局浙江平湖县域虚拟

侧响应

电报装容量，并接入分布式光伏容量300兆瓦。嘉兴平湖县域虚拟电厂已接入涵盖商业综合体、行政机关、酒电厂浙江丽水绿色能源虚拟电厂

国网平湖市供电公司 综合型侧重于水电浙江电网发电侧

店以及商业写字楼等四类16家空调用户，累计运行容量23050千瓦，其中柔性调节能力2242千瓦，节能能力600千瓦。800慧调度。可在武汉市东西湖、黄陂、汉口后湖、百步亭、徐东、南湖、湖北武汉虚拟电厂 湖北电网武汉供电公司 综合型侧重于需求

东湖高新等区域局部降低监控负荷70万千瓦，折合电网基建投资12.8亿，减少碳排放300万吨。国家电网在上海开展了国内首次基于虚拟电厂技术的电力需求上海虚拟电厂 国网上海电力

侧响应

15万千瓦时的电量。资料来源：IESPlaza综合能源服务网公众号、研究所电力需求侧管理平台的建设有望进入高峰期，有望推动底层智能计量终端放量。20235（（20253%-5%40%5%2030相关政策的逐步出台与完善，我国有望迎来电力需求侧管理平台的建设高峰。这将使得我国电力计量系统在负荷监测、自动报警、远程控