變頻用變壓器行業驅動因素及競爭格局(附報告目錄)
1、變頻技術應用推動變頻用變壓器市場發展
高壓變頻器、變頻用變壓器組成了變頻電氣系統,共同實現對電機運轉的精細化控制,是變頻調速技術的主要載體。變頻調速技術是電力電子技術的一個分支,屬于綜合運用科學理論、直接應用于物質生產、針對性強并講究經濟效益的應用科學。因此,在生產建設過程中的實際需求及應用效果,直接決定了變頻調速技術的應用范圍及高壓變頻器、變頻用變壓器行業的發展。變頻調速技術的基本原理是根據電機轉速與工作電源輸入頻率成正比的關系,通過改變電機工作電源頻率達到改變電機轉速的目的。變頻調速技術屬于電力電子技術在電機控制領域的綜合應用,具備在節能及工業自動化控制方面的天然優勢。
我國雖已是制造業大國,但在國際產業分工中總體還處于中低端水平。與世界先進水平相比,中國制造業在自主創新能力、資源利用效率、產業結構水平、信息化程度及質量效益等方面仍存在差距。核心基礎零部件(元器件)、先進基礎工藝、關鍵基礎材料及產業技術基礎等工業基礎能力較為薄弱,正是制約我國制造業創新發展、質量提升的癥結所在。在工業領域,電力電子技術實現的主要功能正是精細化、智能控制及節能降耗。為解決我國面臨的制造能力、能源使用等方面的主要問題,隨著傳統產業的節能改造及新興產業的快速發展,高壓變頻器、變頻用變壓器等電力電子設備的需求將有較大提升。
相關報告:北京普華有策信息咨詢有限公司《2021-2027年變頻用變壓器行業投資前景咨詢報告》
資料來源:普華有策
2、高壓變頻器發展帶動變頻用變壓器市場發展
隨著高壓變頻器的快速發展,國內、外變頻用變壓器產品得到了大量應用。根據高壓變頻器的主回路拓撲結構,變頻用變壓器的發展可分為兩個階段:第一階段為與交-交型高壓變頻器配套的變頻用變壓器的發展;第二階段為與交-直-交型高壓變頻器配套的變頻用變壓器的發展。
1980 年,日本東芝成功研制了世界上第一臺交-交型高壓變頻器,其良好的使用效果引起了國內外變頻器行業的廣泛關注,隨之誕生了交-交型高壓變頻器配套用變頻用變壓器。隨后,德國西門子及日本富士等公司也相繼推出了各自的交-交型高壓變頻器。但此類高壓變頻器配套用變頻用變壓器的網側繞組諧波電流大,需要無功補償和濾波裝置,且此類高壓變頻器輸出頻率和電壓等都受到一定的限制。上述不足導致其被交-直-交 PWM 型高壓變頻器所逐步代替,與后者配套的變頻用變壓器也逐步發展起來。
1994 年美國推出了與羅賓康公司 H 橋串聯疊加單元串聯式多電平交-直-交電壓源型高壓變頻器配套的變頻用變壓器,開創了行業發展的新時代。隨后,相繼出現了與多脈波串聯疊加二極管電壓源型、多脈波串聯疊加晶閘管電流源型高壓變頻器配套的變頻用變壓器。高壓變頻器良好的性能及顯著的節能效果,帶動了變頻用變壓器在國外得到更廣泛的應用。
20 世紀 80 年代末,為跟隨國際交-交型高壓變頻器的發展,我國也開始了與其配套的變頻用變壓器的研發,并取得了一定的成果。1997 年,公司按照西門子、ABB 等用戶的要求定制生產了少量變頻用變壓器,并開始進入變頻用變壓器行業。2000 年,北京利德華福電氣技術有限公司(后被施耐德收購)等一批國內企業相繼推出了國產高壓變頻器,與之配套的變頻用變壓器也隨之發展起來。2004 年,公司成功研制了高絕緣等級(H 級)的變頻用變壓器(高-高電壓源型),打破了國外同類產品的壟斷,為國產高壓變頻器廠商的快速發展貢獻了力量。經過大量的試驗及持續改進,我國變頻用變壓器生產企業已可滿足高壓變頻器所需的變頻多重整流、單元串聯、多電平、移相式電壓源或電流源主電路拓撲結構,實現了高壓系列交流異步電動機低諧波調速,打破了我國變頻用變壓器主要依靠進口的局面。發展至今,國產變頻用變壓器制造商進一步縮小了與國外先進品牌的技術差距,持續優化產品設計與制造流程,在市場響應、技術服務方面建立起了自身特色與優勢,并在全流程自動化、數字化、信息化及智能化方面作出了有成效的提升。
目前,我國已是全球最主要的變頻器制造國之一,主要外資高壓變頻器制造商均在國內設廠,包括西門子、ABB、施耐德、艾默生、羅克韋爾、富士電機、日立、安川、春日、日立、歐陸等國際知名變頻器制造商。國內高壓變頻器廠商也不斷取得突破,生產技術及產品可靠性不斷提高,品牌亦在逐步建立。各品牌在我國生產的高壓變頻器產品不僅面向國內市場,也面向其全球市場及國外客戶。作為高壓變頻器的上游行業,隨著全球變頻器生產不斷向我國傾斜,我國變頻用變壓器行業、市場需求及容量也在不斷提升。高壓變頻器市場一直保持著較高的增長率。
3、行業格局
變頻用變壓器設計復雜、生產工藝較難掌握,質量控制要求較高,所需資金投入較大,且在原有企業的市場口碑建立之后,新進入者面臨較高的市場壁壘,使新進入者難以進入該市場。即使進入,也會因成本高和運行經驗少、產品可靠性得不到保證等因素難以占有一席之地。因此,目前變頻用變壓器市場中形成較大規模的企業數量有限,行業集中度較高,形成了較為穩定的競爭格局。
我國變頻用變壓器市場可相應細分為通用高壓變頻器配套市場及高性能高壓變頻器配套市場。高性能高壓變頻器配套市場主要由西門子、ABB 等國外廠商占據,通用高壓變頻器配套市場主要由國產品牌廠商占據。