高压新能源升级加速一文带你了解
来源：hth全站app 发布时间：2024-03-01 03:12:07先进静止补偿器(Advance Static Var Compensator采用全控型功率器件组成的桥式变流器来实现动态无功调节的先进无功自动补偿装置
在配电网系统中，无功功率能够更好的起到维持电压稳定、减少有功损耗的作用，也是电力设备正常运行的必需条件。然而，电网系统中仅发电机能输出无功功率，其余绝大多数负载都是无功功率消耗源（如变压器、输电线路、电机负载），使得配电网系统时常出现无功功率不足或过剩的现象，这就需要在电网增加装无功补偿装置进行无功优化调整，即无功补偿。
SVG是电网节能、环保和电能质量治理的主力产品，是为电网提供无功支撑的重要设备。经历了长期的发展，中国的SVG行业也呈现出以下特征：(1)产品更新迭代较快，研发投入强度大；(2)下游大客户集中，小客户分散；(3)新增需求以新能源为主。
电子电力新技术的引入以及客户的真实需求的增加推动了SVG产品生产的基本工艺快速地发展与生产技术一直更新，近年来SVG产品一直更新升级，在功率器件、控制方式与应用场景范围三方面发生了明显的变化。（1）在功率器件方面，早期SVG的功率器件主要是采用GTO，现如今多改用IGBT和IGCT。（2）在控制方式方面，早期的SVG主电路大多采用变流器与变压器相结合，现在PWM控制方式已经占据主导位置。（3）在应用场景范围方面，SVG由早期仅补偿发电系统与输电系统，逐渐扩大到补偿配电领域与用电领域，补偿范围逐渐扩大。此外，SVG还开始被应用于抑制谐波。SVG产品的更新迭代背后是SVG企业持续高涨的研发投入与迅速增加发明专利数量，根据佰腾网的专利数据，2009年起，无功补偿领域发明专利数量开始步入迅速增加阶段，并自此一直维持在较高水准，近十年来SVG行业研发产出明显提高。
SVG产品的下游客户能分为新能源发电企业客户、公共配电网客户、其他用电企业客户三种。其中新能源发电企业客户主要是五大四小发电集团，公共配电网客户主要是两大电网公司，其他用电企业客户主要是冶金等用电量大的高能耗类工业公司以及半导体、汽车制造等电能质量高要求用户。新能源发电企业客户与公共配电网客户以央（国）企为主，一般都会采用统一招标的形式购买SVG，客户集中且单个客户占整体营收比例高。其他用电企业客户的采购方式则很复杂，根据不同企业内部采购管理的规定可能选择商务谈判、询价、找投标等多种方式采购，这部分订单相对来说更加分散，占整体营收比例低。
从新增需求来看，目前SVG行业新增需求目前主要集中于新能源行业，尤其是风力发电与光伏发电领域。不同于传统的火力发电厂能够最终靠调整发电机励磁电压调节无功，光伏发电站与风力发电站没有发电机，无法靠改变励磁电压来改变线路内的无功，必须配备专用的无功补偿装置才可能正真的保证电网稳定运行，使得SVG在新能源发电领域尤为关键。而近年来国家和地方出台多项政策对新能源领域的发展提供支持，新能源需求持续扩容。依照国家能源局发布的数据，2021年，我国光伏和风力发电新增装机规模总和为1.01亿千瓦，其中光伏新增装机容量52.97GW，风电新增装机容量47.57GW。根据中电联的数据，2013年至2021年间，我国光伏发电年新增装机量从11.3GW增长至54.9GW，翻了五倍，新增和累计装机容量均为全球第一。风电与光电的装机容量持续上涨带动了国内SVG产品出货量增长，新能源成为了SVG行业近年来主要需求量开始上涨点。
SVG行业的竞争格局呈现金字塔型，即电压等级越高，公司数越少，市场集中度越高，竞争越平缓，电压等级越低，公司数越多，竞争越激烈。这还在于高压SVG一般生产工艺复杂、技术上的含金量高、资本投入规模大，即SVG电压等级越高，技术壁垒越强。因此在高压领域只有少数企业有能力参与市场之间的竞争，头部公司竞争优势越明显。目前国内从事SVG生产的企业最重要的包含思源电气、百利电气、盛弘股份、新风光、和顺电气等。
思源电气股份有限公司（以下简称“思源电气”），前身系“上海思源电气有限公司”。2000年12月28日经批准改制为股份有限公司，2004年8月5日在深圳证券交易所上市。思源电气是目前输配电设备行业中能够覆盖电力系统中一次设备、二次设备、电力电子装置的产品制造和解决方案的少数几个厂家之一，在同行业处于领头羊，已成为输配电行业内的知名品牌之一。
天津百利特精电气股份有限公司（以下简称“百利电气”）于1999年9月23日在天津注册成立，并于2001年6月在上海证券交易所挂牌上市，原名称为天津特压股份有限公司。2005年进行了主业转型，退出液压件生产领域，进军电力装备行业。公司主业转型适逢我国电力工业快速地发展的历史时期。经过十几年的努力，公司产业体系逐渐完备、产品结构一直在优化，市场竞争力日益增强，产品大范围的应用于电力、建筑、工矿企业、国防、船舶、能源、石油化学工业等诸多领域，先后参与了神舟五号、酒泉发射中心、2008年北京奥运会等多项国家级重点项目。
受益于节能减排、新能源、电网建设有关政策的支持以及用户对电能质量发展要求的提高，SVG市场规模呈现逐年增长的态势。近年来SVG产品不仅在新能源发电、输变电以及传统高耗能制造业企业（钢铁、冶金、煤炭等）中的应用规模日渐增长，还将应用范围拓展至城市轨道交通、智能电网、数据中心等对电能质量发展要求较高的高端制造业企业。未来在国家对先进制造业的全力支持以及节能减排、安全生产的背景下，SVG的市场需求将会继续增长，为行业内公司能够带来良好的发展机遇和空间。
SVG将逐渐替代传统无功补偿设备。目前市面上主流的无功补偿装置为SVC与SVG，而SVG在响应速度、滤波特性、运行损耗和占地面积等方面均优于SVC，过去阻碍SVG市场推广的重要的因素是其售价远高于SVC。而近年来通过技术改进和规模量产，在小容量产品和风电等特殊领域，SVG的价格已接近于SVC，逐渐具备了替代SVC的性价比优势，根据亚洲电能质量产业联盟的数据，2014年，SVG的销售额为14.47亿元，SVC的销售额为14.29亿元，SVG销量仅领先1800万元，而到了2017年，这个差距扩大到17.51亿元，SVG的销量足足为SVC的三倍，足以说明SVG产品在无功补偿领域的强势增长，即将实现对SVC的替代升级。
无功和谐波是目前电网系统的最主要的两类电能质量上的问题，一般来说基本解决方案是在电力系统中针对不一样的电能质量上的问题加设不同的电能质量治理设备，即无功补偿设备和谐波抑制设备。但是，电网系统具有用户多且分散、不确定性强、结构较为复杂的特征，随着慢慢的变多的分布式能源高密度接入电网，电网结构的复杂性日益提升，导致电能质量上的问题也慢慢变得复杂多样，无功补偿装置和谐波抑制装置之间的界限越来越模糊，催生了对于兼具谐波治理、无功补偿、电压调节等多种功能的电能质量治理设备的需求。而SVG虽然主要被用于无功功率的补偿，但由于不同于以往采用电容和电抗组成的LC回路的动态补偿装置，SVG采用了桥式变流电路的PWM技术来进行滤波，可以发出与负荷谐波大小相同方向相反的谐波，进而达到抑制谐波的效果。所以SVG即可补偿无功，也可以治理谐波（容量充足的情况下），符合市场对具备综合电能质量调节功能的治理装置的需求。目前SVG的研发方向是开发更高电压等级、更大容量的产品，随着SVG生产技术的进一步升级，SVG产品功能多样化将成为未来行业发展的新趋势。
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