中国高压变频器行业研究
http://www.cction.com 2013-02-21 10:11 中企顾问网
本文导读：国内高端变频器的高端市场仍然由西门子、ABB、日本三菱垄断，国内品牌在高端市场和国外品牌在技术水平上仍有一定差距。但是随着国内厂家在技术方面的投入，国内品牌在技术和质量稳定性方面和外资品牌的差距逐步缩小甚至达到同等水平。
一、高压变频电机行业需求及市场规模
一般称3kv至10kv的电机/变频器为高压电机/变频器。对中国而言，高压变频器的等级分为3kv、6kv和10kv三种，对应的功率从500kw到50000kw以上的都有。工业的大功率设备一般都是高压设备，其分布于各行各业。其负载大多是风机、泵和牵引设备。
高压变频器产品的应用涉及到我国国民经济较多领域，行业市场的发展不可避免地受到下游各应用领域的影响。高压变频器产品的主要应用领域包括电力、冶金、建材、石化和化工四个主要行业，这四个主要行业的市场容量占整个国内高压变频器市场的75%以上。
预测未来五年中，高压变频器市场会持续增长，通常增速会逐年减缓，但是，考虑到“十二五”末期（即后三年），政府节能减排政策的压力加大，增速还可能维持增长。未来五年，中国高压变频器市场如保持年均30%左右的增长率，到2016年国内高压变频器的市场规模将达到260亿元以上。
二、高压变频电机行业内竞争格局
目前国内高端变频器的高端市场仍然由西门子、ABB、日本三菱垄断，国内品牌在高端市场和国外品牌在技术水平上仍有一定差距。但是随着国内厂家在技术方面的投入，国内品牌在技术和质量稳定性方面和外资品牌的差距逐步缩小甚至达到同等水平。同时由于国内厂家在价格和服务方面的优势，在中低端市场已经基本完成进口替代。同时在高端领域，以利德华福、合康变频为代表的国内领先品牌已经不再满足于产品应用局限于中低端市场的情况，开始向大功率、超大功率等高端应用市场的进军。随着技术的提升和服务价格方面的优势，预计未来几年高端产品被国外厂家垄断的市场局面将有所改观。
经过国内企业多年的努力，目前国内企业已经占据高压变频器80%以上的市场份额。前五大企业市场份额超过60%。竞争格局趋于稳定。高压变频器市场在未来今年内不会饱和，国内厂商会继续凭借价格服务本土化等优势，加之技术提升，继续扩大国内品牌的市场份额。但随着2011年，行业领军企业利德华福被施耐德电气集团收购后，高压变频器市场的品牌占比格局也开始被打破。
三、高压变频器行业发展趋势及展望
1、模式转变（合同能源管理EMC）
合同能源管理是一种新型的市场化节能机制。其实质就是以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能业务方式。
合同能源管理，在国内广泛地被称为EMC（EnergyManagementContracting），是70年代在西方发达国家开始发展起来一种基于市场运作的全新的节能新机制。合同能源管理不是推销产品或技术，而是推销一种减少能源成本的财务管理方法。其经营机制是一种节能投资服务管理；客户见到节能效益后，EMC公司才与客户一起共同分享节能成果，取得双赢的效果。
近年来，我国政府加大了对合同能源管理商业模式的扶持力度，2010年4月2日国务院办公厅转发了发改委等部门《关于加快推行合同能源管理促进节能服务产业发展意见的通知》、财政部出台了《关于印发合同能源管理财政奖励资金管理暂行办法》，从政策上、资金上给予大力支持，促进节能服务产业的健康快速发展。
中国EMC目前主要包含三种运作模式─节能效益分享模式、节能保证支付模式、以及能源费用托管模式等三种。其中，节能效益分享模式为目前三种模式中唯一获中国政府EMC补助的模式。节能效益分享模式是由EMC公司提供节能服务与设备予用能单位，而双方于合同期间内，依约定比例共享节能效益。即节能设备等费用由EMC公司负责融资，用能单位在节能设备安装时不用负担任何费用，而是以设备安装之后所获得的节能效益，作为支付EMC公司的费用，直至合同结束，用能单位则取得设备所有权。例如，假设节能前电费100元，节能后电费降为70元，则用能单位与EMC公司依约定比例分享节省下的30元电费。节能量保证支付模式则是由用能单位负责融资，EMC公司则在合约中明定用能公司在合约期间内可节省之用能费用。合约期间内，若未达合约中所订定可节省的用能费用，EMC公司即需补足未达目标的金额差；若超出节能目标的效益则由EMC厂商与用能单位依约定分配，直到契约结束。例如，假设节能前电费100元，EMC厂商保证节能后电费可降为70元。若成功将电费降为60元，则40元的节电效益双方共享；若节能失败，电费只降为80元，则EMC厂商须赔偿10元给用能单位。
能源费用托管模式与节能量保证支付模式一样，由用能单位负责融资，不同的是用能单位将其能源系统的建置、运行与维护工作交予EMC公司，且由EMC公司承包用能单位的能源费用，用能单位则支付EMC厂商能源托管费用。EMC厂商的利益来自能源费用的节约，若未达目标则须赔偿用能单位损失。合同期间结束后，EMC厂商将能源系统交给用能单位。
2、大功率—水冷技术
随着南水北调、西气东输等大工程的开展和冶金、电力、建材等领域的上大压小逐步推进，大功率的高压变频器需求越来越多。特大功率变频器关键是解决散热问题，通用高压变频器的风冷已经不能解决问题，需要采用水冷技术。
水冷散热与风冷散热其本质是相同的，只是水冷利用循环液将热量从水冷块中搬运到换热器上再散发出去，代替了风冷散热的均质金属或者热管，其中的换热器部分和风冷散热器类似。水冷散热系统最大的特点有两个：均衡热量和低噪声工作。由于水的比热容超大，因此能够吸收大量的热量而保持温度不会明显的变化，水冷系统中变频器的温度能够得到好的控制，突发的操作都不会引起变频器内部温度瞬间大幅度的变化，由于换热器的表面积很大，所以只需要低转速的风扇对其进行散热就能起到不错的效果，因此水冷大多搭配转速较低的风扇，此外，水泵的工作噪声一般也不会很明显，这样整体的散热系统与风冷系统相比就非常的安静了。
3、发展高性能变频器
高压变频器可以细分为通用型高压变频器和高性能高压变频器。高性能变频器可以实现精密控制和四象限能量回馈。高性能变频器的调速需求大于节能需求，需要带矢量控制和能量回馈功能，以实现更为复杂的精密电机调速和工艺控制。通用型高压变频器国内已基本实现替代进口，但高性能高压变频器目前国内使用的基本为进口产品。目前国内企业中只有合康变频、利德华福等为数不多的几家公司可以生产，高性能高压变频器是我国高压变频企业研究和发展的方向。
一般称3kv至10kv的电机/变频器为高压电机/变频器。对中国而言，高压变频器的等级分为3kv、6kv和10kv三种，对应的功率从500kw到50000kw以上的都有。工业的大功率设备一般都是高压设备，其分布于各行各业。其负载大多是风机、泵和牵引设备。
高压电机的行业分布
|
|
风机 |
泵 |
牵引设备 |
| 电力 |
引风机、送风机 |
循环水泵、凝结水泵 |
|
| 冶金 |
通风机、除尘风机 |
|
冶金轧机 |
| 石化 |
压缩机、排风机 |
潜油泵、输油泵 |
|
| 水务 |
|
供水泵、取水泵 |
|
| 采矿 |
排放机 |
排水泵 |
提升机 |
资料来源：中企顾问网整理
高压变频器产品的应用涉及到我国国民经济较多领域，行业市场的发展不可避免地受到下游各应用领域的影响。高压变频器产品的主要应用领域包括电力、冶金、建材、石化和化工四个主要行业，这四个主要行业的市场容量占整个国内高压变频器市场的75%以上。
高压变频器下游需求分布
2011年中国高压变频器市场规模近70亿元，订单台量超过万台。销售额比2010年增长40%，销售额的增速大幅回升。由于2011年国家大力推行节能减排工作，并且采取有效的措施积极推进产业机构调整，这在很大程度上推动了高压变频器市场的发展。2011年高压变频器的订单数也大幅增加，且增速要高于销售额的增速，而毛利率下降的问题也持续存在。
预测未来五年中，高压变频器市场会持续增长，通常增速会逐年减缓，但是，考虑到“十二五”末期（即后三年），政府节能减排政策的压力加大，增速还可能维持增长。未来五年，中国高压变频器市场如保持年均30%左右的增长率，到2016年国内高压变频器的市场规模将达到260亿元以上。
2006-2011年我国高压变频器销售额及增速统计
目前国内高端变频器的高端市场仍然由西门子、ABB、日本三菱垄断，国内品牌在高端市场和国外品牌在技术水平上仍有一定差距。但是随着国内厂家在技术方面的投入，国内品牌在技术和质量稳定性方面和外资品牌的差距逐步缩小甚至达到同等水平。同时由于国内厂家在价格和服务方面的优势，在中低端市场已经基本完成进口替代。同时在高端领域，以利德华福、合康变频为代表的国内领先品牌已经不再满足于产品应用局限于中低端市场的情况，开始向大功率、超大功率等高端应用市场的进军。随着技术的提升和服务价格方面的优势，预计未来几年高端产品被国外厂家垄断的市场局面将有所改观。
经过国内企业多年的努力，目前国内企业已经占据高压变频器80%以上的市场份额。前五大企业市场份额超过60%。竞争格局趋于稳定。高压变频器市场在未来今年内不会饱和，国内厂商会继续凭借价格服务本土化等优势，加之技术提升，继续扩大国内品牌的市场份额。但随着2011年，行业领军企业利德华福被施耐德电气集团收购后，高压变频器市场的品牌占比格局也开始被打破。
国内品牌在高压变频的市场占有率
1、模式转变（合同能源管理EMC）
合同能源管理是一种新型的市场化节能机制。其实质就是以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能业务方式。
合同能源管理，在国内广泛地被称为EMC（EnergyManagementContracting），是70年代在西方发达国家开始发展起来一种基于市场运作的全新的节能新机制。合同能源管理不是推销产品或技术，而是推销一种减少能源成本的财务管理方法。其经营机制是一种节能投资服务管理；客户见到节能效益后，EMC公司才与客户一起共同分享节能成果，取得双赢的效果。
近年来，我国政府加大了对合同能源管理商业模式的扶持力度，2010年4月2日国务院办公厅转发了发改委等部门《关于加快推行合同能源管理促进节能服务产业发展意见的通知》、财政部出台了《关于印发合同能源管理财政奖励资金管理暂行办法》，从政策上、资金上给予大力支持，促进节能服务产业的健康快速发展。
中国EMC目前主要包含三种运作模式─节能效益分享模式、节能保证支付模式、以及能源费用托管模式等三种。其中，节能效益分享模式为目前三种模式中唯一获中国政府EMC补助的模式。节能效益分享模式是由EMC公司提供节能服务与设备予用能单位，而双方于合同期间内，依约定比例共享节能效益。即节能设备等费用由EMC公司负责融资，用能单位在节能设备安装时不用负担任何费用，而是以设备安装之后所获得的节能效益，作为支付EMC公司的费用，直至合同结束，用能单位则取得设备所有权。例如，假设节能前电费100元，节能后电费降为70元，则用能单位与EMC公司依约定比例分享节省下的30元电费。节能量保证支付模式则是由用能单位负责融资，EMC公司则在合约中明定用能公司在合约期间内可节省之用能费用。合约期间内，若未达合约中所订定可节省的用能费用，EMC公司即需补足未达目标的金额差；若超出节能目标的效益则由EMC厂商与用能单位依约定分配，直到契约结束。例如，假设节能前电费100元，EMC厂商保证节能后电费可降为70元。若成功将电费降为60元，则40元的节电效益双方共享；若节能失败，电费只降为80元，则EMC厂商须赔偿10元给用能单位。
能源费用托管模式与节能量保证支付模式一样，由用能单位负责融资，不同的是用能单位将其能源系统的建置、运行与维护工作交予EMC公司，且由EMC公司承包用能单位的能源费用，用能单位则支付EMC厂商能源托管费用。EMC厂商的利益来自能源费用的节约，若未达目标则须赔偿用能单位损失。合同期间结束后，EMC厂商将能源系统交给用能单位。
2、大功率—水冷技术
随着南水北调、西气东输等大工程的开展和冶金、电力、建材等领域的上大压小逐步推进，大功率的高压变频器需求越来越多。特大功率变频器关键是解决散热问题，通用高压变频器的风冷已经不能解决问题，需要采用水冷技术。
水冷散热与风冷散热其本质是相同的，只是水冷利用循环液将热量从水冷块中搬运到换热器上再散发出去，代替了风冷散热的均质金属或者热管，其中的换热器部分和风冷散热器类似。水冷散热系统最大的特点有两个：均衡热量和低噪声工作。由于水的比热容超大，因此能够吸收大量的热量而保持温度不会明显的变化，水冷系统中变频器的温度能够得到好的控制，突发的操作都不会引起变频器内部温度瞬间大幅度的变化，由于换热器的表面积很大，所以只需要低转速的风扇对其进行散热就能起到不错的效果，因此水冷大多搭配转速较低的风扇，此外，水泵的工作噪声一般也不会很明显，这样整体的散热系统与风冷系统相比就非常的安静了。
3、发展高性能变频器
高压变频器可以细分为通用型高压变频器和高性能高压变频器。高性能变频器可以实现精密控制和四象限能量回馈。高性能变频器的调速需求大于节能需求，需要带矢量控制和能量回馈功能，以实现更为复杂的精密电机调速和工艺控制。通用型高压变频器国内已基本实现替代进口，但高性能高压变频器目前国内使用的基本为进口产品。目前国内企业中只有合康变频、利德华福等为数不多的几家公司可以生产，高性能高压变频器是我国高压变频企业研究和发展的方向。
