電網(wǎng)智能化催熱智能電表
日前,有媒體報道稱,國內(nèi)75%的電表都被蓄意加速,國內(nèi)大部分家庭為此而需多支出10%-28%的電費,而僅此一項國家電網(wǎng)公司兩年內(nèi)就違規(guī)收費27.4億元。隨后,國家電網(wǎng)公司緊急辟謠,稱國內(nèi)電表不存在被蓄意加速的可能。
近年來,隨著我國電網(wǎng)改造工作及智能電網(wǎng)建設的持續(xù)推進,推廣智能電表已成為其中的重要內(nèi)容,也是緩解電力供需矛盾、節(jié)能降耗、提高社會效益和經(jīng)濟效益的有效手段。
全球智能電表熱
智能電表是一種新型電能表,它由測量單元、數(shù)據(jù)處理單元等組成,具有電能量計量、信息存儲及處理、實時監(jiān)測、自動控制、信息交互等功能,具有高可靠性、高安全等級以及大存儲容量等特點,可以為實現(xiàn)分布式電源計量、雙向互動服務、智能家居、智能小區(qū)等奠定基礎。
此外,相比普通電表,智能電表還能提供更加細致的能耗情況,幫助電力局監(jiān)控管理用電和計費收費。
近年來,在綠色節(jié)能意識的推動下,以智能電表為核心的智能電網(wǎng)成為歐美日中等諸多國家競相發(fā)展的一個重點領域,而智能電表是智能電網(wǎng)建設的重要基礎裝備。
2009年10月,美國總統(tǒng)宣布將斥資34億美元改造現(xiàn)有電網(wǎng)系統(tǒng),使其“更智能、更強大,更安全”。在美國,智能電網(wǎng)的絕大部分投資集中在用電領域,智能電表則是用電領域較核心的設備。美國政府在2009年初發(fā)布的《經(jīng)濟復興計劃進度報告》宣布,將在2010-2012年三年內(nèi)將安裝4000萬個智能電表。
在俄羅斯,由于其電網(wǎng)線路60%-80%處于嚴重老化狀態(tài),很多設備使用期限已經(jīng)超過了30年,2009年起,俄羅斯開始對其電網(wǎng)進行改造。據(jù)估算,將這些線路和設備全部更換將耗資1000億美元,耗時10年。
在日本,東京電力2010年起為家庭用戶安裝2000萬部智能電表,預計2020年前日本智能電表需求量將達到約5000萬部,每部成本近2萬日元,共計約1萬億日元。
目前全球高端產(chǎn)品如高精度智能電表市場份額由西門子、ABB公司等國際大企業(yè)所主導。西門子已宣布在其推出的最新自動抄表信息系統(tǒng)(AMIS)的智能電表的核心引擎利用了Black fin處理器極具成本效益的計算性能,實現(xiàn)了創(chuàng)新的智能電表功能和性能。
目前,西門子智能電表已經(jīng)在澳大利亞及意大利等國家獲得規(guī)模應用,到2014年,僅澳大利亞Energie AG公司將部署40萬西門子智能電表;在意大利,西門子正在以每個月近60000用戶的部署速度幫助消費者使用到智能電表。
近年來,伴隨著我國電力事業(yè)不斷發(fā)展,我國電網(wǎng)也得到迅速發(fā)展,電網(wǎng)系統(tǒng)運行電壓等級不斷提高,網(wǎng)絡規(guī)模也不斷擴大,全國已經(jīng)形成了東北電網(wǎng)、華北電網(wǎng)、華中電網(wǎng)、華東電網(wǎng)、西北電網(wǎng)和南方電網(wǎng)6個跨省的大型區(qū)域電網(wǎng),并基本形成了完整的長距離輸電電網(wǎng)布局。
2006年以來,我國電網(wǎng)投資額逐年增長,到2009年,投資額達到3847億元,創(chuàng)歷史新高。2009年5月,國家電網(wǎng)公司首次向社會公布了智能電網(wǎng)的發(fā)展計劃。根據(jù)這項計劃,到2020年,我國將全面建成統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng),投資總額預計將超過4萬億。
“十二五”期間,國家電網(wǎng)公司電網(wǎng)智能化投資的總額為2861.1億元,年均投資為572.2億元。2011年,國內(nèi)電力行業(yè)已完成固定資產(chǎn)投資7393億元,其中電網(wǎng)工程建設完成投資3682億元,比上年增長6.77%。
建設統(tǒng)一堅強的智能電網(wǎng),不僅為中國電網(wǎng),也為中國電氣設備制造業(yè)如智能電表行業(yè)加快發(fā)展提供了契機,但同時也對智能電表也提出了可靠性、準確性、功能性、性價比等方面的更高要求。
據(jù)國家電網(wǎng)公司統(tǒng)計顯示,智能電網(wǎng)建設需要改造和更換的電能表達1.3億只左右,所需投資300億元以上。若2009年后每年需要輪換和新增電能表的數(shù)量按3000萬只計算,年需投資約50億元以上。
據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)監(jiān)測中心的數(shù)據(jù)顯示,2009年下半年至2012年5月期間,國家電網(wǎng)共進行了11次智能電表招標,其中2009年共招標智能電表290.4萬只,2010年共4次招標4537.6萬只,2011年5次招標共6765.63萬只,同比增長49%,比年初規(guī)劃的5000萬預招標規(guī)模多出35%左右。
2010-2014年間,國家電網(wǎng)計劃更換3億只單相智能電表,據(jù)此推算,目前已完成的招標量僅為需求總量的47%,未來幾年需求量仍高達1.7億只。從長遠來看,我國安裝智能電表的市場容量約為5億只,我國將有望成為全球最大的智能電表消費市場。
核心技術缺失
智能電表作為智能電網(wǎng)建設的重要基礎裝備,加快其發(fā)展對于電網(wǎng)實現(xiàn)信息化、自動化、互動化具有重要支撐作用。同時,隨著世界各國電網(wǎng)改造及智能電網(wǎng)建設的推進,世界各國對智能電表的需求仍將長期存在。
據(jù)國際能源署預計,到2013年與智能電網(wǎng)配套使用的智能電能表安裝數(shù)量將達到7.6億臺,到2020年智能電網(wǎng)將覆蓋全世界80%的人口。大規(guī)模的全球性智能電網(wǎng)建設將帶來智能電能表更廣闊的市場需求,也為我國智能電能表生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造了龐大的外部需求。
我國作為電能表生產(chǎn)大國,目前感應式電能表、電子式電能表和智能化電能表等主要產(chǎn)品都已經(jīng)達到或接近發(fā)達國家技術標準,生產(chǎn)和研發(fā)能力也已經(jīng)能夠滿足國際市場的不同需求,而且價格優(yōu)勢明顯,在國際市場上具有一定的市場競爭力。
雖然我國的智能電表研究和推廣時間與國際基本同步,但因受到核心技術缺失、研發(fā)投入不足等方面的制約。我國智能電表技術與國外水平仍存在一定的差距。
由于核心技術的缺失,目前我國智能電表的高端市場基本被國外產(chǎn)品所把持,國內(nèi)產(chǎn)品的芯片、電解電容、液晶顯示屏(LCD)等核心部件均采用國外產(chǎn)品或技術,自有技術支撐能力薄弱。
其次,由于國內(nèi)智能電表行業(yè)較為分散,導致研發(fā)投入不足,核心技術突破進展緩慢。目前,中國各種類型電表年產(chǎn)量已達2億臺以上,生產(chǎn)廠家有500多家,產(chǎn)品主要以面向國內(nèi)居民和工商業(yè)用戶為主,而精度要求較高的高端產(chǎn)品,國外產(chǎn)品仍占據(jù)主導地位。
此外,由于我國智能電表生產(chǎn)研發(fā)的核心技術分散在電子、機械、電力等多個行業(yè),技術集成難度較大,缺乏像IBM、GE等具備跨行業(yè)、跨平臺產(chǎn)品整合能力的大型企業(yè)集團,即使單項專業(yè)技術接近國際水平,但由于集成環(huán)節(jié)或安裝工藝存在短板,電表產(chǎn)品的應用性能仍然難以滿足要求。
智能電表行業(yè)的產(chǎn)品要立足于網(wǎng)絡化、智能化,盡管市場前景看好,但當今市場上網(wǎng)絡、智能、電子元器件等對智能電表具有舉足輕重作用的技術更新?lián)Q代極快,如果預判方向不正確或研發(fā)不及時,將導致產(chǎn)品落后于世界先進水平,給行業(yè)發(fā)展帶來阻礙。
前瞻產(chǎn)業(yè)研究院智能電表行業(yè)研究員章誦蘭認為,智能電表屬于知識密集型、技術密集型的行業(yè),它集合了微電子技術、計算機技術、通信技術、自動控制技術、新材料技術等多領域技術和電子裝聯(lián)、計量檢測等先進的生產(chǎn)和檢測工藝,隨著電力工業(yè)的發(fā)展,對智能電表的功能性、技術性、穩(wěn)定性、可靠性等方面提出了更高的要求,國內(nèi)智能電表要在市場競爭中占得先機,應努力加強研究、制造和推廣等環(huán)節(jié)的投入,以獲得更強的市場競爭力。