
当前电力系统正处于向高比例电力电子设备发展的趋势中,这种变化与以往不同。然而,电力电子设备与电网的相互作用引发的宽频振荡问题成为影响电网安全稳定运行的重要挑战之一。高比例电力电子设备的引入极大地改变了电力系统的电气特性,因此需要增强新能源并网的要求,更新电力系统控制与保护等二次设备,并进行电网调度体系的升级。在建设新型电力系统过程中,可以借助大数据、人工智能等数字化和智能化手段,来解决高比例电力电子设备带来的问题。在规划阶段,要充分考虑多维复杂因素,并结合实际模型,提高规划的科学性。在运行阶段,通过数据分析技术,提高新能源电站的“可观、可测、可控”水平,以解决新能源的消纳能力和电力系统的平衡问题。在电网控制方面,利用数字化和智能化手段,提高保护和自动化设备对低惯量系统的适应性,以解决大量电子设备可能带来的稳定控制隐患。
行业层面,由于2020年受疫情影响,电力电子元器件增速明显放缓。幸运的是,得益于政府有效控制疫情和国内经济的恢复态势,2021年中国电力电子元器件市场规模达到3251.5亿元,同比增速超5%。根据共研网的预计,2023年中国电力电子元器件制造行业市场规模有望达到3619亿元,展现出持续增长的趋势。
图10:2023年预计电力电子元器件市场规模超3600亿元图11:2021年电力电子元器件利润总额增速近10%(亿元)
电力电子元器件市场规模(亿元)
同比增速(右轴)
3,800
3,600
3,400
3,200
3,000
2,800
2,600
2,400
2,200
2,000
6.5%
6.0%
5.5%
5.0%
4.5%
4.0%
3.5%
3.0%
2.5%
2.0%
工业总产值(亿元)
工业总产值同比增速(右轴)
利润总额(亿元)
利润总额同比增速(右轴)
3,50025%
3,00020%
2,50015%
2,00010%
1,5005%
1,0000%
500-5%
0-10%
2014201520162017201820192020202120222023E 20142015201620172018201920202021
数据来源:共研网,国泰君安证券研究数据来源:共研网,国泰君安证券研究
受益于中国社会经济的快速发展,中国的电力电子器件已经得到了极为广泛的运用,甚至已经渗透到了能源、环境、航空航天等各个领域。由此可见,中国电力电子器件与电力电子技术的快速发展对于社会上的很多重要领域都产生重要的影响。2021年中国电力电子元器件制造行业规模以上企业1884家,工业总产值约为2900亿元,利润总额约为254亿元,与上年同期相比,电力电子元器件制造行业的产值和利润规模均有所增长。这也侧面反映出中国电力电子器件行业在市场规模和盈利能力方面取得了显著进展。电力电子技术的快速发展为行业的繁荣发展提供了坚实基础。随着技术的不断创新和应用领域的不断扩展,电力电子器件在未来将继续发挥着重要的作用,推动着社会的进步与发展。