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碳中和背景下，風(fēng)電變流器行業(yè)國產(chǎn)化進(jìn)程及前景（附報(bào)告目錄）

我國已明確提出，到2030年，中國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重將達(dá)到25%左右，風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)到12億千瓦以上。預(yù)計(jì)2050年后，我國70%的電力將來自風(fēng)光發(fā)電，成為碳中和的主力軍。

1、風(fēng)電變流器國產(chǎn)化替代階段不斷推進(jìn)

風(fēng)電是一類清潔、綠色的可再生能源，也是可再生能源領(lǐng)域中技術(shù)最成熟、最具規(guī)模開發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式之一。中國能源資源總量相對豐富，但人均能源資源擁有量較低，隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)，出現(xiàn)了較大的能源缺口且呈逐步增加的趨勢。

相關(guān)報(bào)告：北京普華有策信息咨詢有限公司《2021-2026年風(fēng)電變流器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景預(yù)測》

風(fēng)電變流器的作用本質(zhì)，是為解決風(fēng)機(jī)變化轉(zhuǎn)速下保證發(fā)電恒頻的問題。風(fēng)力發(fā)電的一大問題在于，風(fēng)資源的不穩(wěn)定性決定了風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是變化的，而并網(wǎng)則需要 50Hz 的恒頻交流電。因此，需要一定頻率變化手段去配合轉(zhuǎn)速變化，才能實(shí)現(xiàn)風(fēng)電頻率變頻為電網(wǎng)交流頻率。而電力電子技術(shù)中的變頻器技術(shù)（交流直流-交流）為解決這一問題提供了可能。

風(fēng)電變流器與發(fā)電機(jī)一起構(gòu)成了風(fēng)機(jī)電氣系統(tǒng)的核心。發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)化，而變流器實(shí)現(xiàn)了電能形式向 50Hz 電網(wǎng)交流電的穩(wěn)定轉(zhuǎn)化。變流器需要緊密配合轉(zhuǎn)速、力矩，因此也是風(fēng)機(jī)主控制器的電氣執(zhí)行機(jī)構(gòu)。具體來看，風(fēng)電變流器分為雙饋?zhàn)兞髌骱腿β首兞髌鲀蓚€大類，分別使用在雙饋型風(fēng)機(jī)和全功率風(fēng)機(jī)上。

在我國風(fēng)電發(fā)展早期，風(fēng)電變流器等變頻技術(shù)掌握在國外廠家手中，風(fēng)電變流器主要依靠國外廠家供應(yīng)。在 2009 年左右，風(fēng)電變流器開始進(jìn)入了國產(chǎn)化替代階段。金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源、明陽智能等行業(yè)龍頭設(shè)有自己的變流器子公司，同時上述企業(yè)亦使用了部分第三方生產(chǎn)廠商生產(chǎn)的變流器產(chǎn)品。而其他風(fēng)機(jī)廠商，變流器產(chǎn)品則主要外采自禾望電氣、日風(fēng)電氣、陽光電源、海得控制等第三方供應(yīng)商。

2、風(fēng)電變流器的行業(yè)市場分析

在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中，風(fēng)電變流器是目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)組不可缺少的能量變換單元，風(fēng)電變流器的功能是將風(fēng)機(jī)在自然風(fēng)的作用下發(fā)出電壓頻率、幅值不穩(wěn)定的電能轉(zhuǎn)換為頻率、幅值穩(wěn)定、符合電網(wǎng)要求的電能后并入電網(wǎng)。風(fēng)電變流器不僅提高了機(jī)組效率，而且對于機(jī)組并網(wǎng)、電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行起到了良好作用，每一套新增風(fēng)機(jī)均需要配備一套風(fēng)電變流器。風(fēng)電變流器以控制復(fù)雜、可靠性及穩(wěn)定性要求高為主要特點(diǎn)，是風(fēng)電機(jī)組的關(guān)鍵部件之一。風(fēng)電變流器的行業(yè)規(guī)模一般以風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量衡量。

目前國產(chǎn) 2.0-3.0MW風(fēng)電變流器已經(jīng)批量生產(chǎn)，成為市場主流。未來隨著海上風(fēng)電的規(guī)?；l(fā)展以及國內(nèi)廠商技術(shù)水平的逐漸提高和經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，國內(nèi)企業(yè)及更高功率的變流器產(chǎn)品市場份額預(yù)計(jì)將有所提高。

2016-2019年我國風(fēng)電進(jìn)入快速發(fā)展周期，2016 年至 2019 年間，我國年均風(fēng)電新增裝機(jī)容量為 22.35GW，長期來看，風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量的穩(wěn)定增長帶動了對于上游風(fēng)電變流器的穩(wěn)定需求。

2016-2019年我國風(fēng)電新增裝機(jī)容量統(tǒng)計(jì)

資料來源：普華有策

3、行業(yè)壁壘分析

風(fēng)電變流器行業(yè)存在技術(shù)、規(guī)模、認(rèn)證、人才、客戶等多重壁壘，門檻較高。目前風(fēng)電變流器市場的頭部企業(yè)，其產(chǎn)品及技術(shù)均經(jīng)過長時間的積累、發(fā)展及市場的驗(yàn)證，對市場新進(jìn)入者具有較高的技術(shù)壁壘.

（1）技術(shù)壁壘

風(fēng)電變流器行業(yè)屬于典型的技術(shù)密集型行業(yè)。

第一，風(fēng)電變流器是一個復(fù)雜的技術(shù)體系。風(fēng)電變流器的技術(shù)涉及到大功率電力電子技術(shù)、控制理論和策略、計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)與仿真測試及工藝技術(shù)等，具有較強(qiáng)技術(shù)實(shí)力的企業(yè)才能夠生產(chǎn)出質(zhì)量可靠的產(chǎn)品，符合低電壓穿越測試標(biāo)準(zhǔn)、在特殊環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行、滿足客戶對多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的個性化要求，同時有效控制產(chǎn)品成本。

第二，風(fēng)電技術(shù)發(fā)展迅速，產(chǎn)品更新?lián)Q代較快。當(dāng)前風(fēng)電行業(yè)逐步從陸上風(fēng)電向海上風(fēng)電發(fā)展，從平原向高海拔低溫地區(qū)應(yīng)用，同時風(fēng)電行業(yè)正朝著大高功率和智能化方向發(fā)展。新的應(yīng)用場景要求風(fēng)電變流器需具備持續(xù)優(yōu)化的控制技術(shù)、不斷強(qiáng)化的單機(jī)容量、更高的系統(tǒng)可靠性與系統(tǒng)可維護(hù)性。需要企業(yè)在先進(jìn)控制技術(shù)，新型功率模塊件應(yīng)用、先進(jìn)多電平變流器拓?fù)?、智能診斷維護(hù)等方面不斷加強(qiáng)核心技術(shù)實(shí)力，以應(yīng)對未來新一輪風(fēng)電變流器行業(yè)技術(shù)進(jìn)步帶來的競爭壓力。

（2）規(guī)模壁壘

由于風(fēng)電變流器是風(fēng)電機(jī)組的關(guān)鍵設(shè)備，一旦出現(xiàn)問題就會影響整個系統(tǒng)的運(yùn)行，因此技術(shù)成熟、具有大量項(xiàng)目運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)成為客戶重點(diǎn)考慮因素。同時，只有企業(yè)的規(guī)模達(dá)到一定程度，才能在研發(fā)、采購、制造、服務(wù)等方面持續(xù)大量投入，保障產(chǎn)品的質(zhì)量，并贏得客戶的信任，同時利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)降低成本。

（3）認(rèn)證壁壘

風(fēng)電變流器領(lǐng)域，我國有鑒衡產(chǎn)品認(rèn)證、中國船級社產(chǎn)品認(rèn)證等；同時風(fēng)電變流器廠商還需要配合整機(jī)廠商通過中國電科院制定的高\低電壓穿越測試、電能質(zhì)量測試、電網(wǎng)適應(yīng)性、并網(wǎng)仿真測試等多項(xiàng)測試標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下，為了能夠適應(yīng)不同風(fēng)電機(jī)組在不同環(huán)境下的電網(wǎng)適應(yīng)性等要求，風(fēng)電變流器廠商需要配合風(fēng)電整機(jī)廠商進(jìn)行長期的實(shí)驗(yàn)與測試，新進(jìn)入行業(yè)的企業(yè)較難在短時間內(nèi)積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)從而獲得風(fēng)電整機(jī)廠商的信任。

（4）人才壁壘

風(fēng)電變流器從產(chǎn)品架構(gòu)的整體設(shè)想，到樣機(jī)研發(fā)成型、試生產(chǎn)，再到調(diào)試后的量產(chǎn)銷售，均離不開經(jīng)驗(yàn)豐富的軟硬件工程師及掌握熟練裝配技藝的技術(shù)工人的共同配合與協(xié)作。高水平的工程師對于產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)至關(guān)重要，而培養(yǎng)該類人才需要企業(yè)進(jìn)行較多的研發(fā)投入及較長的時間周期。

（5）客戶壁壘

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的制造是依靠供應(yīng)鏈完成的，風(fēng)機(jī)對關(guān)鍵部件具有可靠性要求高、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、設(shè)計(jì)制作周期長，造價(jià)昂貴等特點(diǎn)，風(fēng)機(jī)零部件的專用性、配套性強(qiáng)、采購成本高等特點(diǎn)決定了風(fēng)機(jī)整機(jī)廠商對優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商的依賴性。

就變流器來說，風(fēng)力發(fā)電整機(jī)廠商需要將變流器和整機(jī)進(jìn)行長時間的配套實(shí)驗(yàn)，投入大量人力、財(cái)力、物力進(jìn)行調(diào)試，通常來說，進(jìn)入風(fēng)電廠商合格供應(yīng)商名單變流器設(shè)備供應(yīng)商不會輕易被更換，因此風(fēng)電變流器行業(yè)有較強(qiáng)的客戶粘性。

報(bào)告目錄：

第一章 我國風(fēng)電變流器行業(yè)發(fā)展概況

1.1風(fēng)電變流器行業(yè)定義及分類

1.1.1行業(yè)定義及產(chǎn)品分類

1.1.2風(fēng)電變流器的工作原理

1.1.3典型兆瓦級風(fēng)電變流器

（1）全功率風(fēng)電變流器

（2）雙饋式風(fēng)電變流器

1.2風(fēng)電變流器行業(yè)原材料市場分析

1.2.1風(fēng)電變流器行業(yè)成本效益分析

（1）風(fēng)電變流器成本結(jié)構(gòu)分析

（2）1.5MW風(fēng)電變流器盈利水平測算

1.2.2風(fēng)電變流器行業(yè)主要原材料市場分析

（1）IGBT市場分析

（2）變壓器市場分析

（3）高低壓開關(guān)市場分析

（4）其他電力電子器件產(chǎn)品市場分析

第二章 風(fēng)電變流器行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r分析

2.1風(fēng)電變流器行業(yè)政策環(huán)境分析

2.1.1風(fēng)力發(fā)電行業(yè)政策及規(guī)劃

2.1.2風(fēng)電變流器相關(guān)政策及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)

2.2我國風(fēng)力發(fā)電行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r分析

2.2.1風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的發(fā)展概況

2.2.2我國風(fēng)電裝機(jī)容量現(xiàn)狀及預(yù)測

（1）累計(jì)裝機(jī)容量及市場份額

（2）新增裝機(jī)容量及市場份額

（3）我國風(fēng)電裝機(jī)容量預(yù)測

2.2.3我國風(fēng)電行業(yè)面臨的問題

2.2.4風(fēng)電行業(yè)自動化產(chǎn)品市場分析

（1）自動化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及主要供應(yīng)商

（2）自動化產(chǎn)品的業(yè)務(wù)模式及趨勢

（3）自動化產(chǎn)品市場容量及增長預(yù)測

2.2.5我國風(fēng)力發(fā)電行業(yè)發(fā)展趨勢

2.3風(fēng)電變流器行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r分析

2.3.1風(fēng)電變流器的發(fā)展歷程

2.3.2風(fēng)電變流器市場規(guī)模分析

2.3.3風(fēng)電變流器產(chǎn)量及產(chǎn)能規(guī)劃

2.3.4風(fēng)電變流器進(jìn)口分析

2.3.5風(fēng)電變流器市場競爭格局

2.3.6風(fēng)電變流器市場進(jìn)入壁壘分析

第三章 風(fēng)電變流器行業(yè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

3.1風(fēng)力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向

3.1.1國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)研究現(xiàn)狀

（1）國外風(fēng)電技術(shù)研究現(xiàn)狀

（2）國內(nèi)風(fēng)電技術(shù)研究發(fā)展

3.1.2當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的主流發(fā)展趨勢

（1）風(fēng)輪葉片設(shè)計(jì)與制造技術(shù)

（2）傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)

（3）磁懸浮技術(shù)

（4）海上風(fēng)電場技術(shù)

3.1.3國內(nèi)外變速恒頻發(fā)電技術(shù)的研究

3.1.4風(fēng)電系統(tǒng)最大功率獲取技術(shù)的研究

3.1.5公用直流母線技術(shù)及特點(diǎn)

3.2風(fēng)力發(fā)電變流技術(shù)現(xiàn)狀和趨勢

3.2.1風(fēng)力發(fā)電變流技術(shù)現(xiàn)狀

3.2.2機(jī)側(cè)變流器研究現(xiàn)狀

3.2.3網(wǎng)側(cè)變流器研究現(xiàn)狀

3.2.4雙饋風(fēng)電的變流器研究

3.3直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電變流器技術(shù)水平及研究方向

3.3.1直驅(qū)化是風(fēng)機(jī)發(fā)展的趨勢

3.3.2直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)概況

3.3.3直驅(qū)風(fēng)電變流器發(fā)展?fàn)顩r

3.3.4國外直驅(qū)風(fēng)電產(chǎn)品及應(yīng)用

3.3.5國內(nèi)直驅(qū)風(fēng)電產(chǎn)品及應(yīng)用

第四章 風(fēng)電變流器行業(yè)主要企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營分析

4.1國外風(fēng)電變流器制造企業(yè)經(jīng)營情況分析

4.1.1 A公司

（1）公司發(fā)展簡介

（2）整體業(yè)務(wù)經(jīng)營分析

（3）主要產(chǎn)品及技術(shù)特點(diǎn)

（4）在華業(yè)績及投資布局

（5）競爭優(yōu)勢分析

4.1.2 B公司

（1）公司發(fā)展簡介

（2）整體業(yè)務(wù)經(jīng)營分析

（3）主要產(chǎn)品及技術(shù)特點(diǎn)

（4）在華業(yè)績及投資布局

（5）競爭優(yōu)勢分析

4.1.3 C公司

（1）公司發(fā)展簡介

（2）整體業(yè)務(wù)經(jīng)營分析

（3）主要產(chǎn)品及技術(shù)特點(diǎn)

（4）在華業(yè)績及投資布局

（5）競爭優(yōu)勢分析

4.2我國風(fēng)電變流器制造企業(yè)經(jīng)營情況分析

4.2.1 A公司

（1）企業(yè)發(fā)展概況

（2）企業(yè)經(jīng)營情況分析

（3）企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

（4）銷售渠道及網(wǎng)絡(luò)

（5）核心競爭力分析

4.2.2 B公司

（1）企業(yè)發(fā)展概況

（2）企業(yè)經(jīng)營情況分析

（3）企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

（4）銷售渠道及網(wǎng)絡(luò)

（5）核心競爭力分析

4.2.3 C公司

（1）企業(yè)發(fā)展概況

（2）企業(yè)經(jīng)營情況分析

（3）企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

（4）銷售渠道及網(wǎng)絡(luò)

（5）核心競爭力分析

4.3國內(nèi)風(fēng)電變流器下游合作主機(jī)制造企業(yè)經(jīng)營情況分析

4.3.1 A公司

（1）企業(yè)發(fā)展簡況分析

（2）總體業(yè)務(wù)經(jīng)營分析

（3）公司業(yè)務(wù)/產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析

（4）企業(yè)技術(shù)特點(diǎn)

4.3.2 B公司

（1）企業(yè)發(fā)展簡況分析

（2）總體業(yè)務(wù)經(jīng)營分析

（3）公司業(yè)務(wù)/產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析

（4）企業(yè)技術(shù)特點(diǎn)

4.3.3 C公司

（1）企業(yè)發(fā)展簡況分析

（2）總體業(yè)務(wù)經(jīng)營分析

（3）公司業(yè)務(wù)/產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析

（4）企業(yè)技術(shù)特點(diǎn)

第五章 風(fēng)電變流器行業(yè)市場前景及預(yù)測 

5.1我國風(fēng)電變流器行業(yè)市場前景

5.1.1風(fēng)電變流器在風(fēng)機(jī)整機(jī)制造中的重要地位

（1）風(fēng)電變流器是風(fēng)電機(jī)組供應(yīng)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

（2）風(fēng)電變流器國產(chǎn)化成為降低風(fēng)電成本的主要途徑

（3）法規(guī)和相關(guān)配套政策落實(shí)為行業(yè)發(fā)展提供政策支持

5.1.2風(fēng)電變流器的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加快

（1）我國風(fēng)電變流器產(chǎn)業(yè)群體將異軍突起

（2）我國風(fēng)電變流器技術(shù)將躋身于世界先進(jìn)行列

5.1.3風(fēng)電變流器市場預(yù)測

（1）市場容量預(yù)測

（2）成本預(yù)測

5.2我國風(fēng)電變流器行業(yè)投資分析

5.2.1風(fēng)電變流器行業(yè) 分析

（1）政策風(fēng)險(xiǎn)

（2）技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)

（3）市場風(fēng)險(xiǎn)

5.2.2 普華有策對風(fēng)電變流器行業(yè)發(fā)展建議