智能水氣計量終端市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景

智能水氣計量終端市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景智慧能源的提出背景智慧能源是數(shù)字化、智能化技術(shù)與傳統(tǒng)能源行業(yè)高度結(jié)合的產(chǎn)物。我國智慧能源的產(chǎn)生和發(fā)展既是數(shù)字新技術(shù)發(fā)展和行業(yè)應(yīng)用的必然結(jié)果，也是國家能源變革以及國家實現(xiàn)能源雙碳目標(biāo)的客觀需求。智慧能源是我國能源產(chǎn)業(yè)升級的重要發(fā)展方向。第四次信息革命到來的背景下，能源產(chǎn)業(yè)智能化升級進程加速，數(shù)字技術(shù)加快與能源技術(shù)深度融合，已經(jīng)成為未來能源行業(yè)發(fā)展的大趨勢。智慧能源是適應(yīng)我國能源多元化變革的重要技術(shù)支撐。能源系統(tǒng)形態(tài)加速變革，智慧能源具備的信息互聯(lián)化和智能化等特征，可以為能源變革時期的安全管理和效率提升提供重要技術(shù)支撐。智慧能源是我國實現(xiàn)能源雙碳目標(biāo)的必由之路。我國碳達峰目標(biāo)與碳中和愿景將加速推動能源清潔低碳轉(zhuǎn)型，智慧能源的廣泛互聯(lián)以及供需互動等特征，大大提升電網(wǎng)對于可再生能源的消納能力，是新型電力系統(tǒng)的重要支撐，也是國家實現(xiàn)雙碳目標(biāo)的必由路徑之一。智慧能源面臨的問題與挑戰(zhàn)從技術(shù)上看，目前能源的智慧化水平有待提升。智能化應(yīng)用還處于起步和示范階段，智慧電廠、智慧油氣、智慧礦山等應(yīng)用能夠發(fā)揮的價值有限，相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)亟待進一步沉淀和完善。從應(yīng)用場景上看，智慧能源應(yīng)用場景有待進一步挖掘。智慧能源領(lǐng)域，監(jiān)視、巡檢以及內(nèi)部運營管理等場景應(yīng)用較廣泛，這些場景門檻較低且價值體現(xiàn)不明顯。而運行優(yōu)化、故障診斷等AI類應(yīng)用需要大量經(jīng)驗積累與研發(fā)投入，其功能和場景應(yīng)用價值發(fā)揮有限。從配套政策上看，對智慧能源新業(yè)態(tài)的創(chuàng)新和推廣支持力度不夠。由于智慧能源配套政策支持還不充分，智慧能源在可再生能源消納等方面的價值體現(xiàn)不突出，已建設(shè)的智慧能源項目如源網(wǎng)荷儲一體化、微網(wǎng)以及虛擬電廠等項目由于缺少盈利模式，還處于賠本賺吆喝的階段。缺乏清晰的商業(yè)模式正在成為阻礙智慧能源新模式創(chuàng)新和推廣的主要因素。智慧能源行業(yè)運行現(xiàn)狀智慧能源業(yè)務(wù)系指基于互聯(lián)網(wǎng)開放體系，綜合利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算和新一代信息化技術(shù)對能源生產(chǎn)、存儲、輸送和使用系統(tǒng)地進行監(jiān)測控制、操作運營、能效管理并向客戶提供節(jié)能服務(wù)，實現(xiàn)能源高效利用的一種業(yè)務(wù)模式。智慧能源體系架構(gòu)包括能源和信息。能源主要是指涵蓋能源產(chǎn)、供、銷三大環(huán)節(jié)的電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施。信息是指通過對能源產(chǎn)、供、銷三大環(huán)節(jié)及相關(guān)環(huán)節(jié)的信息采集、傳輸、處理、存儲和控制，實現(xiàn)信息化、智能化的生產(chǎn)和運營管理。智慧能源在電力行業(yè)的應(yīng)用主體分為四大部分：發(fā)電、輸變配電（電網(wǎng)側(cè)）、售電和耗電。雙碳政策將會極大程度對各領(lǐng)域從硬件到軟件系統(tǒng)提出改造需求。發(fā)電側(cè)主要信息化需求來自能源生產(chǎn)側(cè)的數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)控制和預(yù)測系統(tǒng)等；輸變配電側(cè)信息化主要來自輸配網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)控制、調(diào)度中心系統(tǒng)等；售電側(cè)信息化主要來自銷售系統(tǒng)、用戶數(shù)據(jù)采集、營銷系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)等；耗電側(cè)信息化需求主要來自為企業(yè)降本增效所研發(fā)搭建的監(jiān)測系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)等。智慧能源體系的發(fā)展主要有電力信息化與電力智能化兩個階段。電力信息化是指應(yīng)用通信、自動控制、計算機、網(wǎng)絡(luò)、傳感等信息技術(shù)，將能源的產(chǎn)生、分布、輸送以及消耗過程集成于信息系統(tǒng)，做到能源的實時監(jiān)測與可視化；電力智能化是在電力信息化基礎(chǔ)上引入人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，將能源信息進一步加工，輸出能源優(yōu)化配置以及調(diào)度方案，優(yōu)化用能，提升效率。在新基建等利好政策加持、居民人均可支配收入提升等帶動能源消費需求增長的背景下，電力信息化投資規(guī)模持續(xù)增長。依據(jù)中國電力行業(yè)年度發(fā)展報告，2020年我國電力信息化投資規(guī)模達到了1，045．50億元，2015年到2020年期間我國電力信息化投資規(guī)模年均復(fù)合增長率為17．59%，呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢；預(yù)計到2024年，電力信息化投資規(guī)模將達到1，387．90億元。隨著新一代信息技術(shù)發(fā)展，智能化在電網(wǎng)投資中占比逐漸提升。根據(jù)《國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報告》，2009-2020年國家電網(wǎng)規(guī)劃總投資達3．45萬億元，其中智能化投資3，841億元，占總投資的11．13%。智能電網(wǎng)的重點在用電、配電、變電及通信環(huán)節(jié)，國家電網(wǎng)持續(xù)加大輸電、變電和配電環(huán)節(jié)的智能化投資規(guī)模。智慧能源產(chǎn)業(yè)鏈上游為電子元器件、傳感設(shè)備、硬件模塊、云平臺系統(tǒng)以及存儲設(shè)備供應(yīng)商，下游為產(chǎn)業(yè)園區(qū)、企業(yè)單位、社區(qū)、農(nóng)村以及個人用戶等終端客戶以及各類電力企業(yè)，1）產(chǎn)業(yè)鏈上游：智慧能源行業(yè)的產(chǎn)業(yè)上游為電子元器件、傳感設(shè)備、硬件模塊、云平臺系統(tǒng)、存儲設(shè)備等電子以及信息技術(shù)行業(yè)。智慧能源行業(yè)企業(yè)根據(jù)項目方案向上游供應(yīng)商進行采購并根據(jù)客戶需求進一步集成及系統(tǒng)開發(fā)。2）產(chǎn)業(yè)鏈下游：智慧能源行業(yè)產(chǎn)業(yè)下游主要為各類終端客戶以及電力企業(yè)。產(chǎn)業(yè)鏈下游的需求主要依賴社會用電需求提升、電力市場發(fā)展以及能源類基礎(chǔ)設(shè)施投建。在2030年碳達峰，2060年碳中和目標(biāo)要求下，已經(jīng)明確了未來要建立以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，新能源將成為新增電源的主體，并在電源結(jié)構(gòu)中占主導(dǎo)地位。預(yù)計到2030年和2060年，我國新能源發(fā)電量占比將分別超過25%和60%。新能源發(fā)電的間歇性、波動性、隨機性特征十分明顯，新能源高比例接入電網(wǎng)系統(tǒng)，會對電網(wǎng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生重大影響。智慧能源系統(tǒng)作為監(jiān)測、反饋、控制與優(yōu)化新能源入網(wǎng)，提升穩(wěn)定性的重要途徑，市場規(guī)模會隨著新能源結(jié)構(gòu)占比的上升而增加。智慧能源行業(yè)基本風(fēng)險特征（一）智慧能源行業(yè)技術(shù)升級迭代風(fēng)險智能表計產(chǎn)品、智慧能源系統(tǒng)軟件等智慧能源解決方案的研發(fā)、生產(chǎn)包含了微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)、自動控制技術(shù)等多項技術(shù)的集成應(yīng)用，屬于技術(shù)密集型行業(yè)。在智慧城市建設(shè)推進的背景下，各國家或地區(qū)對智慧能源解決方案的互動性、安全性、即時性等方面的要求不斷提高。各國或地區(qū)以國際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)提出定制化需求以及產(chǎn)品研發(fā)周期較長的壓力下，行業(yè)內(nèi)企業(yè)需要不斷跟蹤技術(shù)路線、各國要求變化，行業(yè)具備技術(shù)升級迭代風(fēng)險。（二）智慧能源行業(yè)境內(nèi)市場競爭加劇風(fēng)險為實現(xiàn)電網(wǎng)智能化建設(shè)目標(biāo)，國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)均對智能電表和用電信息采集系統(tǒng)產(chǎn)品制訂了統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并通過招標(biāo)模式進行采購，市場競爭更趨激烈。未來，隨著技術(shù)進步和產(chǎn)品升級換代以及國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)等下游客戶對產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)實力、生產(chǎn)規(guī)模和管理水平要求的不斷提高，在國內(nèi)競爭中市場份額的提升和保持存在一定的風(fēng)險。（三）智慧能源行業(yè)境外市場經(jīng)營風(fēng)險由于智慧能源行業(yè)依托于各國能源系統(tǒng)開展業(yè)務(wù)，行業(yè)在境外市場的主要競爭者既包括蘭吉爾、Itron等跨國企業(yè)，也包括各地的本地能源解決方案提供商，各類競爭者在資金、技術(shù)、管理水平或其他資源方面具有不同的稟賦優(yōu)勢，使行業(yè)內(nèi)企業(yè)于境外市場開展業(yè)務(wù)面臨激烈的市場競爭風(fēng)險。另一方面，境外智慧能源市場發(fā)展受各地整體經(jīng)濟環(huán)境、政府投資計劃、匯率等因素的影響，若行業(yè)面臨的境外市場環(huán)境（包括但不限于地緣經(jīng)濟、貿(mào)易政策等）發(fā)生較大變化、我國出口政策產(chǎn)生較大變化或我國與這些國家或地區(qū)之間發(fā)生較大貿(mào)易爭端等情況，可能對行業(yè)內(nèi)企業(yè)的境外業(yè)務(wù)產(chǎn)生重大影響。（四）智慧能源行業(yè)新冠疫情風(fēng)險2019年12月以來，新型冠狀病毒肺炎疫情爆發(fā)，致使我國許多行業(yè)遭受了不同程度的影響。如果新冠疫情后續(xù)持續(xù)出現(xiàn)不利變化，可能會導(dǎo)致行業(yè)內(nèi)企業(yè)采購、生產(chǎn)及銷售等日常經(jīng)營持續(xù)受到不利影響，將對行業(yè)內(nèi)企業(yè)未來經(jīng)營業(yè)績產(chǎn)生一定不利影響。（五）智慧能源行業(yè)對電力系統(tǒng)行業(yè)依賴的風(fēng)險，行業(yè)內(nèi)企業(yè)來源于電力系統(tǒng)的收入占營業(yè)收入的比重較高，行業(yè)內(nèi)企業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展和全球電力建設(shè)投資規(guī)模、電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃密切相關(guān)，如果未來宏觀政策、電力產(chǎn)業(yè)政策以及電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃發(fā)生變化導(dǎo)致電力建設(shè)投資規(guī)模下降，行業(yè)內(nèi)企業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展將受到較大影響。智能電表行業(yè)概況智能電表是新型電力系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，除原始電能數(shù)據(jù)采集、計量和傳輸?shù)然竟δ芤酝?，還具有雙向多種費率計量、用戶端控制、多種數(shù)據(jù)傳輸模式的雙向數(shù)據(jù)通信以及防竊電等功能，具有高可靠性、高安全等級以及大存儲量等特點。從電表產(chǎn)品形態(tài)上看，從19世紀(jì)感應(yīng)式電表問世以來，電表經(jīng)歷了從感應(yīng)式電表到機電一體式電表、電子式電表的發(fā)展歷程，其中，電子式電表已經(jīng)由普通電子式電表階段發(fā)展到現(xiàn)如今的智能電表階段：隨著能源變革深入推進以及碳減排目標(biāo)下各國的智慧能源體系、新型電力系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展，智能電表作為電力數(shù)據(jù)收集、監(jiān)測的重要終端，對提高新型電力系統(tǒng)下分步式電源計量、負荷管理、雙向互動服務(wù)的精準(zhǔn)性和可靠性起到關(guān)鍵作用，因此智能電表亦進一步向智能化、系統(tǒng)化、模塊化和多元化方向進化，目前已進入到采用AMI架構(gòu)的第二代智能電表階段，可實現(xiàn)搭載運維支撐、有序用電管理、電器消防、新能源接入、能效管理等多元化應(yīng)用功能。智慧能源行業(yè)發(fā)展趨勢能源領(lǐng)域包括能源生產(chǎn)和能源消費，傳統(tǒng)能源生產(chǎn)、新能源開發(fā)、能源供應(yīng)、輸送、使用、能效管理、節(jié)約和綜合利用、環(huán)境影響、能源安全和可持續(xù)性等等。智慧領(lǐng)域包括、自動控制、總線管理、智能系統(tǒng)、通訊、數(shù)據(jù)庫、監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)以及有關(guān)的軟件硬件開發(fā)和應(yīng)用等等。將這個兩個大領(lǐng)域、多個分領(lǐng)域有機整合、合理分工、整體聯(lián)動、實現(xiàn)實時狀態(tài)的人機交互、機機交互、互聯(lián)互通，高效、優(yōu)化、最佳運行，成為智慧能源的主要內(nèi)涵。智慧能源體系，是指基于互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源的一種泛在能源網(wǎng)絡(luò)體系;狹義的智慧能源體系，是指包括微電網(wǎng)、泛能網(wǎng)、智能電網(wǎng)和能源互聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的多組態(tài)能源表現(xiàn)形態(tài)，也是一種具有多源、互動、自主、協(xié)調(diào)四大特征的物理能源網(wǎng)絡(luò)體系。當(dāng)前我國智慧能源產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期階段，產(chǎn)業(yè)主要在技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)品集成方面進行攻關(guān)，未來還需在系統(tǒng)全面化應(yīng)用試點上加大力度，使智慧能源產(chǎn)業(yè)真正成為一個高度完善的功能化系統(tǒng)及平臺，讓各環(huán)節(jié)企業(yè)均有所作為。當(dāng)前，能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型的頂層設(shè)計日益清晰，智慧能源已成為我國構(gòu)建新型能源體系的重要抓手。智慧能源的核心是數(shù)實融合下的數(shù)據(jù)智能，實現(xiàn)能源使用能效的提升和能耗的精準(zhǔn)管控。智慧能源特征和典型應(yīng)用場景智慧能源的目標(biāo)是實現(xiàn)管理的安全、高效、低碳、智能。依托數(shù)字化技術(shù)對能源的生產(chǎn)、傳輸、存儲、消費以及交易等全流程進行升級和改造，解決能源行業(yè)在智能生產(chǎn)、精益管理、業(yè)務(wù)創(chuàng)新等方面的問題，幫助能源企業(yè)提質(zhì)增效，提升能源系統(tǒng)的安全水平、能效水平以及清潔能源利用率。智慧能源具有多能互補集成、數(shù)據(jù)驅(qū)動智能化、廣泛互聯(lián)網(wǎng)等典型特征：1．物理層面多能互補集成源網(wǎng)荷儲協(xié)同：依托信息化和智能化技術(shù)，智慧能源可以在縱向?qū)崿F(xiàn)源網(wǎng)荷儲協(xié)同，橫向支撐水電氣熱多能耦合。2．技術(shù)層面數(shù)據(jù)驅(qū)動智能高效：智慧能源能夠充分挖掘能源生產(chǎn)交易等過程中的數(shù)據(jù)流，全面提升能源系統(tǒng)的自動化、智能化水平，提升能源生產(chǎn)、傳輸、交易與消費的運營效率。3．信息層面開放接入廣泛互聯(lián)：智慧能源實現(xiàn)能源系統(tǒng)多元主體的開放接入、廣泛互聯(lián)，能夠充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)在資源配置方面的優(yōu)化和集成作用，創(chuàng)造新的發(fā)展形態(tài)和商業(yè)模式，實現(xiàn)能源生產(chǎn)者、消費者與其他用戶的能源高效共享。按照智慧能源所服務(wù)的能源產(chǎn)業(yè)鏈，可以將智慧能源應(yīng)用場景劃分為智慧能源生產(chǎn)、智慧運行調(diào)度、終端智慧用能、能源交易和智慧經(jīng)營管理等五大類：（1）智慧能源生產(chǎn)：在能源生產(chǎn)過程中全面實現(xiàn)在線監(jiān)控、診斷報警、自動控制和優(yōu)化管理等，通過智能化機器取代機械重復(fù)人工勞動提升作業(yè)效率和安全水平；通過在線監(jiān)測和智能診斷提升能源生產(chǎn)安全可靠水平；通過工藝流程的智能化升級提升能源生產(chǎn)運行效率；通過數(shù)據(jù)分析和決策提升能源生產(chǎn)以及應(yīng)急管理水平。典型的應(yīng)用場景包括智慧電廠、智慧風(fēng)電、智慧光伏、智能電網(wǎng)以及智能礦山、智慧油氣田等。（2）智慧能源調(diào)度：在能源輸配過程中，充分利用數(shù)字化、自動化等能源基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)智能調(diào)度體系，實現(xiàn)電網(wǎng)源網(wǎng)荷儲互動、多能協(xié)同互補及用能需求智能調(diào)控，提升新能源接入后電網(wǎng)運行安全經(jīng)濟性，提升電網(wǎng)可再生能源消納水平。（3）終端智慧能源：在能源使用過程中，為企業(yè)和園區(qū)用能提供專業(yè)的能源管理服務(wù)、精準(zhǔn)能耗診斷分析等能源服務(wù)，提高能源利用效率，降低用能成本；通過區(qū)域智慧能源服務(wù)平臺，實現(xiàn)園區(qū)電熱冷水氣儲氫等多能流優(yōu)化運行及智慧運維，全面提升能源綜合利用率；依托數(shù)字化手段聚合管理各類可調(diào)節(jié)負荷、儲能資源，實現(xiàn)靈活接入、精準(zhǔn)控制，提高電網(wǎng)新能源并網(wǎng)消納能力和運行安全經(jīng)濟性。典型的應(yīng)用場景包括企業(yè)園區(qū)能源管理平臺、終端多能互補系統(tǒng)、用戶側(cè)源網(wǎng)荷儲一體化、虛擬電廠以