1 引言
智能電力儀表是一種基于微處理器系統、總線通訊和交流采樣等電子信息技術的電力儀表，它集數據采集、信號處理和控制功能于一身，具有電力參數測量、機電設備狀態監控及電能計量等功能，并提供通訊接口與計算機監控系統連接。廣義上，智能電力儀表包括計量計費型電能儀表及電力需求側智能電力儀表，前者主要用于電力部門對電力用戶的電量計量，電力需求側智能電力儀表則為用戶根據自身中低壓配電系統監控、機電設備管理和電能管理等需求而安裝使用的儀表，廣泛用于中、低壓變配電系統、能源管理系統等領域，本文所述智能電力儀表均指電力需求側智能電力儀表。
2 智能電力儀表的分類及應用
智能電力儀表是電工儀器儀表的子行業。近年來，為滿足建筑、工業、基礎設施等電力需求用戶的電力管理多樣化需求，智能電力儀表發展迅速，融合了人工智能、微電子、物聯網和通訊網絡等技術，可同時具有電力參數監測、電能計量、電能分析、機電設備狀態監控、數據自動采集與傳輸等功能、具有精度高、功能全、可通信、穩定可靠特征。按功能劃分，智能電力儀表可分為三大類，即電力監控類儀表、電能管理類儀表和電氣安全類儀表。
2.1 電力監控類儀表
主要對電力需求側電力參數進行測量，可以完成故障診斷、越限報警、事件記錄，以及對運行中的電氣設備進行控制和保護，產品又可以細分為數顯電測表、自動化監控儀表和保護儀表。
2.2 電氣安全類儀表
主要針對低壓配電系統檢測剩余電流，防止電氣線路或電氣設備接地故障引起電氣火災、電氣設備損壞事故和人身觸電傷亡事故。產品主要包括電氣火災監控裝置、剩余電流式電氣火災監控探測器、剩余電流動作繼電器等。
2.3 電能管理類儀表
具有電能分析功能的儀表，用于建筑、工業企業和基礎設施電力內部計量、監測和分析電能質量，包括電壓、電流不平衡度、諧波、主要電能質量指標測量、電壓波動、波形采集和記錄等。
3 智能電力儀表行業現狀
3.1 應用領域
智能電力儀表廣泛用于辦公樓、商場、酒店、體育場館、等建筑樓宇，冶金、煤炭、化工、造紙等工礦企業，以及軌道交通、機場、碼頭、隧道等基礎設施中。
（1）建筑領域
建筑能耗與工業能耗、交通能耗被稱為我能源消耗的三大“耗能大戶”，近年來，辦公建筑和大型公共建筑高耗能問題日益突出。據統計，辦公建筑和大型公共建筑年耗電量約占全城鎮總耗電量的22% 。《“十二五”建筑節能專項規劃》明確提出，要通過能耗統計、能源審計、分項計量、動態監測等手段，實現公共建筑能耗的可計量、可監測，實現“十二五”期間公共建筑單位面積能耗下降10% 。用戶通過智能電力儀表與電力監控系統，可以采集到建筑物內部的空調、暖通、電梯、照明乃至各個樓層的能耗與電力系統運行情況，通過它建筑業主和研究人員能夠直觀掌握能耗數據和運行信息，從而可以根據建筑物能耗特點進行節能控制改造及運行管理化。
（2）工業領域
“十一五”期間，我工業能源消耗總量逐年增加，占全社會總能耗的比重由2005 年的70.9%上升到2010 年的73%左右，鋼鐵、有色金屬、建材、石化、化工和電力六大高耗能行業的能源消耗量占工業總能耗的比重由2005 年的71.3%上升到2010 年的77%左右[2]。2012年2月，工業和信息化部發布《工業節能“十二五”規劃》，提出實施“企業能源管控中心建設工程”等九大節能工程，提升企業能源利用效率。基于智能電力儀表的能源管理系統及相關解決方案，正是通過對能源消耗的有效監測和分析，進而可以很好地幫助工業企業提高能源管理水平。可以預見，隨著工業化與信息化的深度融合，隨著各行各業合同能源管理模式的興起，智能電力儀表在工業領域的應用將更加廣泛而深入。
(3)基礎設施
智能電力儀表及相關系統解決方案在基礎設施領域的應用包括鐵路、市政、電網、軌道交通、水務、環保、通訊等領域同樣應用廣泛。基礎設施中特別是電網、軌道交通、通訊等用電領域，對設備運行的安全穩定性要求較高，各類電力檢測儀表、多功能電表、諧波表、電能質量分析儀表應用市場廣闊。智能電力儀表也正在成為智能電網和物聯網的基礎組成部分，在基礎設施領域發揮越來越重要的作用。
3.2市場規模
據儀器儀表行業協會數據顯示，近些年，我電工儀器儀表總產量保持總體增長、增速波動較大。2011年，工業總產值達到456.7億元，同比增長81.8%。2009年至2011年，電工儀器儀表工業總產值年均復合增長率達到58.5%，總體來看，近些年電工儀器儀表行業總體保持較快幅度增長。
圖1：2007-2011年電工儀器儀表工業總產值與增長（單位：億元）
數據來源：儀器儀表行業協會，2012.10
智能電力儀表行業是電工儀器儀表中增長速度相對較快的領域，下游產業帶動能力較強。據電工儀器儀表信息網數據顯示，2007-2011年間，我智能電力儀表市場規模已由2007年的16.2億元上升至2011年的33.5億元，年均復合增長率達19.9%。
圖2：2007-2011年智能電力儀表市場規模與增長（單位：億元）
3.2市場特點
（1）市場整體處于快速發展階段
智能電力儀表是電工儀器儀表領域增長速度較快的領域。智能電力儀表經過近十幾年的發展，產品接近成熟，功能逐步從簡單、低端朝多元化、轉變。精度、性能穩定性、通信手段和協議開放性也將進一步提升。隨著智能電力儀表的發展和普及，依托于智能電力儀表的能源管理、物聯網、智能電網等應用則成為未來發展的，并且將帶動智能電力儀表持續快速發展。
（2）市場總體較為分散，未來行業應用集中度有待提高
智能電力儀表市場主體由外企業和企業形成的三個梯隊組成。*梯隊主要由外電力儀表企業組成，包括施耐德、ABB、溯高美等。這些企業憑借其品影響力，在智能電力儀表應用領域占有一定份額。梯隊由度較高、實現規模化生產的企業組成，包括珠海派諾、深圳中電、愛博精電、廣東雅達、江陰斯菲爾、丹東華通、上海安科瑞等。這些企業產品質量較好，產品渠道建設相對完善，在智能電力儀表領域占有比重。三梯隊由中小企業組成，這些企業規模偏小，銷售渠道建設尚不完善，產品質量與*梯隊企業產品尚有差距。但我智能電力儀表市場總體仍處于較為分散的狀態，梯隊中規模靠前的珠海派諾、深圳中電、江陰斯菲爾、上海安科瑞，所占*不足13%左右。三梯隊企業數量眾多，所在*約達60%以上。隨著智能電力儀表行業更加成熟，未來我智能電力儀表行業集中度仍將進一步提升。
3.3市場競爭分析
（1）競爭模式
從主力廠商的競爭模式上看，以施耐德為代表的品走的是路線，產品定位，價格較高；企業里以珠海派諾為代表的依靠良的品質、中的市場定位、快速的定制開發能力、系統化的實施能力，*有望逐步擴大；以安科瑞為代表的在產品線覆蓋面全且以中低端為主，在批量的生產能力方面具有勢，憑借相對低廉的價格占領市場。
（2）競爭格局
生產智能儀表的廠商較多， 2011年，智能電力儀表銷售額在1000萬元以上的廠家有100多家，廠商分散，市場集中度不高。從廠商品、產品成熟度、*總和考慮，目前處在*梯隊的施耐德、朔高美、ABB等；梯隊則是6-8家廠商占據，包括珠海派諾、江蘇斯菲爾、上海安科瑞等；三梯隊即為廣大中小企業和部分綜合性廠商，數量眾多，產品產量及*均與*、梯隊存在差距。整體的競爭格局如下圖所示：
圖3：2011年智能電力儀表市場競爭格局
4 智能電力儀表行業發展趨勢
4.1影響因素
（1）有利因素
政策環境利好行業發展。節能減排相關政策行業發展。2007年，《節約能源法》發布，鼓勵、支持節能科學技術的研究、開發、示范和推廣，節能技術創新與進步。 2012年頒布的《工業節能“十二五”規劃》及《“十二五”建筑節能專項規劃》中，均對能源監測工作的提出了一定的要求。此外，2011年頒發的《產業結構調整指導目錄（2011年本）》中，建筑類的“智能建筑產品與設備的生產制造與集成技術研究”，信息產業類的“軟件開發與生產”、環境保護與資源節約綜合利用類的“為用戶提供節能診斷、設計、融資、改造、運行管理等服務”等被列為鼓勵項目。
信息化與工業化融合的發展戰略智能儀表發展。2011年4月6日，工業和信息化部、科學技術部、財政部、商務部、有資產監督管理委員會聯合印發《關于加快推進信息化與工業化深度融合的若干意見》 其中四條“以信息化推動綠色發展，提高資源利用和安全生產水平”明確提出對耗能企業的能源信息化建設要求，將極大智能儀表在工業生產過程中的應用需求。
戰略新興產業智能儀表發展。2010年發布的《務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》中，明確了要將節能環保產業中推廣環保技術裝備及產品，推進市場化節能環保服務體系建設，在新一代信息技術產業中，推動智能終端的研發及產業化。由此可見，政策環境對于智能電力儀表行業利好。
新能源以及新行業的發展，助力市場擴大。隨著社會的發展，對核電、水電、光能、風能等新能源的需求逐步擴大，以減少對能源的依賴。新能源及新行業的發展給電力儀表帶來了發展機遇。以光伏電站為例，需匯流箱多路直流檢測裝置、直流多功能電表、諧波表等多種儀表。根據北京大學產業發展研究中心研究數據顯示，到2020年，我光伏年裝機量將達7000MW，累計裝機量為28550MW，可以推算出，到2020年，每年需電力儀表84萬臺，累計市場容量有3426萬臺。此外，隨著對節能環保的重視以及智能電網和物聯網產品的興起，將我智能電力儀表的應用帶來更加廣闊的市場空間。
用戶主動參與能效管理意識的提高，帶來新的市場機會。隨著電力需求側用戶管理節能意識和精益化管理水平的提升，對配電系統和各種機電設備進行監測和管理的需求逐步增加，進而帶來新的市場機會。
（2）不利因素
外*產品成熟，市場競爭激烈。智能電力儀表企業面臨和外企業的雙重競爭。外電氣*，包括施耐德、ABB、溯高美等，相對于廠家，外電氣的解決方案更加成熟。
產品標準有待完善和統一。由于智能電力儀表行業在我屬于新興行業，發展時間相對較短，正處于從成長起步到快速發展的過渡階段。廠商較為分散，且不同用戶不同配電系統的要求的限制，目前我出臺的智能電力儀表產品標準尚不能滿足該行業設計、生產、驗收的要求，產品標準的滯后，給我智能電力儀表的順利發展帶來一定壓力。
4.2市場規模預測
得益于政策的支持、建筑、交通等行業的快速發展以及終端用戶對智能化管理的需求，智能電力儀表市場規模勢必將隨著信息通信技術的發展及普及。預計2015 年我智能電力儀表年市場容量將實現翻番，預測2012-2017年間，我智能電力儀表市場規模行業年均復合增長率將在17%左右，2017年我智能電力儀表市場規模預計將約達到75.3億元，同比增幅約為24%。
圖4：2012-2017年智能電力儀表市場規模與增長預測（單位：億元）
4.3 行業發展趨勢分析
智能電力監控系統中的各類儀表設計趨向于模塊化，以迅速響應客戶定制需求。隨著微電子、人工智能技術發展，終端客戶對智能電力儀表功能要求提升，未來進一步拓展儀表功能、保持較高的穩定性能和可靠性、提高儀表精度、能適應不同外部環境和用戶需求仍然是智能電力儀表產品發展核心。
由于智能電力儀表應用廣泛，客戶對智能電力儀表的存在定制化需求，通常同一個廠家僅提供主流的型號，每種電表又會有各種不同的版本，這就使得電力儀表生產中有明顯的“小批量、多品種”特征。無論是硬件還是軟件都能采用模塊化設計，將技術相對成熟和標準的部分進行模塊化既有效縮短產品的開發周期，又能提高產品設計的可靠性，是智能電力儀表行業發展的重要趨勢。
智能電力儀表的功能、精度、性能穩定性將進一步提高。未來，智能電力儀表功能將逐步從簡單、低端功能朝多元化、功能轉變，以滿足終端客戶系統建設需求。精度、性能穩定性和外觀設計水平也將進一步提升。從主流廠商的產品來看，如施耐德PM800系列，其電壓電流的測量精度可以達到0.075%，而同類產品一般在0.2%。高精度對應著更高的防電磁干擾設計、更的核心計量元件的選用，對廠商的研發和制造能力有著更高的要求。目前，主流廠商已經開始逐漸接近以施耐德為代表的表計水平；性能穩定性方面，智能電力儀表屬于工業耐用品，非人為原因一般不宜損壞。廠家一般提供2年質保，個別廠家可以提供10年的質保，不同廠家產品的性能穩定性還是存在一定的差異。
5 結語
智能電力儀表是電工儀器儀表的新興細分行業，隨著通信、半導體、計算機技術的進步，以及市場的多樣化需求，智能電力儀表將在未來5-10年之間持續具備良好的基礎，產量、銷售額有望穩步增長。
資料來源：《關于加強辦公建筑和大型公共建筑節能管理工作的實施意見》，建科〔2007〕245號
《工業節能“十二五”規劃》，工業和信息化部，2012年2月
資料來源：根據《2011年機械工業年鑒》、《2010-2011電工儀器儀表行業發展報告》整理，2012.10
文章來源：建筑電氣網
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