2022 年全球模块化变电站市场规模价值 183.6 亿美元,预计到 2031 年将达到 361 亿美元,预测期内(2023-2031 年)的复合年增长率为 7.8% 。
预计预测期内,变电站的日益现代化以及发展中经济体的城市化和工业化将推动模块化变电站市场的增长。
模块化变电站是一种预制紧凑型变电站,易于建造、可扩展且配电灵活。通常,这些变电站在各种情况下转换和分配电力,例如公用事业网络、工业设施、商业建筑和可再生能源设施。持续扩大输电能力以满足不断增长的电力需求可能会改善市场。
此外,城市化进程加快和工业化普遍推进预计将推动市场发展。因此,公用事业运营商正在寻找具有成本效益的电力传输和分配设备,而模块化变电站设计小巧,生产成本低,这可能会扩大市场。单个组件故障可能导致大规模停电,破坏整个系统;因此,需要持续维护,这可能会阻碍市场发展。市场因需要大量初始投资而放缓。因此,这些因素预计将影响全球市场份额。
全球城市化和工业化正在增加对可靠且可扩展的电力基础设施的需求。模块化变电站非常适合空间有限且需要快速部署的大都市地区。发展中城市中心和工业区对高效配电的需求推动了对模块化变电站的需求。
据联合国估计,到 2050 年,印度城市人口将占该国总人口的一半。这种城市化趋势推动了对强大电力基础设施的需求,以服务不断扩大的城市中心。此外,印度政府还制定了“智慧城市使命”和“印度制造”等项目,重点建设高效、可持续的基础设施,包括电力系统。随着城市的发展和工业部门的扩张,对可扩展的配电解决方案的需求也越来越大,这些解决方案可以迅速实施以支持这种增长。因此,模块化变电站市场趋势受到影响。
与标准变电站相比,购买和安装模块化变电站的初始成本可能要高得多,尤其是在需要进行大量定制的情况下。较高的前期费用可能会让潜在客户望而却步,尤其是在预算受限的地方。为了克服这一限制,可能需要强调模块化变电站的长期成本节约和运营效益。
然而,成本限制可能会阻碍模块化变电站的广泛采用。根据发展中国家的研究,由于定制和质量控制等问题,模块化变电站的初始成本可能比标准变电站高出 15-20%。这种成本差距可能会阻碍公用事业和预算有限的公司的准入。此外,在财政资源有限的地方,模块化变电站的采用速度可能比工业化国家慢。传统变电站的前期费用较低,可能更受公用事业和工业界的青睐。
模块化变电站中先进技术和智能电网解决方案的结合代表着一个关键机遇,有可能改变配电网络。模块化变电站可以通过添加创新功能和数字智能来提高电网性能、可靠性和可再生能源的无缝集成。在美国,由于部署了配备先进计量基础设施 (AMI)和实时通信功能的模块化变电站,公用事业公司已经采用了需求响应计划。这些计划使公用事业公司能够远程管理和减少高峰需求期间的能源消耗,从而减轻电网压力并削减消费者的能源费用。美国能源部表示,与智能电网计划紧密相关的 AMI 系统的部署已导致试点项目中的峰值需求下降 5% 至 15%,从而节省了大量成本并提高了电网稳定性。
另一方面,德国在风力涡轮机高度集中的地区设置了模块化变电站。这些变电站旨在尽可能有效地将风电并入电网。当风力发电量超过当地需求时,多余的能源可以储存起来或运输到邻近地区,从而更有效地利用可再生能源。
学习期限 | 2019-2031 | CAGR | 7.8% |
历史时期 | 2019-2021 | 预测期 | 2023-2031 |
基准年 | 2022 | 基准年市场规模 | USD 18.36 Billion |
预测年份 | 2031 | 预测年份 市场规模 | USD 36.1 Billion |
最大的市场 | 亚太地区 | 增长最快的市场 | 北美 |
亚太地区是全球最大的市场参与者。预计中国将成为亚太地区增长最快的市场,因为对发电能力扩张的投资导致对电力解决方案的需求不断增长。这是由于该地区的城市化和不断增长的能源发电需求。此外,农村电气化计划可能会增加整个亚太地区对模块化变电站的需求。
此外,为了满足日益增长的电力需求,中国的公用事业公司和政府正在开发新一代项目,尤其是利用可再生能源的项目。电力基础设施可能需要应对这些发展,这将促进该国模块化变电站行业的发展。此外,印度政府打算加强电网,以开发强大的智能电网。
预计北美在预测期内将呈现健康的复合年增长率。在北美,由于美国目前正在进行电力基础设施修复,因此很可能在全球市场占据主导地位。美国的电网升级工作是模块化变电站业务的主要驱动力。各州、公用事业公司和监管机构都在投资更新和加强电网。模块化变电站在这些努力中发挥着重要作用,因为它们可以快速部署、可扩展并能够适应智能电网技术。据美国能源部估计,到 2023 年,电网现代化投资将超过 500 亿美元。这包括安装升级后的变电站以提高电网的可靠性和弹性。
此外,美国和墨西哥城市地区的传统变电站面临空间限制。模块化变电站为人口密集的城市地区提供可靠的电力供应提供了一种小型、多功能的替代方案。它们可以部署在地下金库或屋顶上以节省空间。根据联合国的数据,82% 的美国人口和 79% 的墨西哥人口居住在城市。紧凑型模块化变电站可解决城市配电的特殊问题。
由于该地区对可再生能源的关注、电网弹性和城市化等各种因素,欧洲市场正在经历大幅扩张和转型。欧洲由许多国家组成,每个国家都为市场动态做出了贡献。德国是可再生能源应用的先行者,它已经采用模块化变电站为其庞大的风能和太阳能装置提供服务。这些变电站对于有效地将可再生能源连接到电网至关重要。模块化变电站的适应性使可再生能源容量能够快速且经济高效地增长。随着欧洲继续推进能源转型和电网现代化建设,模块化变电站市场预计将在塑造该地区电力基础设施的未来方面发挥关键作用。
电压进一步细分为 11kV-33kV、33kV-400kV、400kV 以上。33kV-400kV 部分影响全球市场增长。输电网络通常与 33kV 至 400kV 范围内的模块化变电站相关联。它们负责从发电厂到靠近城市和工业区的变电站的长距离电力输送。这些变电站对于高压电力传输的管理至关重要。33kV-400kV 部门引领市场,因为公用事业广泛使用这种变电站来稳定电力输送。
超高压 (EHV) 和特高压 (UHV) 应用通常与电压高于 400kV 的模块化变电站相关。这些变电站可在广阔的地理区域内远距离传输高容量电力。它们对于高效输送电力和避免长途运输过程中的能量损失至关重要。
根据绝缘类型,市场细分为空气和气体。空气细分市场引领市场。气体绝缘模块化变电站使用高介电强度的气体(如六氟化硫 (SF6))来绝缘和保护电气设备。这些变电站的特点是体积小、绝缘能力强,适合高压应用。气体绝缘变电站经常用于重要基础设施、大都市地区和狭小空间。气体绝缘模块化变电站在电力传输和配电、可再生能源发电以及工业和商业应用中的使用日益增多,推动了该细分市场的崛起。
空气是空气绝缘模块化变电站中用于隔离和保护电气元件的主要绝缘介质。它们依靠空气固有的绝缘特性来防止放电和短路。空气绝缘变电站可用于各种用途,包括中压配电和输电。
根据类型,市场分为滑橇/拖车式和固定式。滑橇/拖车式占全球市场的最大份额。滑橇式或拖车式模块化变电站是可运输的,可以转移到其他地点。它们通常安装在滑橇或拖车上以方便运输。这些变电站适用于临时应用、快速部署和需要移动的情况,例如建筑工地、灾难响应或临时电力需求。滑橇/拖车式模块化变电站部分预计将保持主导地位,因为它具有适应性和易于安装的特点。滑橇/拖车式模块化变电站在临时电源、应急电源和远程电源应用中的使用越来越多,促进了该行业的兴起。
固定模块化变电站是永久安装的,并固定在指定区域。它们旨在长期使用,是电网的永久组成部分。固定变电站通常位于成熟的工业场所、公用事业网络和大都市地区,这些地方需要稳定可靠的电力分配。
该部门可根据应用分为电力公用事业、商业和工业。电力公用事业部门在市场上创造了最多的收入。电力公用事业通常使用模块化变电站来协助发电、输电和配电。它们是电网基础设施的重要组成部分,可确保向住宅、商业和工业客户提供持续的电力供应。电力公司使用模块化变电站来确保电网稳定性、电压管理和故障保护。
模块化变电站用于商业领域,满足企业、办公大楼、零售中心和其他商业资产的电力需求。这些变电站有助于维护可靠的配电、支持照明和暖通空调系统以及商业场所的持续运行。