我国特种电源市场涉及诸多领域整体容量较大产业将逐步向大规模产业化发展（附主要企业竞争优势）

2023-10-12 16:48

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特种电源是现代工业的基石之一，其产生的多形态电能更被作为加工、处理材料的重要方式，是传统工业应对新时代高质量发展要求、转型高端制造的重要手段。此外，特种电源技术对大科学装置、航空航天等领域的发展均有不可或缺的领携作用。

早期特种电源技术是从交、直流电源技术衍生、延伸发展的，20世纪中叶，随着雷达、加速器、航空航天等新型军事、科研装备的发展，常规交、直流电源已难以满足相关需求，特种电源逐步受到各军事、科技强国的重视，它需要综合应用电工、电子、材料和计算机等多种技术，有些情况下甚至会逼近器件、材料的极限参数，对相关学科的技术进步敏感度较高。

特种电源市场涉及诸多领域，整体容量较大、单一领域市场规模相对有限，要求电源生产商需具备较强的技术实力、产品定制能力以及快速及时的售后服务，国外生产企业受制于成本、服务响应能力的短板，在民航保障、轨道交通、加速器、特种装备及部分工业领域已退出国内市场，由国内企业占据主导地位；在一些高端特种电源领域，如航空航天、医疗仪器设备、半导体等先进工业装备、前沿研究等领域，国外产品具有先发优势和经验积累，仍占据主导地位。

近年随着相关行业需求的快速发展和技术的快速发展，特种电源产业将逐步由小规模、定制化研发生产模式向大规模产业化发展。我国特种电源技术和产品将逐步缩小与国外差距进而实现赶超，支撑国内产业发展和实现进口替代的市场空间巨大。

民航保障方面：民航保障电源用于飞机的日常测试检修供电，是机场、机库所必备的保障设备。使用地面供电设备替代机载APU，能有效降低机坪噪音、减少污染排放、节省燃油，已成为民航行业节能减排的重要措施和发展趋势。

根据中国民航局数据，2021年中国民航客运输量与货邮运输量实现反弹，同比增长5.5%、8.2%，未来仍有较大增长空间。同时2021年中国民航业固定资产投资总额达到1,880.44亿元，同比增长15.54%，传递出中国民航业复苏的信号。2022年全年我国完成货邮运输量607.6万吨，比上年下降17.0%；完成客运量2.52亿人，比上年下降42.9%。

此外我国飞机保有量稳定增长，截至2021年末，民航全行业运输飞机期末在册数量为4,054架，比上年底增加151架。截至2022年底，民航全行业运输飞机期末在册架数4165架，比上年底增加111架。

数据来源：交通运输部，观研天下整理

根据民航行业发展统计公报，中国2020年民用机场为580个，中国民航规划到2025年建成770个民用机场，平均每年新建民用机场38个。同时根据规划，上海浦东、天津、长沙等机场改扩建的重点建设项目将在“十四五”期间开工，以加快枢纽机场建设和完善非枢纽机场布局。民用航空业的复苏及发展，新建和扩建机场的增加，以及飞机保有量的稳定增长，将有效带动国内民航保障电源的需求增长。

轨道交通方面：轨道交通电源包括动车所地面电源、贯通线净化电源及交直流一体化电源屏等产品，为铁路系统正常运行提供稳定的供电保障。

我国铁路、城轨在过去的10年得到了前所未有的快速发展，全国铁路运营里程数和城市轨道运营里程数直接反映了轨道建设的发展速度。2014~2015年，铁路运营里程增长较快，2016年以后，由于铁路行业发展已达到阶段高位，铁路投资基本保持稳定，而城市轨道投资额一直保持稳步增长。目前，国内城轨建设向二三线城市拓展，预计中国城市轨道交通运营行业将会继续保持较大建设规模和较快的发展速度。“十四五”规划纲要和2035年远景目标纲要多次提及铁路，为轨道交通的未来发展指明了方向。随着铁路客运、货运持续改革，用户对轨道交通装备产品的适用性、安全性、可靠性等提出了更高的要求。铁路运营里程的增加和配套动车所的数量增加将会带动铁路沿线电源产品及动车所地面电源的增长。铁路电气化升级改造催生高可靠、智能化的新型电源产品的需求。

数据来源：交通运输部，观研天下整理

粒子加速器方面：带电粒子加速器是利用电磁场加速带电粒子的装置，科学家们在加速器上建立了现代核物理与粒子物理学科。在大型加速器装置上使用的新技术往往又会迅速应用到小型装置上并商品化，在其他科技和国民经济领域，也有着广阔的重要应用。

在基础研究大型加速器建设方面，根据建设创新性国家的要求和国家中长期科技发展规划，从“十一五”开始，将加大国家基础科学设施建设的力度，建设一批包括北京正负电子对撞机二期、上海光源、中国散裂中子源、国家同步辐射实验室以及全超导托卡马克核聚变实验装置在内的基础科学设施，带动了加速器电源在基础研究领域的需求快速增长。根据国家重大科技基础设施建设长期规划，目前有大批正在建设以及未来规划建设的大科学装置，其中包含合肥先进光源、南方先进光源（SAPS）、重庆超瞬态实验装置、武汉光源、稳态微聚束极紫外（SSMB-EUV）光源、散裂中子源二期、上海自由电子激光等大型加速器等。

根据近年来的发展趋势，粒子加速器的商业化应用同样具有较大的潜力。例如：在医疗领域，可用于生产放射性同位素和重离子及质子治疗；在工业领域，可提供辐照加工、离子注入、无损检测等；在环保领域，可用于燃煤烟气脱硫脱氮、核废料处理等。有的已经形成产业，如无损集装箱检测设备；有的即将形成产业，如燃煤烟气脱硫脱氮设备、质子治疗癌症设备等。重离子和质子治疗癌症的医疗设备已经由中国科学院兰州近代物理研究所和上海应用物理研究所与企业组成联合体，开始产业化工作。

在可预见的未来，粒子加速器的研究将仍然是相关学科的核心前沿。加速器电源是控制带电粒子束注入、运行及引出的重要设备，精确控制带电粒子束的需求，也将对加速器电源的供电品质提出更高的要求。另一方面，随着粒子加速器与日常生活的联系日益紧密，加速器技术学科的发展也将日益与其他工程学科趋同，在小型仪器仪表、民用产业领域持续不断地深入其影响力。粒子加速器在更广阔领域的应用也将为相关电源产品带来更大的市场空间。

特种装备方面:定制特种电源指根据防务领域客户的需求研发设计定型的电源产品，用于各类特种装备的供电或保障。早期国内相关市场主要被Vicor、Interpoint等国外电源品牌占据，但随着我国电子电力技术和装备现代化进程的加速发展，我国相关产业已取得了长足的进步。尤其是自2018年中美贸易摩擦以来，国家对于自主可控的意识大幅加强。目前，我国特种装备电源行业已逐步实现了由国产品牌对国外主流品牌的进口替代，并面向上游元器件全国产化替代的方向继续推进。

随着技术的发展，特种装备系统的型号种类不断增多、性能不断提升，电源模块产品和电源系统需求也呈现个性化、定制化的特征。飞机数量增加及新型机型逐渐投入使用，保障维护所需的定制航空保障电源需求呈稳定上升趋势。大量新型装备列装，训练、测试所需的定制电源和模块电源也随装备同步增长。现代特种装备电气化、信息化、智能化发展，使特种装备平台出现多电全电等综合电力发展趋势，例如综合电力系统（IPS）已经得到成熟应用。随着用电量变大、用电特性多样化，对其独立电力系统的要求和各环节电源设备的需求越来越高。

根据观研报告网发布的《中国特种电源行业发展趋势研究与未来前景分析报告（2023-2030年）》显示，目前我国特种电源市场企业主要有英杰电气、新雷能、威海广泰、爱科赛博、长城电工等。

目前我国特种电源市场企业竞争优势情况

企业名称	竞争优势
英杰电气	设备优势：公司陆续购置了多种实验、测试用仪器仪表,建成了包括3米法电波暗室在内的电磁兼容实验室(测试范围覆盖军标、民标等多种测试标准)、环境可靠性实验室(包括:高低交变湿热试验箱、振动可靠性测试平台、盐雾试验箱等),增加了大功率电网模拟电源、电子负载、各类高精度仪器仪表等多元化综合性测试设备,结合PCB贴片、自动化焊接生产线及多个专用实验室,为新技术的研究与实施提供了基础,保障了新技术与新产品的全面测试。
	技术平台优势：通过多年的技术积累,已经形成从小功率到大功率、从低电压到超高压等不同功率等级的工业电源及特种电源技术共享平台,为快速响应客户需求,实现产品转化提供了技术保障。
	人才优势：公司骨干技术人员年流失率均在5%以内,同时新鲜血液不断加入、快速成长,为公司的可持续发展奠定了坚实的基础。管理团队成员大多为伴随公司发展逐步成长起来的,管理模式与公司业务模式得到了更好的契合。
	管理优势：公司完成了企业门户网站、客户关系管理系统(CRM)、产品生命周期管理系统(PLM)等企业运营信息系统的建设,提高了公司管理的信息化水平。
	团队优势：伴随着公司的发展,造就了一支素质过硬、务实创新、积极进取的研发团队。
	服务优势：公司具有较强的营销能力,在国内多个地区设有常驻服务机构,能够快速响应客户需求,提供优质服务,在产品和服务方面得到客户认可。
新雷能	专利优势：截止 2022 年 12 月 31 日,公司累计获得各项知识产权 289 项(其中发明专利 56 项、集成电路布图设计 13 项);2022 年度公司获得专利及各项知识产权 37 项,其中发明专利 8 项、集成电路布图设计 7项。
	技术优势：公司研发投入常年维持在同行业较高水平,公司长期高研发投入,积累了大量的知识产权和核心技术,保持了公司在行业内的技术领先地位。
	产品品类优势：公司具备单片电源管理芯片、电机驱动芯片、集成电路微模组、模块电源、定制电源、大功率电源及供配电电源系统,以及电机驱动的多行业多品类电力电子产品解决方案能力,可为客户提供多种电源、集成电路类产品、电机驱动品类及型号的整体最优策略选择,给客户创造整体最优的价值贡献。
	国产化替代优势：公司 IC 研发中心具备较强模拟集成电路开发能力,并与电子科技大学合作,研制了多系列模拟单片电源管理芯片、电机驱动芯片和集成电路微模组。产品自主可控,具有完全自有知识产权,并具备高集成度、低功耗、高可靠等优势特点。公司自研电源管理芯片在服务行业应用的同时,也为公司电源类产品奠定了坚实的国产化基础。
	营销销售优势:公司具有良好的直销能力,营销活动覆盖重要客户所在地区,在北京、深圳、武汉、西安、上海、成都、青岛均有本地化销售团队,在韩国有合作伙伴,能够快速响应客户需求,提供优质服务,凭借在以上行业大客户处建立的营销能力和品牌影响力,公司具备向其他高性能电源市场领域拓展的竞争优势。
	客户优势：目前公司在与国内外通信、网络、航空、航天、船舶、铁路、电力、工控等众多行业客户的深度合作中,积累了良好的品牌认知和大量优质的客户资源,建立了长期稳定的战略合作配套关系。
威海广泰	人才优势：公司拥有技术研发人员324人,占公司总人数的11.44%,涵盖机械、电气、液压、飞控、信息智能等全部装备制造所需专业人才,学科专业齐全,拥有享受国务院津贴工程师2名。
	技术优势：经过三十余年技术创新的积累,公司打破了空港装备被国外垄断、受制于人的局面,已经由仿形创新迈入自主创新,完成了由行业“追随者”到“领跑者”的角色转变。
	智能制造优势：公司持续加大技术改造投入,现已拥有智能化电泳线、智能化喷粉线,形成5个机器人焊接平台,具有4个大型数字化加工中心及若干个小型数字化加工中心,2条自动化报警设备生产线,加工方式已经由手工向智能化转型,设施设备先进性和智能化水平在行业内领先。目前公司已经组织专家团队进行产品工艺结构化,建立以产品为核心的数字化平台,进一步推行智能化制造。通过平台化的设计、生产、管理模式,公司技术复用率和设备使用率不断提高,设计响应速度不断提升,生产效率持续优化。
	技术优势：公司专注于电力电子领域20余年,以电力电子变换和控制技术为基础,构建了高密度功率变换技术、高精度智能控制技术和产品化支撑技术三大技术平台,并掌握了多项先进的关键核心技术。公司主要核心技术的关键性能指标达到或超过国内外同行业公司,部分核心技术达到国际先进水平。例如,公司基于“高精度高带宽数字控制系统”“高效率高功率密度低纹波DC变换器拓扑及控制方法”“模块化可重构电力电子主电路拓扑架构”和“多场景特性模拟的高性能高带宽测试电源控制技术”等关键核心技术形成的“面向源荷储多场景特性模拟的宽范围高性能可重构测试电源关键技术”,于2022年6月经中国电源学会科学技术成果鉴定“整体达到国际先进水平”。
爱科赛博	研发团队优势：目前已建立了一支专业配置完备、年龄结构合理、工作经验丰富、创新意识较强的技术研发团队,截至2022年12月31日,公司共有研发人员234名,占员工总数的35.40%,拥有核心技术人员9名,多数为国内电力电子变换和控制领域的资深专家。
	设备优势：公司拥有各类研发实验室(站)面积4,000平方米,并设置了配电网变流器设备及系统试验站、大功率交流电源试验站、大功率直流电源试验站、中小功率模块化电源试验室、环境可靠性试验室和电磁兼容试验室。公司实验室配置了750kW电网模拟源、500kW级直流模拟源、回馈型负载和中压配电设备,试验能力涵盖兆瓦级大功率交流电源试验测试、兆瓦级直流电源试验测试、中低压电能质量等配网变流器设备试验测试,交流试验电压等级覆盖低压220V~690V、中压6/10kV,直流试验电压等级覆盖100V~2000V。
长城电工	科技创新机制优势：公司从2011年开始就引入了IPD研发管理模式,实施全流程全要素的研发流程管理和研发项目管理,按照依托核心技术、面向应用研发的总体思路,强调新技术、新产品、工程技术并重,产品开发和技术平台研发并重,积累了丰富的研发管理经验,能够准确把握市场需求,更快地响应市场变化,为自主创新注入了可持续发展动力。
	产品体系优势：公司已经构建了众多型号的精密测试电源、特种电源和电能质量控制设备产品体系,已广泛应用于光伏储能、电动汽车、航空航天、轨道交通、科研试验、电力配网、特种装备等诸多行业领域,并在持续拓展新的应用领域。
	客户优势：公司积累了一大批优质的客户资源,包括华为、比亚迪、阳光电源、汇川技术、固德威等知名企业,中国科学院、上海电器科学研究所、南德认证等科研及检测认证机构,以及中航集团、航空工业集团、中国航天科技集团、国家铁路集团、中国铁建、中国中铁、国家电网、南方电网等大型央企下属企业,为公司持续发展打下了坚实基础。