2024年中國換流閥市場格局及行業(yè)趨勢研判：特高壓項目加速建設(shè)，換流閥市場行業(yè)前景可期[圖]

內(nèi)容概況：換流閥作為直流輸電工程的核心樞紐，其核心功能在于精妙地將三相交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，并實現(xiàn)對功率的精確調(diào)控，是確保電力輸送穩(wěn)定與高效的關(guān)鍵所在。在全球能源轉(zhuǎn)型與電力需求持續(xù)增長的大背景下，中國換流閥市場展現(xiàn)出了蓬勃的發(fā)展活力與穩(wěn)健的擴張態(tài)勢。數(shù)據(jù)顯示，2018-2023年中國換流閥市場規(guī)模由92.54億元擴大至152.07億元，年復(fù)合增長率達(dá)8.63%。

關(guān)鍵詞：換流閥、發(fā)展歷程、市場規(guī)模、競爭格局、發(fā)展趨勢

一、換流閥概述

換流閥換流閥（Thyristor Valve）是一種電力輸電和轉(zhuǎn)換設(shè)備，主要用于將交流電（AC）轉(zhuǎn)換為直流電（DC）或?qū)⒅绷麟娹D(zhuǎn)換為交流電。它由多個可控硅器件（通常是晶閘管）組成，通過控制這些器件的觸發(fā)角來實現(xiàn)電流的傳導(dǎo)和截止，從而在高壓直流輸電系統(tǒng)（HVDC）中起到關(guān)鍵作用。換流閥的工作原理基于晶閘管的開關(guān)特性，通過合理地控制晶閘管的觸發(fā)時間和角度，可以實現(xiàn)對電流的精確控制，實現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)。

從行業(yè)發(fā)展歷程看，換流閥行業(yè)發(fā)展大致經(jīng)歷了4個階段，分別為萌芽與初步探索階段、技術(shù)突破階段、多電平換流閥階段和模塊化多電平換流閥階段。具體看，20世紀(jì)50年代至80年代，此階段為換流閥技術(shù)的早期發(fā)展階段，主要特征是技術(shù)的初步引入與基礎(chǔ)研究的開展。進入90年代后，隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，換流閥行業(yè)迎來了技術(shù)革新的高潮。這一階段，換流閥在材料、結(jié)構(gòu)、控制策略等方面取得了顯著進步，特別是大功率半導(dǎo)體器件的研制成功，極大地提升了換流閥的功率密度和轉(zhuǎn)換效率。這些技術(shù)突破為高壓直流輸電系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)，促進了跨國、跨區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)的實現(xiàn)。進入21世紀(jì)，隨著電力需求的持續(xù)增長和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜，對換流閥的性能提出了更高要求。這一階段，多電平換流閥技術(shù)逐漸成熟，并在多個重大工程中得到應(yīng)用，推動了高壓直流輸電技術(shù)的進一步發(fā)展。自2010年以來，模塊化多電平換流閥（MMC）技術(shù)憑借其模塊化設(shè)計、易于擴展、輸出電壓質(zhì)量高等顯著優(yōu)勢，迅速成為換流閥行業(yè)的重要發(fā)展方向。

二、產(chǎn)業(yè)鏈概述

經(jīng)過多年的快速發(fā)展，換流閥行業(yè)已經(jīng)構(gòu)建起了一個成熟且完整的產(chǎn)業(yè)鏈體系。換流閥產(chǎn)業(yè)鏈上游包括主要原材料和關(guān)鍵零部件，換流閥的制造需要多種原材料，包括鋼材、銅材、鋁材、磁性材料、絕緣材料等。這些原材料的質(zhì)量和供應(yīng)穩(wěn)定性直接影響到換流閥的性能和成本。除了原材料外，換流閥的制造還高度依賴于一系列精密的關(guān)鍵零部件，如晶閘管、阻尼電容、均壓電容、阻尼電阻、均壓電阻、飽和電抗器以及晶閘管控制單元等。這些零部件的性能指標(biāo)和可靠性直接決定了換流閥的整體運行效率和穩(wěn)定性。中游為換流閥制造商，他們負(fù)責(zé)換流閥的設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。換流閥的下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，主要包括電網(wǎng)公司、電力工程公司和新能源領(lǐng)域等。隨著特高壓直流輸電技術(shù)的快速發(fā)展和新能源的廣泛應(yīng)用，換流閥在這些領(lǐng)域的需求持續(xù)增長。

三、換流閥發(fā)展現(xiàn)狀

換流閥作為直流輸電工程的核心樞紐，其核心功能在于精妙地將三相交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，并實現(xiàn)對功率的精確調(diào)控，是確保電力輸送穩(wěn)定與高效的關(guān)鍵所在。在全球能源轉(zhuǎn)型與電力需求持續(xù)增長的大背景下，中國換流閥市場展現(xiàn)出了蓬勃的發(fā)展活力與穩(wěn)健的擴張態(tài)勢。數(shù)據(jù)顯示，2018-2023年中國換流閥市場規(guī)模由92.54億元擴大至152.07億元，年復(fù)合增長率達(dá)8.63%。隨著特高壓輸電工程在中國的深入布局與新一輪建設(shè)高潮的到來，對換流閥這一核心設(shè)備的需求正以前所未有的速度激增，預(yù)計2024年中國換流閥市場規(guī)模將達(dá)到168.56億元。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《中國換流閥行業(yè)市場全景評估及前景戰(zhàn)略研判報告》

近二十年來，特高壓工程作為我國電網(wǎng)發(fā)展的核心引擎，持續(xù)引領(lǐng)并推動著電力輸送技術(shù)的深刻變革與全面升級。國家堅定不移地加大電網(wǎng)建設(shè)投資力度，旨在構(gòu)建一個以特高壓和超高壓為骨干、堅強且智能的現(xiàn)代電網(wǎng)網(wǎng)架體系。在電網(wǎng)工程投資方面，2019年-2023年，電網(wǎng)工程投資完成額由4856億元提升至5275億元，年復(fù)合增長率為1.67%。為加速推進國家電網(wǎng)既定的宏偉目標(biāo)——構(gòu)建“24條交流特高壓線路與14條直流特高壓線路”，2024年特高壓項目建設(shè)迎來了前所未有的提速期。2024年1-5月全國電網(wǎng)工程投資完成額1703億元，同比增長21.6%，實現(xiàn)顯著增長。

在此背景下，換流閥作為特高壓輸電系統(tǒng)的核心設(shè)備之一，其重要性不言而喻。在2023年的特高壓設(shè)備招標(biāo)中，換流閥系統(tǒng)招標(biāo)金額占據(jù)了總招標(biāo)金額的14%，這一比例不僅凸顯了換流閥在特高壓工程中的關(guān)鍵地位，也預(yù)示著它將繼續(xù)成為當(dāng)前及未來電網(wǎng)工程建設(shè)中的重點投資領(lǐng)域。隨著特高壓項目的加速推進和電網(wǎng)智能化、高效化需求的日益增長，換流閥技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級將成為推動電網(wǎng)發(fā)展的重要力量。

四、市場競爭格局及重點企業(yè)分析

1、市場競爭格局

換流閥作為高壓直流輸電（HVDC）系統(tǒng)中的核心設(shè)備，其技術(shù)復(fù)雜度與專業(yè)性構(gòu)筑了較高的行業(yè)準(zhǔn)入壁壘。這一特性促使市場競爭聚焦于少數(shù)幾家具備尖端技術(shù)實力、深厚行業(yè)經(jīng)驗及廣泛市場影響力的企業(yè)之間，形成了既競爭又合作的獨特市場生態(tài)。從全球視角來看，換流閥市場的主要參與者包括國際知名企業(yè)ABB、西門子以及阿?，m等，這些企業(yè)在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品質(zhì)量、市場份額等方面均占據(jù)領(lǐng)先地位。

在國內(nèi)市場，隨著電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷推進和特高壓直流輸電技術(shù)的快速發(fā)展，換流閥行業(yè)也迎來了前所未有的發(fā)展機遇。在此背景下，國內(nèi)企業(yè)如國電南瑞、許繼電氣、中國西電、榮信匯科及中電普瑞等迅速崛起，憑借對本土市場的深刻理解、快速響應(yīng)客戶需求的能力以及不斷提升的技術(shù)實力，逐步在國內(nèi)市場站穩(wěn)腳跟，并向國際市場發(fā)起挑戰(zhàn)。未來，隨著技術(shù)的不斷進步和市場的持續(xù)拓展，換流閥行業(yè)將迎來更加廣闊的發(fā)展空間和更加激烈的競爭態(tài)勢。

2、國電南瑞

作為國內(nèi)電力自動化領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，國電南瑞在換流閥技術(shù)方面有著深厚的積累。公司注重技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)，不斷推出適應(yīng)市場需求的新產(chǎn)品，同時加強與國內(nèi)外科研機構(gòu)的合作，提升技術(shù)水平和市場競爭力。國電南瑞的換流閥產(chǎn)品在多個重大工程項目中得到了成功應(yīng)用，贏得了良好的市場口碑。從科技創(chuàng)新成果看，公司成功研發(fā)了世界首套可控?fù)Q相換流閥（CLCC），這一里程碑式的成就不僅填補了行業(yè)空白，更為全球換流閥技術(shù)的發(fā)展樹立了新的標(biāo)桿。此外，公司還推出了強不確定環(huán)境下電網(wǎng)安全穩(wěn)定自適應(yīng)緊急控制系統(tǒng)、基于超級電容的靜止同步調(diào)相機（STATCOM）以及電網(wǎng)支撐型SVG等前沿技術(shù)產(chǎn)品，這些創(chuàng)新成果不僅提升了電網(wǎng)的靈活性與穩(wěn)定性，也為新能源的大規(guī)模并網(wǎng)與智能電網(wǎng)的建設(shè)提供了強有力的技術(shù)支持。隨著公司電工電氣裝備持續(xù)升級創(chuàng)新，企業(yè)業(yè)務(wù)收入也穩(wěn)步增長。2023年國電南瑞電工電氣裝備制造業(yè)收入514.65億元，同比增長10.11%。

3、許繼電氣

許繼電氣在電力裝備制造領(lǐng)域有著悠久的歷史和豐富的經(jīng)驗，是目前國際領(lǐng)先的具備特高壓直流輸電、柔性直流輸電設(shè)備成套能力和整體解決方案能力的企業(yè)，形成了由±1100 千伏及以下特高壓直流輸電、±800 千伏及以下柔性直流輸電、直流輸電檢修和實驗服務(wù)等構(gòu)成的特高壓業(yè)務(wù)體系。公司直流輸電主要產(chǎn)品和業(yè)務(wù)包括直流輸電換流閥、直流量測設(shè)備、直流輸電控制保護系統(tǒng)、直流仿真系統(tǒng)、數(shù)字化換流站及換流閥運維等。其中，許繼電氣的換流閥產(chǎn)品以其高性能、高可靠性和高性價比等特點，在國內(nèi)外市場上贏得了廣泛的認(rèn)可。近年來，隨著特高壓項目持續(xù)推進，換流閥等特高壓設(shè)備需求持續(xù)增長，許繼電氣業(yè)務(wù)收入保持高增。2023年公司電氣機械及器材制造業(yè)收入170.61億元，同比增長13.51%。

五、行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)及市場發(fā)展趨勢

挑戰(zhàn)：換流閥作為高壓直流輸電系統(tǒng)的核心部件，其發(fā)展之路確實充滿了多重挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)不僅源自技術(shù)本身的復(fù)雜性，還涉及市場競爭、需求變化以及外部環(huán)境等多個維度。其中，換流閥技術(shù)門檻極高，隨著新能源和智能電網(wǎng)技術(shù)的不斷進步，對換流閥的性能要求也在不斷提升，如更高的轉(zhuǎn)換效率、更強的絕緣能力、更精準(zhǔn)的控制策略以及更優(yōu)化的冷卻系統(tǒng)等，這些都要求企業(yè)不斷突破現(xiàn)有技術(shù)瓶頸，進行持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新。

趨勢：未來，中國換流閥產(chǎn)業(yè)鏈將呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢：一是特高壓直流輸電的大規(guī)模推進需要大量高性能的換流閥。隨著國家電網(wǎng)的建設(shè)和電力設(shè)備的更新?lián)Q代，對換流閥的需求將持續(xù)增長。二是隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化、數(shù)字化將成為換流閥行業(yè)的重要發(fā)展方向。三是隨著全球?qū)Νh(huán)境保護的重視程度不斷提高，對電力設(shè)備的環(huán)保要求也日益嚴(yán)格。換流閥行業(yè)需要不斷加強環(huán)保技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，提高產(chǎn)品的環(huán)保性能，以適應(yīng)市場需求的變化。綜上所述，未來，換流閥行業(yè)將繼續(xù)朝著更高電壓、更大容量、更高效率、更靈活可靠的方向發(fā)展，為電力系統(tǒng)的發(fā)展提供更好的支持。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（m.yhcgw.cn）發(fā)布的《中國換流閥行業(yè)市場全景評估及前景戰(zhàn)略研判報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。