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欧洲配电变压器市场:应对能源转型带来的影响

2024年7月15日|文章 | 作者:艾曼·伊克拉克,初级分析师——PTR公司

欧洲配电变压器市场的增长预计将由脱碳举措、可再生能源并网以及电动汽车普及所推动。

  • 欧洲配电变压器市场的增长预计将由脱碳举措、可再生能源并网以及电动汽车普及所推动。
  • 欧洲计划到2030年实现可再生能源占比45%的目标,并使电动汽车保有量达到3000万辆,为达成这些目标,需要对电网进行大规模升级和扩建。
  • 酯类变压器和数字变压器的应用日益广泛,有效提升了安全性、可持续性和运行效率。与此同时,欧盟生态设计指令旨在进一步减少能源浪费并降低环境影响。

引言

全球脱碳进程的推进、可再生能源的深度融合以及交通领域的电气化转型,正推动着电力电网的重大投资。2023年全球电网投资总额达3310亿美元,其中欧洲贡献了20%。 在欧洲660亿美元的投资中,近60%用于配电网络升级,这反映出亟需更新使用超过40年且不符合现行欧盟标准的基础设施。诸如《复苏与韧性计划》(130亿欧元)和欧盟"能源系统数字化"行动计划(2030年前投资6330亿美元)等举措,彰显了对电网现代化的坚定承诺。

标题:欧洲电网投资
来源:PTR Inc.

市场概况:增长驱动力与竞争优势

欧洲配电变压器(DT)市场正蓄势待发,有望实现显著增长。这一趋势由多重因素驱动,包括全球脱碳进程的推进、可再生能源的深度融合以及交通领域的电气化转型,这些都要求对电网进行大规模投资。

欧洲配电变压器市场近半数产品运行于17.5-24kV电压区间,主要为平均容量约600kVA的基座式变压器。该细分领域在配电网络中发挥着关键作用,确保向终端用户高效可靠地输送电力。 值得注意的是,油浸式变压器在欧洲市场占据主导地位,2023年其年市场收入占比达82%。这类变压器因其耐用性与成本效益而备受青睐,已成为该地区电力基础设施的核心组成部分。

与高度依赖进口满足需求的美国市场不同,欧洲几乎实现自给自足,其大部分 配电变压器 。这种自给自足不仅增强了供应保障,还使欧洲能够将交货周期控制在16至18周内,确保变压器及时交付与安装。高效的生产能力正是欧洲市场的核心竞争优势。

从地理分布看,德国、法国和英国是欧洲的主要市场,合计占据该地区配电变压器总市场的40%。这些国家拥有强大的工业部门和雄心勃勃的可再生能源目标,推动着对先进可靠变压器解决方案的需求。德国凭借对可再生能源(尤其是太阳能和风能)的高度关注引领市场,法国和英国紧随其后,两国在电网现代化和扩建方面也取得了显著进展。

标题:油与干的比率
来源:PTR Inc.

欧洲可再生能源革命对配电变压器市场的变革性影响

欧洲雄心勃勃的脱碳议程——以激进的可再生能源目标和电动汽车普及率提升为特征——是推动配电变压器市场增长的主要驱动力。该地区正大力推进太阳能、风能等可再生能源的整合,同时亟需完善电动汽车充电基础设施,这要求对配电网络进行重大升级与扩容。因此,为支持这些发展,市场对配电变压器的需求正迅速增长。

欧洲为可再生能源设定了雄心勃勃的目标,计划到2030年实现45%的占比,其中太阳能光伏(PV)目标为600吉瓦,风能目标为480吉瓦。 国际能源署(IEA)预测显示,2024至2028年间欧洲将新增450吉瓦可再生能源装机容量,其中太阳能光伏占比超70%,陆上风电项目贡献26%。

尽管太阳能光伏装机容量增长前景可期,欧洲在实现风能目标方面仍面临挑战。为在2030年前将可再生能源占比提升至42.5%,欧盟每年需新增逾30吉瓦风电装机容量,但当前年均新增装机量仅约20吉瓦。阻碍因素包括审批延迟、电网容量限制、招标中标率不足以及原材料成本持续攀升。

为应对这些挑战,欧洲实施了旨在简化审批流程的监管改革。2023年,德国和西班牙颁发的陆上风电项目许可数量较上年增长70%。布鲁塞尔于2023年12月推出《风电一揽子计划》,通过简化审批程序、优化拍卖定价机制、缓解通胀压力以及投资港口和电网系统等关键基础设施,旨在加速风电产业发展。

欧洲多国已制定具体可再生能源目标,以助力实现区域整体目标。例如德国计划到2035年实现能源结构100%可再生化,其中2030年前太阳能光伏装机容量达215吉瓦,风电装机容量达115吉瓦。 法国计划到2030年实现40%的电力来自可再生能源,目标包括60吉瓦太阳能光伏装机容量及大幅扩建海上风电。英国则设定2030年可再生电力占比达60%的目标,计划安装50吉瓦海上风电和40吉瓦太阳能光伏。 西班牙计划到2030年安装76吉瓦太阳能光伏和62吉瓦风电,而意大利则计划将可再生能源发电占比提升至65%,装机容量扩大至131吉瓦,其中新增80吉瓦太阳能光伏。

加速电动汽车普及的影响

交通电气化标志着欧洲脱碳进程的关键一步。欧盟计划到2030年实现3000万辆电动汽车上路,并最终在2035年前逐步淘汰燃油汽车。这一雄心勃勃的目标将显著提升电动汽车需求,并推动配套充电基础设施的建设。

为实现这些目标,欧盟已制定计划,要求到2026年在主要高速公路沿线每60公里设置充电站,同时规定新建建筑必须配备充电设施。此外,欧盟已拨出3.52亿欧元专项资金,用于资助26个替代燃料基础设施项目。 值得注意的是,特斯拉将获得1.48亿欧元资金,用于在22个国家687个地点安装超过7000个快速充电桩。

电动汽车的广泛普及 电动汽车 需要对电网进行大规模升级,从而推动了配电变压器的需求激增。这项基础设施扩建对于满足欧洲范围内电动汽车充电带来的电力消耗增长至关重要。

生态设计举措

欧盟的生态设计指令通过为各类产品设定能效标准,在推动可持续发展方面发挥着关键作用。该指令特别针对变压器制定了降低能耗、提升整体效率的强制性标准。该指令最初于2015年推出第一阶段标准,目标是在2025年前将年能耗损失从93.4太瓦时降至16.2太瓦时。 在此基础上,第二阶段标准于2021年实施,要求在第一阶段基础上进一步降低10%的能源损耗。

展望未来,关于引入《生态设计指令》第三阶段的讨论正在进行中。该阶段预计将出台针对非晶硅钢的法规,与美国能源部(DOE)近期制定的标准相呼应。第三阶段计划于2027年前实施,这将进一步强化欧洲在变压器设计领域对能效与可持续性的承诺。

推进变压器技术:欧洲在效率与可持续性驱动下实现的酯基与数字化创新

变压器技术的进步正推动性能提升、安全标准增强及碳排放减少,与全球脱碳目标高度契合。

一项重要的技术变革是采用酯类变压器替代传统矿物油变压器。酯类替代品具有可持续性优势,可生物降解且无毒,同时具备优异的热老化特性和更高的闪点。尽管其在欧洲的初期应用有限,但采用趋势日益明显,尤其在英国公用事业公司中表现突出——这些企业已全面采用该技术。

在欧洲地区,合成酯类变压器更受青睐,而天然酯类变压器则在美洲更为普遍。德国、瑞典、荷兰和波兰等国因严格的消防安全法规,在采用合成酯类变压器方面处于领先地位。在北欧地区,酯类变压器被广泛应用于可再生能源领域。

制造商正积极应对这一市场转变。例如,威斯特拉福公司已将80%的生产能力用于制造酯类变压器油。此外,壳牌收购M&I Materials旗下的MIDEL和MIVOLT公司,彰显了其战略重点——把握酯类变压器油日益增长的市场机遇。

数字化是变压器行业的另一项变革性趋势,它能够收集并智能利用数据来管理包括可再生能源在内的分布式能源。欧洲在拥抱数字变压器方面处于领先地位,2023年占据全球28%的市场份额。

 PTR 的调查显示,欧洲终端用户日益青睐配备远程监控、在线平台集成等功能的先进数字变压器。这种偏好表明,他们愿意为具备增强型数字功能的变压器增加约20%的投资。

结论

欧洲推进脱碳进程,加之电动汽车和可再生能源的普及,正推动该地区电网实现重大升级。变压器在保障这些不断演进的电网可靠性与效率方面发挥着关键作用,但制造环节的挑战可能延缓可再生能源计划的实施。

为应对这些挑战,提升变压器性能的新技术正不断涌现。配备智能监测系统的数字变压器,使电力配电网络的管理更为高效。同样,酯类变压器因其优于传统矿物油变压器的卓越安全性与可持续性优势,正日益受到青睐。

此外, PTR 认为,围绕生态设计指令第三阶段的持续讨论,彰显了欧洲提升变压器行业能效、降低环境影响的坚定承诺。这些讨论尤其聚焦于非晶钢材的相关法规,预计将进一步推动能效标准的提升。

总体而言,这些进展标志着欧洲正协同推进电力基础设施现代化进程,在确保能源供应可靠性和可持续性的同时,与雄心勃勃的环境目标保持步调一致。

关于PTR:凭借在电力电网与新能源领域逾十年的深厚积淀,PTR公司已从核心市场研究机构转型为全方位战略增长伙伴,助力客户在可再生能源领域及电动出行领域实现转型与增长,尤其在电气基础设施制造领域发挥着关键作用。

 

关于作者

艾曼·伊赫拉克

分析师 - PTR公司

艾曼是PTR公司的分析师,专攻变压器领域。她的职业生涯始于IDR的研究部门,曾担任亚太地区的市场研究分析师。在积累了一年跨领域市场趋势分析的宝贵经验后,艾曼转入PTR担任电网分析师。 目前她专注于变压器领域的深度分析与洞察研究。艾曼拥有扎实的技术背景,持有电气工程学士学位。     

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