咨询热线

400-007-6266

010-86223221

我国智能化开关设备行业技术研究进入重要发展时期 模块化、智能化将成为市场主流产品

一、行业基本概述

“作为传统电器学科中一个新的发展领域,智能开关是多学科交叉和融合的结果。”

虽然业界普遍认为,智能电器应该具有感知、思维判断和执行功能,并实现了全新的智能操作与状态自诊断。但是,截止到目前,业内对智能开关尚无一个通用概念。

智能开关应包含三方面含义:首先,智能开关应具有人工智能功能,即具备准确的感知信息功能(知识的获取);此外,具备正确处理信息及分析判断功能(知识的运用);最后,还应具备对处理结果的实施及有效的操控功能(知识的处理)。其中,智能断路器是智能开关中的最典型的代表。

作为传统电器学科中新的发展领域,智能开关是多学科交叉和融合的结果。它涵盖了传统电器、电力系统自动化、微机控制、微电子技术、电力电子技术及数字通信和计算机网络等多种学科的相关知识。它需要现代传感技术、通信技术、状态监测和故障诊断技术、微处理机技术、设备制造技术、新材料应用技术、控制技术、决策支持技术、标准体系等多方面的支持。

二、行业发展现状

随着业界对智能电网的重视和各种技术的迅速发展,智能开关将会得到迅速发展。

从开关类设备技术长远发展角度来看,智能开关大致应具有6项功能:运行时开关自身状态的监测、诊断、记录和实时显示;系统参数的测量和记录;信号数字化、通信网络化;控制保护;长寿命、高可靠,延长开关设备的检修周期;可以进行3极联动的在设定的某一相的电压或电流相位角同时关合或同时打开。另外,还可将第6项“3极联动操作”改进为3极各自进行独立相控操作,就可根据负荷性质的不同,实现负荷理想关合和开断。

根据观研报告网发布的《中国智能化开关设备行业发展现状研究与投资前景分析报告(2023-2030年)》显示,目前,国际市场上智能开关的研制及生产相当热,走在前列的是欧美地区及日、韩等国家。欧美主要代表厂家有ABB、西门子、阿尔斯通、伊顿等,日本主要有东芝、三菱,韩国主要有晓星、三星等。

随着大家对智能电网的重视和各种技术的迅速发展,智能开关将得到迅速发展。从实际应用情况看,低压智能开关要高于高压智能开关,其智能化程度也如此。

随着国外各类智能开关的不断涌入,国内企业于20世纪90年代后期才逐步跟进,采取与早期从事智能开关研究的科研院所及大专院校进行合作开发方式,并形成庞大的研发、生产群体。该行业从整体上而言,研发部门分散性很大。

在具体研究方面,上海电器科学研究院代表了低压智能开关的国内最高研究水平;以西安高压电器研究院、中国电科院开关所为主导的研究所代表了高压智能开关的国内最高研究水平;而西安交通大学、大连理工大学和沈阳工大则是研究智能开关的代表专业院校。

企业方面,常熟开关厂、北京人民电器公司、苏州法泰电器公司等几家企业则是低压智能开关的典型代表;南京茵泰莱公司、四方华能公司、西安森源公司等几家企业则是高压智能开关的典型代表。

1、产量情况

2022年,我国智能化开关设备产量约为368.7万套,保持连续增长态势。

2022年,我国智能化开关设备产量约为368.7万套,保持连续增长态势。

资料来源:观研天下数据中心整理

2、需求量情况

2022年,我国智能化开关设备需求量约为322.8万套,连续两年保持增长的态势。

2022年,我国智能化开关设备需求量约为322.8万套,连续两年保持增长的态势。

资料来源:观研天下数据中心整理

三、行业发展存在问题及趋势分析

随着社会的发展,物质财富日益提高,人们越来越注重精神生活的享受,拥有安逸和休闲的生活成为人们追求的目标。简单方便的智能化家居迎合了人们的需要,并逐渐普及到人们生活当中。未来,居民使用一个遥控器或电话,就可以随心所欲控制其他所有房间电灯、电器(比如空调、电扇、微波炉等)。这种方法实现上简单,不需要对房间进行大规模布线,用户更换智能的成本小,墙壁上开关插座也成为了一件装饰艺术品。

市场需要适应用户需求的节能、实用、方便的电工开关产品,很多企业已开始探索电工开关新的发展之路。虽然智能照明开关的创新形式不同,但现代生活需要人性化智能开关产品,传统电工开关面临升级换代却是不争的事实。

不过,目前智能开关的发展也面临一定的现实问题,因为智能化的模块研发成本很高,有些智能开关零售价一开达到50元以上,价格是传统机械开关的五倍。还有国内智能开关的模块一直是深圳主导,但是深圳企业一直以外销为主,对国内市场的现状和需求不清楚,研发出的产品接线方式和传统的开关有很大的区别,很多没有受过培训的电工师傅都不会安装,更不要提普通人了。智能开关属于电子产品,中国一般的电子产品也就两到三年的质保期,一般的代理商根本不敢大批量的进货,都是以松散性的拿货(零售、工程)为主。

产品的智能化,不能脱离产品本身的质量和安装的便捷性,更不能价格居高不下。所以智能开关设备这些年没有完全推广开来,并非市场没有需求,而是智能化的产品没有解决消费者的痛点。

因为技术的不断发展和完善,市场需求也在不断的加大,对开关设备智能化的研究会在不同的领域中都能取得新的突破和成果。开关设备智能化的技术也持续的将新的技术引进过来,比如以 OPC 为核心的系统集成技术,将智能单元前置技术和新型的传感技术。虽然目前很多技术还不够完善和成熟,可是一定会是开关设备智能化技术的发展方向和趋势。为了更好的发展开关设备智能化技术,需要对现有的技术进一步提高,应该加强以下几下几点的研究。

1、研发专用的集成电路

现在使用通用的 CPU 是研制生产智能单元的主流方式,比较主流的机型就是 Intel 51.96.196 系列的单机片和摩托罗拉的68HC11. 只有极少数使用其他的单机片、DSP 和嵌入式的 CPU。这样就会存在 CPU 的资源不足浪费,对于外部扩展电路非常复杂,同时投入的成本非常高,处理的速度非常慢导致难以实现控制和保护的算法。因此,目前的任务重点应该是研发专用的芯片和模块,减少产品的体积,提高可靠性能。在处理速度的提升上,可以采用使用硬件替换软件的方式。

2、重视网络开发

现在还缺少能够做到人机结合的汉化组软件。所以要打破传统的重视硬件,轻视软件的思想,将分工细化,建立统一的标准,加大对软件的重视程度和开发力度。

3、提高配套原件的性能

不断提高配套元件的质量和性能,在对新产品进行研发时,要对开关柜中不是电量的手段给予充分的考虑,要检测开关柜的压力,湿度,绝缘和真空度等重要参数,促进开关设施性能指标的提升同时提高可靠性。

随着开关设备生产技术的不断创新发展,以模块化、智能化为主要特征的新一代智能化开关设备会逐渐成为市场的主流产品,开关设备智能化技术的研究也进入了重要的发展时期,相信智能化技术一定会日益成熟和完善,改变人类的生活,更好的为人类服务。(WWTQ)

更多好文每日分享,欢迎关注公众号

【版权提示】观研报告网倡导尊重与保护知识产权。未经许可,任何人不得复制、转载、或以其他方式使用本网站的内容。如发现本站文章存在版权问题,烦请提供版权疑问、身份证明、版权证明、联系方式等发邮件至kf@chinabaogao.com,我们将及时沟通与处理。

资金涌入、市场扩张现象频现 我国半导体设备零部件行业国产化加速推进

资金涌入、市场扩张现象频现 我国半导体设备零部件行业国产化加速推进

在全球科技竞争白热化的当下,半导体产业已然成为国家战略性新兴产业的核心支柱,而半导体设备零部件作为半导体产业的“基石”,是决定半导体设备产业发展水平的关键因素,因为其不仅是半导体设备制造环节中难度较大、技术含量较高的环节之一,也是国内半导体设备企业“卡脖子”的环节之一。近年来,随着半导体市场需求激增、国产化进程加速推进

2025年06月25日
下游新能源车、储能成电连接产品市场强驱动力 行业中低端市场同质化竞争激烈

下游新能源车、储能成电连接产品市场强驱动力 行业中低端市场同质化竞争激烈

随着相关技术水平的不断提升,我国电连接产品行业的应用领域愈发广泛。目前电连接产品已广泛应用于电力电工、新能源汽车、风光储、轨道交通等多个行业。近年来上述应用领域不断发展,为电连接产品行业发展提供了有利的市场环境。尤其是新能源汽车和储能等下游新兴领域已成为了电连接产品行业发展强力驱动。

2025年06月25日
我国刚性覆铜板产能逐年递增 行业将向高频高速方向转型升级

我国刚性覆铜板产能逐年递增 行业将向高频高速方向转型升级

作为中国覆铜板市场的主导产品,刚性覆铜板产能近年来呈现稳步增长态势。根据CCLA调查数据,2019-2023年间,我国刚性覆铜板产能(不含商品半固化片)从7.75亿平方米持续上升至10.65亿平方米,实现了8.27%的年均复合增长率。值得注意的是,在此期间,刚性覆铜板在整个覆铜板市场中的产能占比也从85.0%稳步提升至

2025年06月24日
我国CPU芯片行业国产供应能力显著提升 人工智能时代下市场增量需求可观

我国CPU芯片行业国产供应能力显著提升 人工智能时代下市场增量需求可观

得益于智能手机、平板电脑、服务器等电子设备的普及和升级换代,以及云计算、大数据、人工智能等新兴技术的快速发展,近年我国包括CPU芯片市场规模持续扩大。数据显示,2022年我国CPU芯片行业市场规模达到了2003.45亿元,同比增长10%。进入2023年,这一趋势并未放缓,市场规模进一步增长至约2160.32亿元。预计2

2025年06月20日
晶圆扩产带动半导体专用温控设备行业增长 国内厂商打破垄断、市场地位持续提高

晶圆扩产带动半导体专用温控设备行业增长 国内厂商打破垄断、市场地位持续提高

温控设备是集成电路制造过程中不可或缺的关键设备。近年来,受益于晶圆制造产线的持续扩张,我国半导体专用温控设备市场需求持续高涨,市场规模不断扩容。此前,半导体专用温控设备市场份额主要由以ATS 公司、SMC公司等为代表国外厂商占据。但2018年以来,以京仪装备为代表的国内厂商研发能力、产品质量、服务水平不断提升,逐步打破

2025年06月17日
等离子体射频电源系统为我国半导体“卡脖子”最严重环节之一 行业国产替代空间广

等离子体射频电源系统为我国半导体“卡脖子”最严重环节之一 行业国产替代空间广

虽然相比欧美等发达国家,我国大陆等离子体射频电源系统行业起步比较晚,但近年来展现出了快速的发展势头。数据显示,2019-2023 年,我国大陆等离子体射频电源系统市场规模从60.4亿元增长到了 112.6 亿元,年复合增速达 16.9%。预计到2028年,我国大陆等离子体射频电源系统市场规模将达到188.6亿元。

2025年06月16日
市场爆发式增长!2025年或将为AI眼镜爆发元年 众多厂商布局 AI+AR成未来核心发展方向

市场爆发式增长!2025年或将为AI眼镜爆发元年 众多厂商布局 AI+AR成未来核心发展方向

进入2025年,受益于AI大模型与增强现实技术的深度融合,AI眼镜市场呈现出了爆发式的增长,成交量同比增长超过了8倍。根据数据显示,2025年1-2月,AI眼镜在我国线上主流电商的销量2.3万副,同比增长高达80.4%。与此同时,伴随着高速增长,AI眼镜在智能眼镜中的销量占比将从2024年的26.1%提升至2025年1

2025年06月14日
工业自动化利好变频器行业发展 低压变频器规模大 高压变频器由欧美主导、下游较集中

工业自动化利好变频器行业发展 低压变频器规模大 高压变频器由欧美主导、下游较集中

近年来,国家陆续出台多项相关政策,加快推进传统制造业的转型升级,鼓励、支持工业企业向智能、安全、绿色方向发展,在此背景下,我国工业自动化程度不断提高,变频器作为工业自动化的重要组成部分,也迎来增长机遇。目前,高压变频器和低压变频器为市场主流,且随着国内工业生产规模不断扩大,高压变频器和低压变频器主体地位持续稳固。其中,

2025年06月13日
微信客服
微信客服二维码
微信扫码咨询客服
QQ客服
电话客服

咨询热线

400-007-6266
010-86223221
返回顶部