

從產業鏈來看,智能電網以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展的堅強網架為基礎,以通信信息平臺為支撐,具有信息化、自動化、互動化特征,包含電力系統的發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環節。
如圖1所示。
在“工業4.0”、“中國制造2025”等大背景下,利用互聯網+、物聯網、人工智能、大數據分析、云計算、虛擬現實等新概念和新技術,對傳統電網進行系統升級,建設更安全、更高效、更經濟、更環保的現代化智能電網。2005年以來,智能電網關注度就逐漸提升,這既是現代電力系統日益復雜的要求,也受益于ICT技術的成熟。

圖1 智能電網行業產業鏈結構
智能電網是在傳統電力系統基礎上,通過集成應用新能源、新材料、新設備和先進傳感技術、信息通信技術和自動控制技術,形成的具有高度信息化、自動化、互動化特征的新型現代化電網,可以更好地實現電網安全、可靠、經濟、高效運行。發展智能電網是實現我國能源生產、消費和技術革命的重要手段,是發展能源互聯網的重要基礎。從產業鏈來看,智能電網以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展的堅強網架為基礎,以通信信息平臺為支撐,具有信息化、自動化、互動化特征,包含電力系統的發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環節。
智能電網產業鏈上游主要是各類發電能源,可以分為可再生能源和不可再生能源兩大類。其中可再生能源包括風能、水力、太陽能等,不可再生能源則有煤等燃料,兩種能源涉及各類不同發電站。下游主要通過智能電表和調度管理用于居民用電、工業用電和商業用電。
智能電網終端設備芯片主要包括三大類,分別是電能計量芯片、載波通信芯片和智能電表MCU芯片等,主要應用智能電網終端設備行業。
晶圓價格、代工廠商的加工費用、封裝測試費用都會影響智能電網終端設備芯片設計企業產品的最終成本。
(1)煤
推動煤炭的供給側結構性改革,煤炭產業發展的格局發生了實質性的變化。一是煤炭供需格局由“結構性的過剩、長期總量不足”轉為“結構性不足、總量長期相對寬松”的態勢。二是中國煤炭的生產由長期以來的“大中小煤礦并舉,中小煤礦為主”,轉為“大型現代化煤礦為主,中小煤礦為輔”的態勢。三是煤炭開發布局由長期以來的“中東部為主”轉為“中西部為主并向晉陜蒙集中”,全國煤炭資源“梯級開發、梯級利用”的格局初步形成。四是全國煤炭的消費呈現出“消費的增幅在下降,總量增幅的空間在變小,并且重點的消費區域向中西部轉移”。五是煤炭運輸瓶頸制約逐漸緩解,過去是“西煤東運、北煤南調、鐵水聯運、鐵路直達、特高壓輸送”。六是煤炭的產業格局來看,煤炭上下游產業,煤電、煤焦化、煤化工等產業,正在蓬勃發展的階段。七是煤炭的結構調整,從小煤礦原煤退出和政治成立省級集團,成立跨行業、跨地區的集團。八是煤礦安全,煤礦安全是煤炭行業的重中之重,煤礦安全事故一直是全社會關心的,大幅度降低煤礦安全生產事故和死亡人數,在朝著根本好轉向職業健康水平提升的方向轉變,中國煤炭大型化、智能化、機械化的發展,煤礦安全的保障程度越來越高。
(2)天然氣
西氣東輸等管網工程的建成投運,天然氣市場開始進入快速發展階段,連續實現兩位數的同比增長,市場競爭加劇。
如今天然氣行業正處在歷史最好的發展時期,“五新”既是千載難逢的機遇,也有前所未有的挑戰。在“互聯網+”智慧能源的產業升級背景下,在綠色能源更迭和消費結構升級的大勢下,產業鏈上下游企業需要把握住機會,適應行業和市場的變化,積極引入新技術,加快產業升級和企業轉型,以變化應對變化,讓企業發展進入到天然氣發展前景嶄新的境界。
隨著中國天然氣管網的繼續完善和天然氣價格機制改革的不斷推進,中國天然氣消費將繼續增加。預計到2030年,中國天然氣需求量為5000億~6000億立方米,而國產氣供給能力僅為2000億立方米。
2020~2025年作為黃金二時斷,隨著天然氣價格市場化改革的加速推進,天然氣價格下行帶動天然氣在發電、城市燃氣和工業燃料等諸多應用領域的需求爆發,中國天然氣需求在此階段將維持高速增長趨勢。天然氣行業也將迎來重要的十年黃金發展期。
(3)裝機
疫情過后,我國經濟恢復明顯,2020年我國電力消費將延續平穩增長的態勢,同時非化石能源發電裝機比重將繼續提高。2020年全國基建新增發電裝機容量1.2億千瓦左右,其中非化石能源發電裝機投產8700萬千瓦左右。預計2020年底全國發電裝機容量21.3億千瓦時,非化石能源發電裝機合計9.3億千瓦時左右,占總裝機容量比重上升至43.6%。
“十三五”期間的一次電力需求將保持穩定增長態勢,2020年,一次能源電力需求有望達到1.6萬億千瓦時。2020年以后,我國工業化基本完成,全社會用電增速將緩慢下降,平均增長率將降低到3.0%~4.0%,總社會用電量將達到10萬億千瓦時左右。“十三五”期間全國電力投資預計完成3.1萬億元,仍有投資缺口。對電力企業和整體行業而言,融資需求仍會保持擴大趨勢。
未來,電力行業監管將進一步完善、電力體制改革將進一步深化,節能減排壓力助推重點項目發展、清潔能源發電繼續快速發展,電力企業戰略轉型步伐將加快。
下游主要通過智能電表和調度管理用于居民用電、工業用電和商業用電。
2020年1~9月,全社會用電量同比增長,第二產業用電增速由負轉正;全國17個省份全社會用電增速超過全國平均水平;工業和制造業用電增速年內首次轉正;除化工行業外,其余三大高載能行業用電增速均正增長。
(1)全社會用電情況
2020年1~9月,全國全社會用電量54134億千瓦時,同比增長1.3%,其中,9月份全國全社會用電量6454億千瓦時,同比增長7.2%。
分產業看,1~9月,第一產業用電量637億千瓦時,同比增長9.6%;第二產業用電量36025億千瓦時,同比增長0.5%;第三產業用電量8975億千瓦時,同比下降0.2%;城鄉居民生活用電量8498億千瓦時,同比增長6.0%。
2020年9月份,第一、二、三產業用電量增速分別為11.6%、8.6%和5.1%;城鄉居民生活用電量同比增長4.0%。
(2)分地區用電情況
2020年1~9月,東、中、西部和東北地區全社會用電量分別為25636億千瓦、1016億千瓦時、15262億千瓦時和3073億千瓦時,增速分別為0.4%、-0.4%、4.2%和0.6%。
2020年9月份,東、中、西部和東北地區全社會用電量增速分別為7.7%、9.1%、6.0%和2.9%,其中,中、西部地區全社會用電量增速比上月提高1.3和0.1個百分點,東部和東北地區全社會用電量增速比上月回落1.4和0.8個百分點。
2020年1~9月,17個省份全社會用電量增速超過全國平均水平。依次為:云南(9.3%)、甘肅(6.6%)、內蒙古(6.2%)、四川(5.7%)、廣西(5.7%)、西 藏(5.6 %)、江 西(4.3%)、新疆(4.2%)、安 徽(2.7 %)、青 海(2.6%)、吉林(2.6%)、廣 東(2.3 %)、海 南(2.2%)、福建(2.2%)、貴 州(1.7 %)、湖 南(1.7%)和陜西(1.4%)。
2 0 2 0年9月 份,1 2個省份全社會用電量增速超過全國平均水平,依次為:河南(1 5.7%)、安 徽(1 4.5 %)、海南(1 3.7 %)、山 西(1 1.2 %)、云 南(1 1.2 %)、四 川(1 1.1 %)、山 東(1 0.2 %)、廣 東(9.7%)、陜西(9.5%)、江 蘇(9.0 %)、西 藏(8.0%)和河北(7.9%);全社會用電量增速為負的省份有3個,分別為北京(-3.7%)、寧夏(-3.5%)和湖北(-0.02%)。

圖2 2019~2020年分月全社會用電量及其增速

圖3 2019~2020年分地區當月全社會用電量及其增速
(3)工業和制造業用電情況
2020年1~9月,全國工業用電量35365億千瓦時,同比增長0.5%,增速比上年同期回落2.3個百分點,占全社會用電量的比重為65.3%。9月份,全國工業用電量4023億千瓦時,同比增長8.7%,增速比上年同期提高5.3個百分點,占全社會用電量的比重為62.3%。
2020年1~9月,全國制造業用電量26837億千瓦時,同比增長0.7%,增速比上年同期回落2.5個百分點。其中,四大高載能行業用電量合計14903億千瓦時,同比增長1.7%,增速比上年同期回落1.1個百分點;高技術及裝備制造業用電量5535億千瓦時,同比增長1.1%,增速比上年同期回落2.3個百分點;消費品制造業用電量3516億千瓦時,同比下降4.3%,增速比上年回落6.3個百分點;其他制造業行業用電量2883億千瓦時,同比增長1.3%,增速比上年回落4.8個百分點。
2020年9月份,全國制造業用電量3339億千瓦時,同比增長8.9%,增速比上年同期提高6.6個百分點;制造業日均用電量111.3億千瓦時/天,比上年同期增加9.1億千瓦時/天,比上月下降1.9億千瓦時/天。其中,四大高載能行業用電量合計1800億千瓦時,同比增長8.8%,增速比上年同期增長8.7個百分點;高技術及裝備制造業用電量708億千瓦時,同比增長11.8%,增速比上年提高7.4個百分點;消費品制造業用電量466億千瓦時,同比增長4.9%,比上年提高0.9個百分點;其他制造業行業用電量364億千瓦時,同比增長9.2%,增速比上年提高2.1個百分點。
(4)高載能行業用電情況
2020年1~9月,化工行業用電量3314億千瓦時,同比下降0.6%,增速比上年同期回落1.5個百分點;建材行業用電量2728億千瓦時,同比增長0.9%,增速比上年同期回落4.9個百分點;黑色金屬冶煉行業用電量4329億千瓦時,同比增長2.2%,增速比上年同期回落3.5個百分點;有色金屬冶煉行業用電量4531億千瓦時,同比增長3.4%,增速比上年同期提高3.6個百分點。
2020年9月份,化工行業用電量381億千瓦時,同比增長5.2%,增速比上年同期提高6.1個百分點;建材行業用電量368億千瓦時,同比增長10.3%,增速比上年同期提高5.0個百分點;黑色金屬冶煉行業用電量518億千瓦時,同比增長8.9%,增速比上年同期提高6.2個百分點;有色金屬冶煉行業用電量533億千瓦時,同比增長10.3%,增速比上年同期提高15.1個百分點。

圖4 2019~2020年分月制造業日均用電量

圖5 2019~2020年重點行業分月用電量情況


電力消費的變化與經濟增長高度相關,從長期來看,中國經濟增長潛力仍然巨大,農村地區的消費增長,基礎建設的持續完善以及新基礎設施與信息化社會的發展,都將持續推動中國經濟穩定增長。
從電力消費需求變化來看,隨著社會信息化程度持續提升,電力將成為最為重要的終端消費能源,且其地位將不斷提升,電力消費也將持續增長,能源行業的相關規劃中,擴大電力消費在終端能源消費中的占比一直是政策的重點。
2020年,預計全年經濟增速區間為5.8~6.3左右,但無論如何,電力消費增速將總體維持穩定,其中一方面是基建帶來的高耗能行業用電量增長,第二產業的持續發展,而且第三產業,尤其是信息通信等用電大戶的用電增長與將會持續推動電力需求的穩定增長。
為推動電力轉型與高質量發展相互促進,建議滾動調整電力發展“十三五”及中長期規劃目標;近中期,要朝著加速電氣化情景努力,加快推進終端領域電氣化,加快發展可再生能源等清潔電力,加強電力需求側管理,進一步保障電力安全供應;中遠期,要加快電力系統綠色低碳轉型,大幅降低電力系統碳排放,為實現中國低碳轉型目標做出重要貢獻。