研判2025!中国高压断路器行业发展历程、产业链、发展现状、竞争格局及发展趋势分析:SF6断路器产量持续下降,行业将积极开发环保型开关设备[图]

内容概要:在我国的输配电系统中,过去曾广泛使用多油断路器和空气断路器,但因技术相对落后,逐渐被更先进的设备所替代。自1968年华光电子管厂成功研制出第一只商业化真空开关管以来,虽然取得了重要进展,但与国外产品质量相比仍存在不小差距。随着70年代初我国引进第一台SF6断路器,并经过20多年的持续发展,如今高压开关设备已基本实现SF6断路器和真空断路器的全面覆盖。真空断路器相较于SF6断路器,对环境更加友好,不需要进行专门的废物处理,操作机构简单可靠。而SF6断路器受环保政策的影响,产量持续下降,但由于目前尚未找到能完全替代SF6气体的介质,因此,在高压断路器的生产中,SF6断路器仍发挥着不可或缺的作用。


相关上市企业平高电气(600312)、中国西电(601179)、天正电气(605066)、思源电气(002028)、江南奕帆(301023)、金冠股份(300510)、平安电工(001359)、华正新材(603186)、博菲电气(001255)、东材科技(601208)等。


相关企业:平高集团有限公司、厦门ABB开关有限公司、德力西电气有限公司、上海施耐德配电电器有限公司、河南平芝高压开关有限公司、江苏南瑞帕威尔电气有限公司、山东泰开电力开关有限公司、新东北电气集团有限公司、江苏省如高高压电器有限公司、北京北开电气股份有限公司等。


关键词高压断路器、真空断路器、SF6气体、小型化


一、高压断路器行业相关概述


‌高压断路器,作为高压电气开关的一种,被誉为“高压开关”,是变电站不可或缺的重要设备。在电力系统中,它扮演着至关重要的角色。在正常状态下,断路器负责切断和闭合电路中的空载电流及负荷电流;而一旦系统出现故障,断路器则通过保护装置的作用,迅速切断过负荷电流或短路电流,从而确保电力系统的安全稳定运行。此外,它还能完成自动重合闸的任务,进一步增强供电的可靠性。


高压断路器可根据不同的标准进行分类。首先,按照灭孤介质的不同,高压断路器可分为以下几类:油断路器、空气断路器、真空断路器和SF6 断路器。其中,油断路器、空气断路器在中高压领域已逐步被淘汰,真空断路器在中压领域 10kV-40.5kV 等级应用非常广泛,SF6 断路器则普遍用于 40.5kV以上的高压、超高压、特高压领域。此外,根据安装场所的不同,高压断路器又可分为户内式和户外式两种。

高压断路器分类


高压断路器主要由三个核心部分组成:开断与关合电路部分、操动与传动部分、绝缘部分。其中开断与关合电路部分主要由导电杆、触头系统以及灭弧室共同构成,它们协同工作以完成电路的开断与关合任务。操动与传动部分主要包括能源操动机构和传动机构,它们负责驱动断路器进行动作,实现电路的切断与闭合。绝缘部分,例如绝缘套和绝缘拉杆,用于确保导电杆与触头系统等关键部件与地之间的良好绝缘,保障设备的安全运行。

高压断路器的组成部分


从发展历程来看,我国高压断路器行业产品主要分为三个发展阶段:第一阶段在20世纪80年代前,当时行业主要以油断路器、空气断路器为主,而真空断路器及 SF6 断路器因研发技术不足难以得到发展。第二阶段在20世纪80至90年代,当时真空断路器和 SF6 断路器各自均得到长足的发展,油断路器、空气断路器基本淘汰,真空断路器在部分中压领域逐步替代 SF6 断路器。二十世纪末,ABB、西门子(SIEMENS)、施耐德电气(Schneider)、东芝、伊顿电气(EATON)等大公司先后在中国设立真空断路器、SF6 断路器合资或独资企业,促使无油开关在中国飞跃发展,基本满足了以 220kV、550kV 为主网架的国内电力工业发展需求。第三阶段是从21世纪以来,我国对高等级电压输配电设备的需求不断提高,作为电力系统运行中起控制和保护作用的重要设备,国内中高压断路器行业已分化形成了以真空断路器为主导的中压产品体系及以 SF6 断路器为主导的高压、超高压、特高压产品体系,且产品设计水平、制造能力不断提升,智能化水平得到显著提高。

高压断路器行业发展历程


二、高压断路器行业产业链


高压断路器行业产业链涵盖了上游原材料与零部件供应、中游高压断路器制造、下游应用领域等多个环节,各环节紧密协作推动行业发展。高压断路器行业上游主要包括绝缘材料、金属材料、电子元器件、配套件等;中游是指高压断路器的生产制造;下游为高压断路器的应用领域,主要包括电源、电网、铁路电气化、特种装备等。

高压断路器行业产业链


相关报告:智研咨询发布的《中国高压断路器行业市场竞争态势及发展潜力研判报告


三、高压断路器行业发展现状


在我国的输配电系统中,过去曾广泛使用多油断路器和空气断路器,但因技术相对落后,逐渐被更先进的设备所替代。自1968年华光电子管厂成功研制出第一只商业化真空开关管以来,虽然取得了重要进展,但与国外产品质量相比仍存在不小差距。随着70年代初我国引进第一台SF6断路器,并经过20多年的持续发展,如今高压开关设备已基本实现SF6断路器和真空断路器的全面覆盖。


真空断路器相较于SF6断路器,真空断路器对环境更加友好,不需要进行专门的废物处理,操作机构简单可靠。近年来,我国真空断路器产量持续上涨,2018年中国40.5kV及以下电压等级高压真空断路器产量达到84.28万台,到了2024年中国40.5kV及以下电压等级高压真空断路器产量增长至111.13万台。随着经济的快速发展和科技的不断发展,人们对电网系统的可靠性要求越来越高,对真空断路器的性能要求也越来越高。在此背景下,真空断路器行业将不断加强创新改革,产品性能也随之不断提高,使得应用范围和产量进一步扩大。

2018-2024年中国40.5kV及以下电压等级高压真空断路器产量


SF6作为一种严重的温室效应气体,其全球增温潜势(GWP)高达25200,尽管排放量相对较小,但自然寿命长达1000至3200年,对环境造成深远影响。因此,《京都议定书》明确要求逐步减少乃至禁用这种气体。在电力设备领域,SF6凭借其出色的绝缘和灭弧性能,一直占据着主导地位。然而,随着环保意识的不断提高,研究和开发环保型开关设备,以及探索SF6的替代技术,已成为行业的紧迫任务。从产量来看,自2018年以来中国72.5kV及以上电压等级高压SF6断路器产量持续下降,2024年降至5530万台左右。目前尚未找到能完全替代SF6气体的介质,因此,在高压断路器的生产中,SF6气体仍发挥着不可或缺的作用。

2018-2024年中国72.5kV及以上电压等级高压SF6断路器产量


四、高压断路器行业竞争格局


‌高压断路器行业竞争主体主要包括国内外知名电气设备制造商。国外企业如ABB、西门子、施耐德电气等,这些企业凭借长期的技术积累、全球化的市场布局和强大的品牌影响力,在高端市场占据主导地位。国内企业如平高电气、西电集团、思源电气、天正电气、泰开电力等,这些企业通过持续的技术创新和市场拓展,在中高端市场具备较强的竞争力,并逐步向国际市场渗透。

中国高压断路器行业相关企业


‌河南平高电气股份有限公司是我国开关行业领军企业,公司二十多年来年坚持开关主营业务,始终“专注开关基础理论和前沿技术研究、专注开关核心制造技术和工艺技术研究、专注开关产品研发和自主创新、专注开关产业高质量发展”,已经具备“交直流、全系列、全电压等级的开关系列产品自主研发、试验和制造、运维服务”能力,具有强大的核心竞争力。近年来,公司持续加强研发投入,研发费用从2020年的2.34亿元增长至2023年的5.24 亿元。2024年前三季度研发费用达到2.98亿元,同比上涨6.94%。随着研发费用的增加,公司将进一步丰富产品矩阵。如研制了世界首台800千伏快速断路器等。

2020-2024年前三季度平高电气研发费用及增速


‌‌思源电气股份有限公司成立于1993年12月,是一家专业从事电力技术研发、设备制造、工程服务的上市公司。自成立以来,思源电气的产业链不断扩大。迄今集团已拥有十多个制造实体,分布于上海、如皋、常州、南京等地,产品覆盖超高压、高压开关设备、变压器、继电保护及自动化系统、无功补偿装置、测量监测装置、电力电子设备、汽车电子、超级电容等专业领域,为电力、新能源、冶金、轨交、石化、煤炭、港口、数据中心等多个行业提供专业技术与服务。2024年上半年公司开关类及相关产品实现营业收入28.86亿元,同比上涨9.78%。

2020-2024年上半年思源电气开关类及相关产品营业收入及增速


五、高压断路器行业发展趋势


首先,高压断路器国产化趋势明显。国家发展改革委强调,特高压输配电设备应实现全国自主研发与生产。随着国内高压开关制造业创新能力的不断增强,高压断路器的国产化进程将逐步加速。其次,随着小型化真空灭弧室、气体绝缘技术、复合绝缘技术等的应用,高压断路器的尺寸、重量将会变得越来越小,加上电子测量控制设备的快速发展,在将来电容式分压器和电流传感器有可能融为一体,从而进一步减少了高压电器的体积。此外,SF6气体具有良好的灭弧能力和绝缘能力,在高压断路器中有十分广泛的应用。但因为SF6气体是一种严重的温室效应气体,尽管排放量相对较小,但自然寿命长达1000至3200年,对环境造成深远影响。随着环保意识的不断提高,研究和开发环保型开关设备,以及探索六氟化硫的替代技术,已成为行业的紧迫任务。

高压断路器行业发展趋势


以上数据及信息可参考智研咨询(www.chyxx.com)发布的《中国高压断路器行业市场竞争态势及发展潜力研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构,提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号,每天及时掌握更多行业动态。

本文采编:CY397
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2025-2031年中国高压断路器行业市场竞争态势及发展潜力研判报告
2025-2031年中国高压断路器行业市场竞争态势及发展潜力研判报告

《2025-2031年中国高压断路器行业市场竞争态势及发展潜力研判报告》共十二章,包含2020-2024年中国特高压输电产业运行透析,2025-2031年中国高压断路器行业投资风险预警,2025-2031年中国高压断路器行业运行前景预测分析等内容。

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