工业自动化是运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的。工业自动化系统以构成的软硬件可分类为:自动化设备、仪器仪表与测量设备、自动化软件、传动设备、计算机硬件、通信网络等。本篇报告主要涉及传动设备中的变频器,另外传动设备还包括伺服系统,马达以及自动化设备中的PLC(可编程序控制器)。
我国工业自动化仍有很大的空间可以发展。以变频器为例,2009 年我国新增交流电机变频化率仅为24.2%,我们有理由相信50%的变频化率是可以实现的,加上存量电机变频改造需求,具有广阔的发展空间。
我国变频器生产企业基本没有掌握核心技术,在高压变频器领域,基本上只掌握了低压变频的集成技术,核心器件比如IGBT,电容等关键器件仍然需要进口,控制技术方面,国内企业基本掌握了矢量控制,直接转矩控制尚不能掌握。国内企业在中高压变频器方面做的较好,在主电路结构方面实现了引进吸收创新,目前国内大多数高压变频器采用单元串联多电平电路结构,采用这种电路结构,在性能上占有一定优势,但是随着使用领域的进一步扩大,还需进一步开发。
中高压变频器市场规模在最近 4 年保持了高速增长,增速超越了低压变频器,2006 年以来市场规模复合增长率达到了32%,装机容量复合增长率达到48%。2009 年中高压变频器市场集中在电力,冶金,石化和建材等行业上,占到总需求的78%。我们认为在可预见的未来,中高压变频器主要需求方依然在这四个行业中。
我国低压变频器增长速度低于高压变频,市场规模近三年复合增长率为13%,装机容量近三年复合增长率为21%。主要原因在于低压变频器的需求是工艺控制,而这部分需求与我国工业自动化进程紧密相关,进程较慢,但是长期趋势不可阻挡,产业升级以及新兴产业崛起是低压变频增长的动力。
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