摘要：  Berg Insight报告预测，未来5年全球智能电表的增长速率接近27%，2016年智能电表安装将达6.027亿台，2020年大部分的第一世界国家安装率可达100%.未来5年内，我国将投资380亿元，安装1.3亿只智能电表。

关键字：  智能电表，  电网，  元器件，  磁性元件，  电子变压器，  电感，  线圈

摘要：  Berg Insight报告预测，未来5年全球智能电表的增长速率接近27%，2016年智能电表安装将达6.027亿台，2020年大部分的第一世界国家安装率可达100%.未来5年内，我国将投资380亿元，安装1.3亿只智能电表。

关键字：  智能电表，  电网，  元器件，  磁性元件，  电子变压器，  电感，  线圈

智能电表集测量、通讯、微电子、数字信号处理和计算机技术为一体，是一种新型的全电子式电能表，能够实现电能计量、多功能电参量测量、费率控制、预付费和负荷控制、数据处理及存储、通讯、显示等，还能提供安全可靠、便捷规范的电力供应，并能指导用户科学合理用电。事实上，智能电表作为一种装置，可记录用户电水煤气等使用情况，还可实行监控、分配发电效率、节约用电等，在节约成本、提高效率的前提下，减少用电高峰缺电以提高再生能源的供电可靠性。目前智能电表从机械式向电子式发展，并逐渐走向智能化、集成化、多样化、互动化。

1 智能电表全球化 各国均具有较大市场规模

Berg Insight报告预测，未来5年全球智能电表的增长速率接近27%，2016年智能电表安装将达6.027亿台，2020年大部分的第一世界国家安装率可达100%，甚至一些西欧国家立法规定未来10年将在全国范围内安装(法国将达3500万个，家庭智能电表普及率达到80%，需投入43亿欧元;意大利和瑞典已经拥有充分的运作系统;欧盟其它国家未规划的也需将在2012年9月之前完成智能计量的成本效益分析)，而拉丁美洲，印度和中东等新兴地区也将开始大规模安装智能电表;美国加利福尼亚州和德克萨斯州起示范作用，获政府补助50亿美元;新西兰未来3年内为北岛地区的用户安装15万余台，目前该国已超过60万的用户在使用智能电表;日经BP清洁技术研究所的调查结果显示，日本市场规模2010年为数十亿日元，到2015年将增长到300亿日元，到2020年将增长到400亿日元。据了解，欧洲和北美智能电表技术的普及率将接近50%，亚太地区将超75%。

智能电表的发展壮大令人瞩目。美国能源监测公司首席执行官格兰特·贾斯明表示，智能电表是节能减排重要体现，将会在普通用户、公用事业中更具吸引力，迎来繁荣发展不感意外。不过，据研究报告称，预计北美智能电表的安装量将在2012年达到高峰，随后数量趋缓，亚太地区高峰期预计在2015年，欧洲约在2017年，而南美洲、中东与非洲市场则会看到较长期的缓慢成长。对智能电表供应商而言，北美地区的增长声势缓和之后，亚太和欧洲会成为其侧重市场。

目前，中国和其他东亚国家处于智能电表发展的初级阶段。即便如此，我国前三季度累计的四次智能电表招标量也达到4500多万只，天相投顾预计全年招标量有望达到6000万只，较2010年增加30%。未来5年内，我国将投资380亿元，安装1.3亿只智能电表。

2 我国将成智能电表最大消费市场 各企业欲占领先机

据称，2016年中国将是智能电表的最大消费市场;日经BP清洁技术研究所调查结果也显示，推动世界市场增长的是中国市场，2020年中国市场规模约为2700亿日元，为世界最大。全球著名的行业研究机构In-Stat研究预测，2016年，全球智能电表市场营收将超过120亿美元，而中国将是该产品的消费大市场之一。东方证券表示，2011年和2012年将是智能电表项目的大规模投产和达产期，国内厂商目前产能合计为1668万台，未来扩产合计1848万台，增幅达到100%以上。

　　来源：水清木华 2011年国网前四次智能电表招标企业中标占有率(Top10)

2.1 智能电表产能未过剩

众所周知，智能电网建设给电能表行业带来新发展，今年我国大力推进智能电网建设，还积极推进智能电表的使用。我国智能电网建设目标在2015年基本建成，在重点城市及核心区域建设智能化的配电系统，用电信息采集智能化，百分之百覆盖，智能电表增量超过3亿。报道称，智能电表将面临产能过剩的忧患。据预测，2011年智能电表增速为30%以上，同时各大厂商还不断扩大产能。业内预测科陆电子、林洋电子、三星电气、浩宁达将分别新增460万台、550万台、650万台和188万台，各大产能合计为1668万台，未来扩产合计1848万台，增幅达到100%以上。东方证券表示，随着智能电表行业大厂商的投资项目逐步投产，应警惕产能过剩的问题。

不过，各大智能电表企业目前不感到有产能过剩的压力。德力西王央龙项目工程师表示，根据目前市场情况看来，用户逐渐在加多，国内市场应该还处于供不应求状况，预估明年市场会更好，产能不会过剩。在国家电网第一次招标中了14万只智能电表的天正电气仪表有限公司，该司技术部高级工程师徐初功说，“目前我们还不够做，还想多拿点标”。卡欧万泓电子开发部付应江总工程师认为，产能不会过剩，今年我国智能电表总产值为6千多万，他估计明年市场总值约为5千万，第五期竞标即将开始，大约在1000万左右，将会持续使用至明年5月份左右。许继集团有限公司李富生总裁表示，要进一步提升单相智能表和三相智能表产能。

根据国际市场研究机构派克咨询公司(Pike Research)《智能电表市场预测》报告，未来10年全球智能电表安装量将增加约4倍。今年年底，全球智能电表安装数量将达到2.51亿台，预计2015年将翻一番，上升至5.35亿台，2018年为主流安装业务，到2020年将可能达到10亿台，市场占有率达60%。如此看来，对比前后数据，智能电表在这几年加大生产，并不会存在产能过剩现象。

2.2 单相智能电表比三相智能电表有更多市场优势

据了解，智能电表分为智能单项表和三相智能电表两大类。东北证券(000686)杨佳丽表示，智能单相表用于家庭住宅类，属于民用电表;三相智能电表为工业用，用量较小，约为民用的1/10。不过，三相智能电表毛利更高、科技含量更为突出，该类企业优势更为明显。

平安证券认为，随着国网招标制度的成熟，单相表市场竞争格局趋稳，行业前10位基本每次都能拿到45%～50%的份额，未来这种“龙头占优”的格局应会持续并强化。2010年国家统计局数据显示，2010年全国电表保有量预计约为4.7亿户，2015年预计将达到5.2亿户，智能表的保有量将达到3.2亿户，占有60%，即未来五年智能电表需求的复合增长率达到55%，目前智能电表的保有量3500万只。其中，家庭类智能电表在我国各地大规模使用。媒体报道称，北京市电力公司今年将为110万户居民家庭免费安装智能电表，比之前预计的增加了10万户，北京市600万用户五年内将全部换装成新电表;扬州市明年年底，约有两万户市民家庭可用上智能电表;辽宁省阜新市将有20余万只智能电表走进居民家庭;安徽马鞍山市成功安装近20万只智能电表;福建长汀3000多户家庭年底将用上智能电表;目前沈阳已有52.34万户客户改用智能电表，到今年年末将有72万户居民安装，计划5年内安装350只……

资料显示，国网将在2010~2014年间更换3亿只单相智能电表，年均6000万只左右，2010年、2011年两年招标量约为1亿只，未来3年国网还将大规模采购十余次，至少采购2亿只单相智能电表。

总之，由于今后住宅区对智能电表的需求越来越多，单相智能电表将比三相智能电表有更多的市场优势。

2.3 各厂商竞相“博弈”

据了解，三星2010年生产智能电表3，324，504台，销售2，386，120台，实现销售收入36419.42万元，目前在建年产650万台智能电表项目，预计2013年可达产。

在国网2011年前四次招标中，中标国网智能电表招标项目的企业共有65家，其中威胜集团累计中标的智能电能表总数量为2，663，597只，占全部招标智能电表数量的6.07%，其占有率排在当期第二位。此外，最高端产品0.2S级三相智能电表总数量为12734只，占全部招标数量的99.17%。同时，林洋电子累计中标智能电表的数量占总数量的6.48%，排名第一，且林洋电子目前在建的智能电能表项目产能550万台/年，预计2013年达产后林洋电子智能电表产能将达到850万台/年。

据悉，泰宁供电公司也将智能电表安装作为该司重点项目，将计划投资200万元，完成总表计量10%即5000架智能电表的安装任务，同时加大换装智能电表宣传力度。

东芝收购瑞士电表企业兰吉尔公司，在智能电表领域占有全球30%高份额。东芝相关人士指出，智能电表业务目前已在世界范围内展开，为了快速进入这一业务领域，收购大企业是最有效的手段。

各大知名企业对市场做出了具体的“措施”，而国内其他智能电表厂商又将如何看待市场的发展呢?

专业电能表厂家德力西仪器仪表有限公司仪器仪表技术部、项目工程师王央龙指出，该司今年约100万的出货量，看好智能电表的发展。明年会按照国网中标情况进行生产，用户逐渐加多，预估明年市场会更好。

群特科技电子有限公司是一家专业设计、生产、销售电子式电能表，承接各类电子式电能表产品OEM、ODM设计加工，年产能可达150万只的高技术企业，该司工程师贺晓松表示，该司电表市场今年出货表现平稳，与往年业绩不相上下。

专门生产单相电子式电能表、DDSF94型单相电子式复费率电能表、DTSF2078型电子式三相多费率电能表的江苏卡欧万泓电子有限公司，该司开发部总工程师付应江表示，该司一年出货量总产值约在80-90万，占有国内市场份额3%左右，该司主要针对国网进行生产，参与国网竞标。

3 智能电表厂商将逐渐加大对磁性元件的需求

全国各地各大企业看好智能电表的发展，智能电表的大幅度使用以及国际市场对我国电能表需求增多。

据了解，我国电能表出口规模逐渐形成，2010年我国电能表产品出口量为1895万台，其中电子式电能表占比高达71.1%。有数据显示，目前智能电表已经在中国生产的电表中占有大多数，占中国单相电表的86.3%，占多相电表的73.3%。预计中国智能电表产量到2011年底将达到1.028亿个，比去年的9590万个增长7.2%。2015年电表产量预计接近1.41亿个，预计未来几年智能电表出货量将继续上升。报道称，国家电网公司在2009-2011年已经投资了1297亿美元，未来五年它将准备高达106亿美元的资金用于智能电表采购招标。除此之外，出口增长也刺激了智能电表市场的发展，今年出口将达到3080万只，国内消化的出货量为7200万只。无疑，智能电表的大幅增多将大力促进起其配件元器件包括磁性元件等产业的发展。

3.1 磁性元件对智能电表有重要作用

作为配套元器件之一的磁性元件对电力电子技术产生了重要影响，根据它们的作用分为有起电能传送、电压变换和绝缘隔离作用的电源变压器;起控制开关元器件、脉冲变换和绝缘隔离作用的脉冲变压器、触发变压器和驱动变压器等;起电参数变换和稳定作用的相数变换变压器，频率变换变压器(铁磁式倍频器和分频器)，稳压变压器、稳流变压器和参数变压器等;起抑制纹波、突变、EMI和噪声的滤波电感器、噪声和尖峰吸收电感器等;起电流电压信号变换和检测作用的电流互感器、电压互感器和霍尔电流电压检测器等。其中，电子变压器起关键性作用。业内人士表示，软磁材料和磁芯结构的发展促使其性能发生了变化。

专家工程师表示，智能电表属于电力电子的一部分，磁性元件在其中的应用也将产生各种不同的变化和影响，主要包括有电子变压器、电感、线圈、电压/电流互感器等。如电子变压器在智能电表中主要起抗干扰、调压、降压、稳压、绝缘、隔离、脉冲等作用;电感器主要起隔离、储备能量、抗干扰、保证电磁兼容;而线圈由于需要滤出信号或频率，主要起滤波作用等;互感器有大电流互感器或精密互感器之分，如采用精密互感器应保证其具有足够的准确度，并用硬连接可靠地固定在端子上，或采用焊接方式固定在线路板上，不应使用胶类物质或捆扎方式固定。专家表示，电子元器件宜用贴片元件，使用表面贴装工艺生产。

　　磁性元件在智能电表中的作用与电力电子相差无几。因此，智能电表的广泛应用将增加磁性元件的使用，无疑，这将会给各大磁性元件厂商增添更多信心，而磁性元件需求的增多获得各大智能电表厂商用户的证实。

　　3.2 智能电表中的磁性元件需求加大获证实

　　卡欧万泓电子付应江总工程师表示，“未来将逐步加大磁性元件需求，线性电源逐渐转向开关电源，具体来讲，该司目前不会使用电子变压器，而线圈、滤波器根据场合使用，但电感需求较大，不过需求量不确定(需要按照投标结果进行预算)”，该司目前没有指定供应商。

　　德力西王央龙项目工程师也指出，“智能电表市场不断发展，需求不断增多，自然对磁性元件的需求也越来越大”。

　　以专业生产电能表、电力集抄系统、安装式板表、热量表、温控仪、调速器、电力电容器及补偿控制器等仪器仪表为主导产品的全国性无区域企业天正电气仪表有限公司，该司技术部高级工程师徐初功认为智能电表市场发展乐观，当被问起互感器的运用时，他说 “互感器主要起检测电流作用，单相、三相智能电表互感器性质都一样，转化为信号就可以了，俗称为电流电感器。目前，由于单相、三相智能电表中至少需要用到一个电感器，用量是较大的” 。他表示，该司与其当地一家专门生产互感器厂商有长期合作，对产品供应主要衡量地域、价格、品质等，而电路表上都会用到灌注变压器，其量也不小。由于家庭量越来越多，将更专注于单相表的生产。

　　针对智能电表厂商提高产能，磁性元件各厂商表示欣喜。专给多家智能电表提供各种型号非灌注和灌注式变压器、互感器、电感器的陕西长岭电子科技有限责任公司，该司邵工说：“目前智能电表市场发展很不错，主要是电网和小区住宅这两大领域，而未来小区住宅应用将占大部分市场，毫无疑问这将进一步推进磁性元件需求的增多，该司目前针对这一领域相应增产”。

　　广东雅达电子股份有限公司长期致力于智能电力监测、控制仪表和电力、温度、湿度传感器以及双电源自动转换开关、互感器等产品的研制和生产，该司技术部邬文玲表示，目前智能单相表中用到1个互感器，之前的单相电能表中并没有使用互感器，它在电路上进行采样(主要起采集电流的作用，为互感器基本作用)，而三相表用3个互感器。三相电表中多用2个互感器主要是工业为三相电。其实电力互感器分为大电流互感器和精密电流互感器两种，它们能够直接把大电流变小，降低损耗，而变压器等供应则有特定客户，有长期合作关系。

　　4 保证电磁兼容 降低损耗与成本

　　4.1 保证电磁兼容是关键 磁性元件依电表各类功能而设计

　　业内人士指出，智能电表连接于电网与家用负载之间，良好的电磁兼容性能对保证智能电表系统正常工作相当重要。目前国际上规定的传导性电磁干扰测量设备是线性阻抗稳定网络(LISN)，由50μH的电感、1μF的电容、011μF的电容和1 kΩ电阻组成，它是一个干净的交流电源，将电能供应给电源供应器。低频信号时其电感表现为低阻抗，反之则高阻抗。

　　磁性元件的性能特点在智能电表中主要体现了电磁兼容。陕西长岭电子邵工说：“电表控制、测量、检测等均需用到电源变压器，它们主要解决抗干扰等问题，起到滤波作用，主要能保证电磁兼容”。群特科技贺工也表示说：“磁性元件在电表中的应用较少，一般它们会在抗干扰或电磁兼容时使用，主要为灌封电子变压器(低频)、片式电感等，使用灌封电子变压器主要是因为使用智能电表的场合特殊，需做到工业级要求”。

　　不过，磁性元件也要根据用户的具体情况进行设计，而其本身也因各厂商的不同生产导致使用不同类型的产品。对此，邵工指出，“电子变压器主要是根据用户使用智能电表的(性能)技术参数要求、产品结构来进行设计，该司除了提供电子变压器外，还提供插针式电感，不过未来SMD电感器是发展方向，目前很多企业也会提供此类电感器”。无锡晶磊舒工说：“因为变压器功能多样，而智能电表功能也不一样，变压器就是为了实现智能电表中的不同功能而进行设计”。群特科技贺工表示，“虽然磁性元件在电表中的应用较少，但缺一不可。一般它们会在抗干扰或电磁兼容时使用，主要为灌封电子变压器(低频)、片式电感等，由于电子变压器为非标准元件，各厂商的生产不同，因此各型号电子变压器都会使用到”。

　　4.2 磁性元件应提高品质，降低损耗与成本

　　众所周知，磁性元件只是智能电表中的一个小部分，可是磁性元件发挥的“钉子”作用不容小觑。

　　作为智能电表厂商，他们大多表示虽然磁性元件应用不多，但也需提高产品质量，降低损耗与成本。如卡欧万泓电子开发部付应江总工程师表示说，“磁性元件企业如要成为该司供应商，需将其产品送检，即我们将产品做样后送到国家电网进行检测”。不过他指出，“产品性价比较为重要，关键在于品质。未来智能电表朝高可靠性发展，当然新的功能不会太多，需提高要求，如精度、可靠性、性能指标、更低的功耗。磁性元件也将会成为一个比较大的指标，尤为需要各大供应商能降低成本”。群特科技贺工也指出，“智能电表为了能够达到精度，电子变压器等需在损耗方面下功夫，热损耗的最关键在于磁芯材料，希望能提高其利用率，最大程度地降低损耗”。不过，鉴于此，智能电表厂商对磁性元件的要求也让各大厂商顺应了他们的要求。陕西长岭电子邵工表示，“整体上讲，电子变压器对电表的损耗并不非常高，目前该司对磁性元件的要求关键在于成本，这符合大部分电表厂商所提出的要求”。

　　进入21世纪，绿色环保节能的观念深入人心，而智能电表作为其中的一部分，其的广泛应用顺应了社会的发展要求。将来国家推行分时电价、阶梯电价，将会调整用户用电习惯，比如不用电器时将切断电源，或在低谷(低电价)时方启动洗衣机、热水器等非必需长期开通的电器等，达到节能、环保的目的。磁性元件行业未来也将跟随节能环保的步伐，朝小型化、高频率、低损耗等方向发展。