智能高频开关电源行业分析报告.docx

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智能高频开关电源行业分析报告

2017年智能高频开关电源行业分析报告

2017年5月

一、行业监管体制、主要法律法规和政策

1、行业主管部门及监管体制

行业政府主管部门为国家发改委、工信部。

发改委主要在产业政策的制定、行业发展的规划和实施等方面指导行业的发展；工信部负责研究制定行业国家发展战略，拟订行业技术规范和标准，制定行业政策法规，发布行政规章，指导整个行业的持续发展。

国家电网、国家能源局及有关行业协会如电源学会等协调指导本行业的发展。

2、行业主要法律法规及政策

国家对电力电源行业的主要政策、制度较为稳定。

近年来，由于国家大力推进新能源汽车产业，密集出台了新能源汽车及充电设施相关的发展规划和政策。

行业主要政策和规划如下：

国家质监局、国家标准委、国家能源局以及工信部等机构对电力操作电源、电动汽车充电设备充电电源系统和车载电源制定了多项标准，主要标准如下：

3、新能源汽车产业链各环节的补贴政策、执行情况、可持续性

新能源汽车产业链补贴环节主要在整车及充电设施建设环节，目前主要的政府补贴政策到期日设定为2020年底结束。

从实际执行情况来看，目前整体政策均在实施中，2016年因新能源汽车骗补事件，导致补贴发放有所影响，在经过整改之后陆续发放。

财政部、科技部、工信部、发改委于2016年12月29日最新发布了（财建〔2016〕958号）文，再次明确了新能源汽车补贴政策和执行性，国家政策持续到2020年相对明确。

（1）新能源汽车的补贴政策

财政部、科技部、工信部、发改委联合发布的《关于2016-2020年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知》（财建〔2015〕134号）及《关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》（财建〔2016〕958号），是新能源汽车补贴政策的主要文件。

其中财建〔2015〕134号对新能源汽车的补贴政策退出时间设定为2020年底。

财建〔2016〕958号结合新能源汽车补贴执行情况进行了相应细化和调整，主要调整政策：

从2017年起执行的补贴政策如下：

A、新能源客车

B、新能源乘用车

C、新能源货车及专用车

（2）充电设施运营补贴

2016年1月，财政部、科技部、工信部、发改委和国家能源局联合发布《关于“十三五”新能源汽车充电设施奖励政策及加强新能源汽车推广应用的通知》。

通知指出为加快推动新能源汽车充电基础设施建设，培育良好的新能源汽车服务和应用环境，2016-2020年中央财政将继续安排资金对充电基础设施建设、运营给予奖励。

上述文件为充电设施建设运营的补贴政策明确了指引。

陆续有27个地方省市也出台了相关规定。

从实际执行来看，中央补贴政策主要还是与新能源汽车增加量挂钩，且总金额有限，政策执行相对稳定；地方政府的补贴及执行主要与其地方财政收入有关，经济发达地区执行相对较为稳定持续。

总体来看，政府补贴对充电设施建设和运营影响相对不高。

A、中央补贴政策

奖补标准主要根据各省（区、市）新能源汽车推广数量确定，推广量越大，奖补资金获得的越多，主要奖补标准如下：

B、地方补贴政策

考虑到国内新能源汽车及充电设施较为发达的地区，选取上海、北京、广州、深圳的地方政策列示如下：

二、行业基本情况

1、行业概况

智能高频开关电源，又称交换式电源、开关变换器，是一种高频化电能转换装置。

其功能是将输入的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。

在电力电子技术的应用及各种电源系统中，智能高频开关电源技术均处于核心地位。

其应用领域广泛，如电力操作电源系统、通信电源系统、新能源汽车充电设备等领域，在电动汽车和变频传动中，离不开开关电源技术，通过开关电源改变用电频率，从而达到合适的负载匹配和驱动控制。

智能高频开关电源技术，更是各种大功率开关电源（逆变焊机、高频加热电源、激光器电源等）的核心技术。

如大型电解电镀电源，传统的电路非常庞大而笨重，如果采用高频开关电源技术，其体积和重量都会大幅度下降，从而提高电源利用效率、节省材料、降低成本。

整体而言，电力电子及开关电源技术伴随应用需求不断向前发展，新技术的出现又会使许多应用产品更新换代，还会开拓出更多、更新的应用领域。

除此以外，其它许多以开关电源技术为核心的专用电源、工业电源正在等待着人们去开发。

智能高频开关电源应用领域多，市场前景广阔。

2、产业链和行业上下游构成

（1）电动汽车充电电源系统

电动汽车充电电源系统处于充换电站行业产业链的上游，下游面向充换电站系统集成商。

产业链终端则是国家电网、南方电网、中国普天、大型整车厂、公交公司等。

具体情况如下图所示：

（2）电力操作电源模块及系统

电力操作电源模块产业链上游主要为电子元器件、磁元件（变压器、电感、磁芯）、结构件、蓄电池等。

下游主要为电力操作电源系统集成商，电力操作电源系统集成商面向终端用户进行销售，终端用户主要为电力、轨道交通、钢铁冶金、石化等行业。

具体情况如下图所示：

3、行业经营模式

智能高频开关电源行业主要的经营模式包括以下三种：

第一种模式：

“核心部件”厂商。

其特点是，该类厂商拥有持续较强的研发能力和技术优势，技术规格上对产品进行模块化、标准化设计。

其下游主要面向系统集成商，为系统集成商提供电源模块和电源系统配套产品；

第二种模式：

“外购部件+系统集成”厂商。

其特点是，该类厂商具有面向局部终端用户的销售渠道优势和系统售后服务能力。

企业通过“外购部件+集成”的模式组织生产并通过其渠道向终端客户进行销售；

第三种模式：

“一体化产品”厂商。

其特点是，该类厂商兼顾核心模块的研发及终端用户的渠道开发，自己组织生产核心模块并集成系统产品，销售给终端用户。

三、行业市场概况及发展趋势

1、电动汽车充电电源

随着国内电动汽车行业的快速发展，电动汽车的快速增加与充电设施建设相对滞后的矛盾日益突出，电动汽车充电设施行业迎来了快速增长的契机。

而作为充电设备的核心组成部分电动汽车充电电源将随着行业的整体发展而快速发展。

（1）市场供需缺口较大，具备良好的成长空间

当前我国充电基础设施建设远落后于新能源汽车产业的发展，在部分区域已成为限制新能源汽车产业发展的重要因素。

据工信部统计数据，截至2016年我国新能源汽车保有量已经超过100万辆。

但是，根据公开披露的数据，当前我国公共充电桩数量约为15万个，目前充电设施建设速度远远落后于新能源汽车产业的发展，而充电桩建设的密度和使用的便捷性是决定新能源汽车未来发展较为关键的因素。

为此，国务院从推广新能源汽车的整体布局考虑，提出了加大充电设施建设的整体规划。

2015年9月，国务院办公厅发布了《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》，从国家层面对电动汽车充电基础设施建设的发展给出了明确的指引。

根据该文件要求，未来新建住宅配建停车位应100%建设充电设施或预留建设安装条件；大型公共建筑物配建停车场、社会公共停车场建设充电设施的车位比例不低于10%；每2000辆电动汽车至少配套建设一座公共充电站；到2020年，基本建成适度超前、车桩相随、智能高效的充电基础设施体系，满足超过500万辆电动汽车的充电需求。

根据发改委、国家能源局、工信部、住建部于2015年10月印发的《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020年）》，未来我国电动汽车充电基础设施需求巨大，根据需求预测结果，按照适度超前原则明确了充电基础设施建设目标。

到2020年，新增集中式充换电站超过1.2万座，分散式充电桩超过480万个，以满足全国500万辆电动汽车充电需求。

从行业整体发展来看，充电电源模块产品作为充电桩的核心部件，将伴随整个行业的快速发展而发展。

（2）稳定明确的行业政策环境，推动整个行业快速发展

发改委、国家能源局、工信部、住建部于2015年10月印发的《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020年）》明确了各地的发展规划。

2015年至2020年全国各个地区充电桩推广规划如下：

京津冀地区及长三角地区部分省市充电设施建设规划如下：

新能源汽车产业链补贴政策的明确，将更有利于充电基础设施的快速推广。

2016年1月，财政部、科技部、工信部、发改委和国家能源局发布《关于“十三五”新能源汽车充电设施奖励政策及加强新能源汽车推广应用的通知》。

通知指出为加快推动新能源汽车充电基础设施建设，培育良好的新能源汽车服务和应用环境，2016-2020年中央财政将继续安排资金对充电基础设施建设、运营给予奖励。

奖补标准主要根据各省（区、市）新能源汽车推广数量确定，推广量越大，奖补资金获得的越多。

整体来看，随着国家和地方财政扶持政策的明确，以及规划和实施的步骤不断细化，将加速整个行业的发展。

公司产品作为整个产业链的一个环节，也将随着行业的整体发展而发展。

2、电力操作电源系统

电力操作电源系统行业下游主要面向电力行业和非电力行业两部分市场。

电力行业主要由电网和电厂构成，非电力行业主要包括钢铁冶金、煤矿、水泥、石化等。

电力操作电源作为相关领域电力系统的配套设备，随着上述领域基础设施的投资增加而有所增加。

2014年我国电力操作电源系统销售额约为50.94亿元，作为电力电源系统的核心电源模块销售规模约为4亿元，过去三年，年均增长率约为3%（数据来源：

赛迪顾问《中国电力电源市场研究报告》），2015年仍保持相对稳定的市场规模。

从整体来看，预计未来电力操作电源市场整体较为稳定。

四、行业竞争格局

1、电动汽车充电电源市场

国内充电电源系统和成套设备的厂商众多，自主生产电动汽车充电电源模块的厂商主要有通合科技、盛弘电气、中恒电气等公司。

（1）通合科技

通合科技成立于1998年，2015年12月在创业板上市，主要从事智能高频开关电源及相关电子产品的研发、生产和销售。

通合科技的主要产品包括电力操作电源模块和电力操作电源系统、电动汽车车载电源及充换电站充电电源系统。

通合科技2016年度实现营业收入22,264.54万元，利润总额4,516.17万元。

（2）盛弘电气

盛弘电气成立于2007年，公司运用电力电子变换和控制技术开发了不同的产品应用，目前主要产品包括电能质量设备、电动汽车充电桩、新能源电能变换设备、电池化成与检测设等。

盛弘电气2014年实现营业收入15,665.48万元，净利润为3,123.33万元。

2015年1-9月实现营业收入13,122.50万元，净利润为855.80万元。

（3）中恒电气

中恒电气成立于1996年，于2010年3月在深圳证券交易所上市。

中恒电气主要有两大业务板块：

一是电力信息化板块，为发电企业、国家电网、南方电网、行业用户智能用电、新能源等领域的“自动化、信息化、互联化”智能建设方面与运营提供解决方案；二是电力电子产品制造板块，为客户提供通信电源系统、高压直流电源系统（HVDC）、电力操作电源系统、新能源电动汽车充换电系统等产品及电源一体化解决方案。

中恒电气2016年度实现营业收入89,115.01万元，利润总额为16,430.30万元。

2、电力电源行业竞争情况

国内电力操作电源模块市场主要厂商包括通合科技、英可瑞、艾默生网络能源等。

其中，艾默生网络能源进入电力操作电源模块市场较早，积累了较强的品牌优势。

通合科技及英可瑞凭借自身的技术研发实力、营销网络和服务体系也在业内树立了良好的品牌形象。

（1）通合科技

通合科技成立于1998年，2015年12月在创业板上市，主要从事智能高频开关电源及相关电子产品的研发、生产和销售。

通合科技的主要产品包括电力操作电源模块和电力操作电源系统、电动汽车车载电源及充换电站充电电源系统。

通合科技2016年度实现营业收入22,264.54万元，利润总额4,516.17万元。

五、影响行业发展的因素

1、有利因素

（1）产业政策支持

行业为国家鼓励发展行业。

国家发改委、科技部、工信部等五部委联合发布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2011年度）》规定：

电力电子器件、变流装置中高精度高性能开关电源列为当前优先发展的重点领域。

《产业结构调整指导目录（2011年本）》将新型电子元器件列为鼓励类产业。

同时，产业受国家多项政策支持，如：

2015年9月国务院办公厅发布了《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》，从国家层面对电动汽车充电基础设施建设的发展给出了明确的指引；2016年1月财政部、科技部、工信部、发改委和国家能源局联合发布了《关于“十三五”新能源汽车充电基础设施奖励政策及加强新能源汽车推广应用的通知》。

相关政策明确提出要大力扶持节能与新能源汽车产业链的发展，这为电动汽车充换设施行业快速发展提供了有力的支撑。

（2）市场快速增长

随着我国新能源与节能汽车市场各项政策的落地、制约新能源汽车产业链发展的相关因素不断被打破，新能源汽车产业链进入快速增长期。

特别是2015年国务院、财政部等部门对各个产业链政策的明确指导，以及各地方政府明确的执行方案的出台，将使得市场未来五年呈现高速发展期。

根据发改委、国家能源局、工信部和住建部在系统内部联合印发的《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020）》。

我国经济的持续快速发展，带来了全社会用电量的快速增长。

随着国内电网规模的不断扩大、电网结构的日益复杂、电压等级的升高以及数字化变电站的推广，要求对发电端和电网系统加大投资力度，选用更为先进的开关电源设备，或对现有电源设备进行升级，这些都将会带来潜在的市场需求。

（3）行业技术革新为未来发展提供保障

随着应用需求不断向前发展，新技术的出现，如又会使许多应用产品更新换代，推动行业开拓更多更新的应用领域及产品换代升级。

现代电力电子技术是开关电源技术发展的基础。

随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现，现代电源技术将在实际需要的推动下快速发展。

新型电力电子元器件、新材料及数字控制技术的不断更新，为智能高频开关电源的转化效率、可靠性、电磁兼容性、智能化等性能的持续提升提供了关键性的技术保障。

而新型的电源电路拓扑和控制技术，可使功率开关大幅提高工作频率，提高开关电源的工作效率，使开关电源的性能更加优良。

2、不利因素

（1）宏观经济增速下降对下游行业有较大影响

行业与下游的电力及新能源相关投资建设具有较强的相关性。

特别是新能源产业链受到国家产业政策和优惠政策影响较大。

电力、新能源等投资拉动型产业受到产业支持变化及宏观经济下滑的影响，在政策及相关投资发生变化的情况下，对这些产业造成较大影响。

（2）整体市场竞争较为激烈、低价竞争降低行业整体竞争能力

高频开关电源行业领域广泛，虽然存在一些需要新技术支撑的市场领域，但也存在大量技术成熟度较高，对产品技术创新要求不高的市场需求。

由于市场整体较为分散，技术实力一般的厂商主要通过价格竞争的方式，提升自身的市场占有率，过分的价格竞争策略，拉低了行业的盈利能力，无法为持续的研发提供资金支持，从而降低整个行业的创新潜力。

（3）市场为导向，技术创新能力不足

整体行业仍以市场为导向，过分注重市场的开拓，而技术创新能力及前瞻能力不足，使得国内企业产品创新能力与国际厂商存在一定差距。

同时，国内在电力电子元器件方面的创新力不足，特别是芯片等仍以国外产品为主，这也在一定程度上制约了国内元器件的发展。

六、进入行业的主要障碍

1、技术壁垒

智能高频开关电源技术是一种综合了功率变换技术、自动控制技术、信息处理技术、通信技术、热设计、电磁兼容性设计、结构设计、外观设计、制程控制等领域的交叉学科。

由于其电路设计、控制算法复杂，特别是在产品高频化、小型化方面，更要通过综合设计，来降低元器件的损耗。

具有一定的技术壁垒。

2、研发及资金壁垒

智能高频开关电源应用领域广，产品对工艺及实践应用的质量和稳定性要求较高，需要持续的研发及不断的工程试验克服缺陷，从而保障量产的产品在实际中的稳定性。

大量的研发和工程试验需要一定的资金支撑。

若企业无法保证持续的研发能力，则容易被市场所淘汰。

3、产品周期壁垒

通常行业新产品从研发、工程试验到量产大约需要一年半的时间，即使研发设计出成品，也需要大量的试验来验证产品的可靠性，因此需要一定的试验周期。

企业即使能够及时跟进市场技术设计出新产品，但如不经过大量试验也无法量产并及时推向市场。

因此，具备良好的市场前瞻性和技术储备能力，更早地进行工程试验以缩短周期实现量产，才能够保障企业率先向市场推出量产产品，抢占市场先机。

4、品牌及客户壁垒

用户在选择电源供应商时，通常选择经过成熟市场检验或过往具有成功使用案例的品牌产品。

特别是已经合作的客户，出于过往合作效果及售后服务的考虑，更易于与合作过的供应商达成合作意向。

因此具有一定的品牌及客户壁垒。

七、行业技术水平及发展趋势

1、行业技术水平

高频开关电源从其技术发展过程来看，主要经历了线性电源、相控电源和开关电源三个发展阶段。

相对于开关电源，相控电源的纹波大、谐波干扰大，稳压、稳流精度差，效率低、噪音大、体积大，智能化程度低，难以满足综合自动化及无人值守变电站或发电厂的要求。

智能高频开关电源具有稳压、稳流精度高、体积小、重量轻、效率高、输出纹波及谐波失真小、无噪音污染、自动化程度高等优点，从而取代了相控电源，成为电源产品的发展方向。

2、行业发展趋势

（1）模块化

模块化不仅在于使用方便，缩小整机体积，更重要的是取消传统连线从而把器件承受的电应力降至最低，提高系统的可靠性。

另外，大功率的开关电源，由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考虑，一般采用多个独立的模块单元并联工作，采用均流技术，所有模块共同分担负载电流，一旦其中某个模块失效,其它模块再平均分担负载电流。

这样，不但提高了功率容量，在有限的器件容量的情况下满足了大电流输出的要求，而且通过增加相对整个系统来说功率很小的冗余电源模块，极大地提高系统可靠性，即使出现单模块故障，也不会影响系统的正常工作，为修复提供充分的时间。

（2）绿色化

电源系统的绿色化有两层含义：

首先是显著节电，这意味着发电容量的节约；其次这些电源减少对电网产生干扰。

现代电力电子技术是开关电源技术发展的基础。

随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现，现代电源技术将在实际需要的推动下快速发展。

在传统的应用技术下，由于功率器件性能的限制而使开关电源的性能受到影响。

为了极大发挥各种功率器件的特性，使器件性能对开关电源性能的影响减至最小，新型的电源电路拓扑和新型的控制技术，可大幅提高工作频率，提高开关电源工作效率，使得开关电源性能更加优良。

（3）智能化

系统智能化程度的提高主要包含两个方面：

一方面是充电模块自身的智能化，另一方面是系统监控的智能化。

充电模块的智能化主要体现在具备自我实时监测和记录功能，可进行故障检测、故障定位；可实现远程状态监测、远程故障检测、故障定位和故障排除；具备完善可靠的故障退出机制及自身监测系统冗余配置，提高了其工作的可靠性。

系统监控的智能化主要体现在对系统设备运行的环境状态、动力状态等进行实时监控并记录历史数据，实现对电力机房远程遥控管理功能，使电力行业机房监控达到无人或少人值守，为机房的高效管理和安全运营提供有力的保证。

监控系统可分为前端采集处理、数据传输以及后台监控管理部分。

三者有效的结合，保证该系统能够实时、快速、准确地将设备现场的图像和数据回传到监控中心。

（4）数字化

电源的控制已经由模拟控制、模数混合控制，进入到全数字控制阶段。

全数字控制具有更强的抗干扰能力，可以更快速灵活的实现设计理念，缩短开发周期。

数字芯片的一致性好，适合大规模生产。

全数字化控制集成度越来越高，可以缩小控制电路的体积和功耗。

数字化控制和数字化均流技术的普及有利于提高模块设计的标准化水平，促进标准化进程的发展。

同时可大幅提高开关频率，提高产品的功率密度。

全数字化控制可以实现在线编程，制作可编程电源满足不同用户的各种特殊需求等。

全数字控制作为一个新的发展趋势，已经在许多功率变换设备中得到应用。

八、行业上下游的关联性

1、本行业与上游行业的关系

行业上游主要为电子元器件、磁元件、结构件制造加工等行业，主要提供本行业产品生产所需的各类原材料，市场供给较为充分，本行业对上游企业具有较好的议价能力。

上游行业的技术创新及产品质量将会一定程度影响本行业产品的质量和成本。

此外上游行业的技术创新也将推动本行业高性能产品的推出。

2、本行业与下游行业的关系

下游行业主要包括电网、电厂、通讯、轨道交通、大型工矿企业等用户，以及新能源汽车产业链相关用户。

下游行业对本行业的发展具有较大的影响，其需求变化直接影响本行业未来的发展状况。

本行业下游具有较强的议价能力。

本行业需要不断推出符合下游客户更新需求的产品，才能保持良好的利润水平。

而对于成熟产品，下游的议价能力较高，本行业产品定价处于从属地位。

从下游行业发展来看，未来五年，电力投资整体呈稳定发展趋势，新能源汽车产业链相关投资处于快速增长趋势。

新能源汽车产业链对本行业的快速发展起到重要作用。

九、行业周期性、区域性和季节性

1、周期性

智能高频开关电源行业属于当前优先发展的高技术产业化重点领域，近年来持续快速发展。

随着新能源产业的高速发展、充电设施投资的快速扩张、智能电网投资持续加大，预计未来五年智能高频开关电源市场将持续增长。

2、区域性

本行业下游为电网、电厂及钢铁冶金、石化等用户变电站和新能源汽车等行业。

下游应用领域多，且无显著的运输半径约束，本行业无明显的区域性。

3、季节性

本行业与下游客户的招标安排时间具有一定的相关性。

部分下游客户一般在下半年制订次年年度预算和项目投资计划，审批通常集中在次年上半年，采购招标一般较多安排在次年年中或下半年。

通常情况下，企业下半年的收入会高于上半年。