据工业和信息化部网站周二报道,工信部和国家市场监管局发布了一项提高电机能效的计划(2021至2023年)。该计划要求加快推广和应用高效节能电机,包括升级库存电机以节约能源,并加快淘汰不符合当前国家能效标准的落后低效电机。此外,该计划还强调使用更高效节能的电机。
为进一步加强重点用能设备的节能管理,加快高效节能电机的推广应用,不断提高能源和资源利用效率,促进绿色优质产业发展,帮助实现碳中和,特制定本规划。
该计划确定了主要目标:到2023年,高效节能电机年产量将达到1.7亿千瓦,占在用高效节能电机的20%以上,实现年节电490亿千瓦时,相当于节约标准煤1500万吨,减少二氧化碳2800万吨。推动一批关键核心材料、元器件和工艺装备的应用,形成一批优势制造骨干企业,促进电机行业高质量发展。
其中,为加快推广应用高效节能电机,该计划称,对库存电机进行节能改造。鼓励钢铁、有色金属、石化、化工、建材、纺织等重点行业对用能设备进行节能诊断,根据节能水平和运行维护情况,评估先进节能技术和设备的推广应用潜力。引导企业升级电机等关键用能设备,优先发展高效节能电机,加快淘汰不符合国家现行能效标准的落后低效电机。鼓励企业对风机、泵、压缩机等低效电机系统进行配套节能改造和运行控制优化。
此外,该计划还表示,将加大力度使用高效节能电机。通过细分负载特性和不同工作条件,鼓励将能效等级为2级及以上的电机用于风扇、水泵、压缩机和机床等通用设备。对于变负荷运行,提升2级能效及以上变频调速永磁电机。变速箱和联轴器传动系统鼓励使用低速直接驱动和高速直接驱动永磁电机。大力开发永磁外转子电动滚筒、一体化螺杆压缩机等电机和负载设备结构一体化设计技术和产品。
根据计划,引导企业升级电机等关键用能设备,优先选用高效节能电机,加快淘汰不符合现行国家能效标准的落后低效电机。增加高效节能电机的应用。对于风机、水泵、压缩机、机床和其他通用设备,鼓励使用2级及以上能效的电机。对于变负荷运行,提升2级能效及以上变频调速永磁电机。变速箱和联轴器传动系统鼓励使用低速直接驱动和高速直接驱动永磁电机。大力开发永磁外转子电动滚筒、一体化螺杆压缩机等电机和负载设备结构一体化设计技术和产品。
东吴证券研究团队指出,传统电机正逐步被稀土永磁电机取代,具有重要的经济意义。目前,我国特种电机的比例相对较低,仅为20%,稀土永磁在特种电机中的比例也较低。假设2020年稀土永磁电机的比例为3%,预计2025年新型稀土永磁电动机的磁导率将增至25%。
此外,预计风机安装量将增加。根据“风电伙伴关系行动计划”,在第十四个五年计划中,农村地区的风电容量高达50GW,预计将在年底开始运行。由于陆上风电的结束和原材料成本大幅上升,预计苏武证券研究团队将在2022年行业繁荣中继续上升,风机兆瓦模型推广加快,催化需求持续增长。由于双碳目标下的政策支持,以及通过大规模降低风机成本实现经济实惠的互联网接入,2025年新装风机数量将达到82GW,2021至2025年的年复合增长率将达到20%。由于稀土永磁电机的高能效,预计风机中直接驱动永磁电机的磁导率将从2020年的30%增加到2025年的50%。
目前,节能设备行业集中度不高,中小企业众多,质量参差不齐,无序竞争现象普遍,而无效产品的存在增加了客户的试错成本,使企业的实力无法发挥。此外,传统风机和水泵制造商逐渐加大技术研发投入,其产品也从普通设备转变为高效节能设备。具有雄厚资金实力和技术实力的传统企业的进入,也将对行业的市场布局和份额产生一定影响,并将进一步加剧行业的竞争程度。
(1) 技术壁垒
节能设备在高效节能离心风机和水泵、节能燃烧产物等节能设备的强度、精度、运行效率和可靠性要求方面。该技术涉及空气动力学、流体力学、流体力学原理、材料力学、燃烧科学、热力学、传热、计算机辅助设计和制造、噪声科学和其他学科的交叉应用。根据不同的需求、不同的工作条件、特殊的环境、特定的行业标准,不断的测试和调试,生产出满足客户个性化需求的节能设备。因此,该行业的新进入者面临更高的技术壁垒。
(2) 人才障碍
节能设备产品的设计、生产和测试,如高效节能离心风机、高效节能离心泵和节能燃烧产品,涉及多个学科,需要多领域专业人员的合作,需要更高的专业背景,人员的设计经验和实践经验。目前,在中国流体机械行业,拥有丰富研发、设计和技术支持经验的人才很少,培养一名优秀的技术工人需要一定的时间。同样,具有相关行业技术经验的人才和专家的短缺也是制约该行业发展的瓶颈。因此,对于新进入者来说,技术实力和人力资源成为进入的障碍。
(3) 资本壁垒
节能设备的生产过程涉及多个生产加工工序,需要多种机器设备。企业需要投入大量资金更新和维护生产设备,以保持产品的正常生产和升级。其次,部分节能改造项目采用合同能源管理模式,要求前期预付资金,造成资金长期占用。此外,新产品研发投资也需要投入大量资金。先进的设备和设施以及工厂建设也需要资本密集型投资。为了满足市场和企业发展的需要,企业需要不断投资扩大生产规模。因此,新企业需要一定的资本实力和多渠道融资,才能进行大规模的投融资建设和生产,从而构成资本壁垒。
(4) 品牌壁垒
较早进入节能设备行业的企业在其产品的下游客户中建立了良好的声誉,形成了一定的先发优势。其次,风机、水泵和其他节能设备对安全性、可靠性和稳定性有很高的要求。因此,客户倾向于从具有良好行业品牌和市场声誉的企业购买。下游客户在审批过程中对供应商的技术研发、生产工艺、质量管理、工作环境等方面都提出了严格的要求,只有丰富的项目经验和成熟的技术,优秀节能设备制造企业进入大型工业企业合格供应商名单,有可能获得大型生产线项目的成套设备订单。目前,中国有许多成熟品牌占据了一定的市场份额,新企业将面临一定的品牌壁垒。