引证系统市场 SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)

引证系统市场 Size and Trends

开源系统市场估计价值 2024年32.4亿美元 预计将达到 至2031年达到42.8亿美元, 以复合年增长率增长 (CAGR)从2024年到2031年占4.1%.

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预计引人注意的系统市场将在预测期间出现显著增长。 对可靠电力供应需求的增加以及对现有电网现代化的投资的增加,是推动采用刺激系统的一些关键因素。 此外,日益强调可再生能源的一体化,也增加了对刺激系统的需求,这些系统有助于稳定断断续续的电网。

引用系统效率

较新的数字静态激发系统提供先进的场力强制能力,使发电机能更接近其最大连续评级. 有了进步 发电机 (c) 在不要求产生单位本身增加资本支出的情况下,提高能力。 静态系统还有利于依赖负载的电压调节和瞬态稳定性支持,从而提高整个工厂的效率。 无刷排泄器和全控硅二极管等技术进一步提高了从辅助电源到发电机场的电力转移效率. 先进静态激发系统的总体效率收益从1%到3%不等,取决于发电机大小和装载条件。

对于拥有数百台发电机的公用事业,这种小型效率提高可转化为大量节省。 不仅燃料成本降低,维修需求减少,部件寿命延长。 最新的静态系统还使状况监测功能得以整合,以优化预定停用和备件库存。 公用事业公司发现,投资刺激系统升级的收益大大超过其成本,特别是考虑到资产预计将运作几十年。 这是促使最终用户不断升级到较新的、更先进的刺激控制技术的关键因素。

例如,在2020年11月,ABB在Iguazu河畔Governador José Richa水电站赢得了一项合同,为四台发电机组提供动力系统和速度调节。 该解决方案帮助科佩尔(Companhia Paranaense de Energia)利用预测性诊断增强业务数据的能见度.

Market Concentration and Competitive Landscape

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太阳能和风能等断断续续的可再生能源越来越多,给传统发电机和电网运营商带来了新的业务挑战。 可变、有时不稳定的电源输出 可再生能源 需要瞬间与可变的"可分配"资源保持平衡,以确保电网在任何时候的稳定. 在此,激发系统在提供关键频率和电压支持以补偿可再生电力波动方面发挥着关键作用。

在世界许多区域,公用事业规模的太阳能和风力发电场已经是能源组合的主要部分。 此外,分布式屋顶太阳能装置对低电压分配网的个别和累积影响也在大幅上升。 在这些动态条件下保持电网码合规性和电源质量规范,需要发电机快速调整其反应功率和终端电压能力.

例如,2020年3月, 尼德·勒罗伊-索默尔 电力机车制造商,推出TAL 0473. TAL 0473在50赫兹时(从495千伏安到60赫兹时的825千伏安)提供400千伏安至660千伏安之间的标称功率. 交替器具有SHUNT激发系统和R150调节器作为标准.

分析员的主要外卖:

引人注意的系统市场在未来几年内将大幅度增长。 各区域对老化电网升级的投资增加,将推动对激发系统的需求增加。 此外,更多安装与电网相连的可再生电站预计将为引人入胜系统供应商创造机会。 然而,原材料价格的波动仍然是制造商关切的问题。

北美目前占据市场主导地位,预计将继续领先,在美国的电网现代化方案和现有系统的更换的支持下. 欧洲也是一个依靠投资实现气候变化目标的主要区域。 与此同时,预计亚太区域的增长最快,因为中国、印度和东盟国家的能源需求不断增加。

在技术方面,静态激发系统由于其可靠性和效率而大大超过了无刷和刷型系统. 其便于维护的设计进一步提高了设施在公用发电和配电水平上的功能。 同时,同步冷凝器激发系统正获得牵引力,以调节断断续续的可再生能源所困扰的不稳定电网的电压。

虽然原始设备制造商的目的是巩固其地位,但部件供应商必须探索伙伴关系和合并,以获得更新的地理图和应用。 总体而言,发电组合日益分散化,为供应商设计定制的分散引人入胜的解决办法提供了大好机会。

市场挑战:成本上升、技术过时和不断变化的需求

在全球供应链问题中,制造商必须面对原材料成本的上升。 客户也越来越多地寻求更有效和更有利于生态的解决办法。 随着旧系统过时,技术变革也带来了挑战。 在价格和业绩之间取得平衡可能很困难。 此外,汽车、海洋和可再生能源等应用领域的需求波动。 其他挑战来自不断发展的电网基础设施和间歇性的可再生能源。

市场机会:向清洁能源驱动需求刺激系统过渡

目前向清洁能源的过渡意味着对支持可再生能源一体化的激发系统的需求增加。 电动车辆的增长和对智能电网的投资将刺激机会。 在动力电子,IOT和数字控制方面的进步使得产品设计更加创新. 跨行业的伙伴关系可有助于满足新的应用要求。 对铁路和海洋运输基础设施的投资增加也表明市场进一步增长的机会。

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就类型而言,由于各种技术优势,静态激发系统预计在2024年将占69.1%的最高份额。 静态振荡系统利用光栅和晶体管等半导体装置向发电机提供DC振荡电流,提供比旋转振荡器更精确的电压调节. 这使得静态激发非常适合需要电网互联和电力系统稳定的应用.

静态刺激还提供了更简单,更紧凑,更轻巧的设计,与需要刷子,滑环和旋转二极管的较旧旋转排泄器相比. 静态系统缺少移动部件,消除了磨损问题,提高了可靠性. 此外,静态激发对电压变化的反应比旋转系统快得多。 这一快速反应时间使静态系统能够有效支持电网频率,并使其成为太阳能和风能等可再生能源一体化的基本技术。

技术的加强继续扩大静态激发系统的能力。 动力电子学的进步提高了转换效率,同时降低了尺寸和成本. 使用隔热门双极晶体管(IGBTs)和门岔式胸腺管(GTOs)来代替传统的胸腺管,可以提供更快的反应和较低的功率损失. 此外,采用IGBTs这样的完全控制装置,通过对场电流的独立控制,实现了先进的电压调节功能. 现代静态激发系统还利用数字信号处理改进闭环控制.

分布式能源日益扩大的作用是静态系统的一个关键驱动力。 它们的反应迅速,规模小,控制灵活,排放减少,使它们非常适合支持可再生能源在微型电网和分布式发电应用中的相互作用。 政府对清洁发电的奖励和管理规定也推动了静态刺激技术的投资。 随着技术的不断完善,静态激发系统将有可能在激发系统市场上占据主导地位。

由Controller Type - 数字Controllers驱动 激发系统的创新

在控制器类型方面,数字控制器预计在2024年将占市场份额的74.7%,这是由于数字技术进步所带动的优越性能. 与模拟机制相比,数字激发提供了更快,更灵活的控制. 数字电压调节器通过微处理器而不是常规电子组件处理激发信号. 这使得更复杂的闭路电压调节算法能够被软件定义而不是硬件限制.

数字控制器的采样率高于每秒1000倍,而模拟系统则约为10-30倍. 他们的高速处理确保了对电网电压波动的迅速,精确的反应. 数字调节器还可以包含诸如自动电压调节,动力系统稳定器,负载共享和动力振荡坝等高级功能——这些功能在模拟设计下具有挑战性或不可能. 这种扩展的功能支持了现代互联电网中多个生成单元之间所需的复杂协调.

数字控制的可编程性也推动了激发产品设计的更多创新. 软件配置可以使不同发电机/涡轮OEM规格的调节策略有所调整,并对现有单元进行改造。 通过软件更新,数字系统在其整个寿命期间都获得了新的能力,没有硬件变化. 相比之下,模拟控制器的性能升级重新设计过程费用高昂。 利用持续的数码电子规模,制造商正在通过标准化数字设计,使激发系统更小、更可靠和负担得起。

总体而言,有利的灵活性、可伸缩性以及未来防线使数字激发功能与电力工业的数字转换相一致。 公用事业和独立发电商都有可能采用高收费的数字刺激,以支持智能和分布式电网业务不断变化的需求。 数字控制器的这些优势是它们在激发系统部分日益占据主导地位的基础。

通过应用程序 - 同步生成器由于规模和效率而引导应用程序部分

在激发系统应用中,同步发电机预计将在2024年占最大市场份额68.4%。 同步发电机由于规模巨大,效率高,仍然是全世界集中的公用事业规模和工业发电的动力。 几乎所有大型热电站和水电站都依靠同步机将主推车扭矩转换成电力.

功率发电机的特性大,每台功率从几十兆瓦到数百兆瓦不等,驱动着高激发功率需求,以维持不同负荷下的同步速度. 适当的场激发对于同步发电机在与动力系统频率同步时产生光滑的sinoidal电压波形至关重要. 这确保了电网的稳定性和输电网络的电源质量。

此外,同步发电机可以实现最高达99%的效率,因为同步操作在静电磁场和转子之间零滑动. 没有任何其他电机接近于使其巨大的电能或转换效率达到公用规模。 它们强大的重型建筑还提供了40年或更长的运营寿命。 一个多世纪以来,世界上没有任何其他发电技术如此全面地支配了大宗电力供应。

虽然可再生能源集成和分布式发电等应用采用了其他发动机/发电机类型,但常规集中式同步发电机组的无所不在和巨大能力将维持其在激发式应用部分中的首要地位。 即使发电组合使长期变形,同步机预计仍将是确定今后几十年基本负荷发电系统的基地、中间和高峰发电厂的关键。 因此,同步振奋包括这个振奋系统市场部分的最大份额。

Regional Insights

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激发系统市场已准备好大幅度增长,预计亚太区域将在2024年的市场份额和增长率中占据主导地位。 亚太拥有36.17%的最大市场份额,将主导全球市场。 本区域的市场增长是由迅速工业化、扩大发电能力以及中国、印度和日本等国增加对可再生能源项目的投资驱动的。 政府旨在更新老化的电力基础设施和提高电网可靠性的举措进一步加强了这种支配地位。

此外,预计该区域2024年的复合年增长率最高,为5.8%。 这一令人印象深刻的增长率可归因于城市化和人口激增导致对电力的需求激增,加之制造业活动大幅增加。 技术进步和采用智能电网技术也是加速增长的关键因素。 随着对高效和可靠电力供应的需求继续增加,亚太区域预计将保持其在激发系统市场上的领先地位,突出其在全球能源格局中的关键作用。

在海合会铁路、东非铁路总计划以及跨非洲公路等区域发展方案下正在开展的铁路现代化和新线路项目推动下,中东和非洲呈现了有吸引力的前景。 拥有潜在巨型项目的国家包括沙特阿拉伯、美国和埃及以外的埃塞俄比亚,其目的是促进区域互联互通。 虽然目前需求是通过进口来满足的,但当地部件制造正通过技术转让伙伴关系获得动力。 这为全球行为者提供了一个机会,以满足不同交通条件的特殊要求,并扩大售后和服务。 亚太其他地区和拉丁美洲的发展中经济体也正在成为高潜力市场,分别由高速铁路项目和工业化牵头,增加了货运需求。

Market Report Scope

Key Developments

• 2020年12月时, Hitachi ABB 电力网 a 技术 公司,推出为期一年的世界第一种混合解决方案试验,将STATCOM(静态补偿器)与同步凝固器,无刷振动系统的四极马达结合,与SP Energy Networks,Strathclyde大学,丹麦技术大学合作.
• 2020年11月,软件公司爱默生获得俄克拉荷马燃气电气(OG&E)授予的OG&E Redbud联合循环工厂的合同,以升级和统一跨越四个单元的9个不同控制系统. 俄克拉荷马燃气与电气(OG&E)通过在其Redbud联合循环电厂安装Emerson的Ovation技术,实现了众多效益,包括能够更快地冷却每个单元的启动时间为25至35分钟,使得该通用能更快地产生兆瓦,同时也降低了燃料成本.
• 2020年9月,科技公司GE可再生能源公司被选为委托公司,并向印度昆达水电站提供500MV涡轮机容量. GE负责设计、制造和监督储存涡轮机、激发系统、控制和保护系统以及工厂的其他系统。
• 2020年9月,动力系统产品制造商Basler Electric推出DECS-450无刷数字激流控制系统,作为该系列综合激流系统的最新产品. DECS-450是建立在DECS微处理器平台上. 它提供0.10%的增强电压调节精度,5种激发控制模式,以及集成可编程逻辑.
• 2020年5月,国际技术集团ANDRITZ与Companhia Hidrelétrica do São Francisco(CHESF)签约,对位于巴西圣弗朗西斯科河畔的索布拉丁霍水电站进行全面现代化和数字化改造. 供应范围包括中低电压隔间、自动化和控制系统、溢出道和水摄入、空调监测系统、HIPASE同步技术、激发、涡轮机督导和保护、修理服务、变压器、冷却和通风系统。
• 2020年1月,ABB发布. 有限公司一科技公司,为两个不同的Sun Paper项目赢得了驱动订单. 第一个订单包括老挝磨坊PM1和PM2(PM-纸机)的驱动器. 第二订单包括中国山东的纸浆生产线同步发动机和驱动项目.

* 定义: 激发系统市场用于公用事业和工业中使用的发电设备。 激流系统通过控制静电器中的电场电流,帮助调节交流器/发电机产生的电压. 它们将发电机在热电、水力和可再生电厂中的转子推开,以保持稳定的电压输出。 不断增长的可再生能源部门以及老化的电力基础设施的现代化,将推动静态排泄物、无刷排泄物和旋转排泄物等产品的市场增长。

Market Segmentation

• 类型透视(Revenue, USD Bn, 2019-2031)
  • 静态
  • 旋转
• 控制器类型透视(Revenue, USD Bn, 2019-2031)
  • 模拟
  • 数字
• 应用洞察(Revenue, USD Bn, 2019-2031)
  • 同步生成器
  • 同步汽车
• 区域深入观察(Revenue, USD Bn, 2019-2031)
  • 北美
    • 美国.
    • 加拿大
  • 拉丁美洲
    • 联合国
    • 联合国
    • 墨西哥
    • 拉丁美洲其他地区
  • 欧洲
    • 德国
    • 吴K.
    • 页:1
    • 法国
    • 意大利
    • 俄罗斯
    • 欧洲其他地区
  • 亚太
    • 中国
    • 印度
    • 日本
    • 澳大利亚
    • 韩国
    • 东盟
    • 亚洲及太平洋其他地区
  • 中东和非洲
    • 南非
    • 海合会 国家
    • 以色列
    • 中东和非洲其他地区
• 关键玩家透视
  • ABB 银行
  • 西门子能源公司
  • 通用电气
  • 安德列兹 组
  • Voith 组
  • 尼德公司
  • 韩国 组
  • 爱默生
  • 梅尔罗斯工业有限公司
  • 三菱电气公司
  • 韦格
  • 特尼尔·S.R.O.
  • 巴斯勒电器
  • 印度自动化电子公司
  • Amtech电力有限公司.
  • 雷瓦克斯语Name
  • 维奥
  • L & S 电气
  • 普伦顿 组
  • NR电气有限公司
  • 比尔机器
  • 斯维亚 电源
  • 激发和工程 服务有限公司
  • Nelumbo Icona控制有限公司
  • F&S 进展 黄金