工業節能“十二五”規劃涉及九大高耗能行業,重點推進九大節能工程。計劃在鋼鐵、有色金屬、石化、化工、建材、機械、輕工、紡織、電子信息等行業大力推進結構節能。同時重點推出九大節能工程,計劃總投資需求5900億元,節能量相相當于2010年我國工業能源消費的10%。節能變壓器對降低配電網供電損耗有積極作用,特別是非晶合金變壓器,在空載損耗方面有較大優勢。
工業節能“十二五”規劃指出,加強變壓器結構設計創新,改進生產工藝,提高能源利用效率,降低損耗,大力推廣非晶合金變壓器等新一代節能型變壓器。
配網落后造成了我國供電線路損耗大,2010年我國線損電量達2485.4億千瓦時,供電損耗率為6.53%。雖然近年來我國供電損耗率有一定下降,但是供電損耗總量還很大,有較大下降空間。其中配電網線損占全國輸電線損的主要部分,而配電變壓器所產生的損耗占到線路總損耗的30%~40%。
圖表1我國供電損耗情況


資料來源:中電聯,華泰證券研究所
在負載較輕或者全年負載變化較大地區的變壓器空載損耗是變壓器損耗的主要部分。非晶合金配電變壓器利用了非晶合金優異的磁性、耐蝕性、耐磨性、高硬度、高強度、高電阻率等特點,使產品的空載損耗(俗稱鐵損)比硅鋼產品降低很多。在負載水平較低的區域,例如大部分農網,大量配備非晶合金變壓器能夠顯著降低供電損耗。
目前S11型變壓器使用最為廣泛,在全國的市場占有率在90%以上。相比S11型變壓器,SBH15型非晶合金變壓器空載損耗理論上降低了60%以上,全年運行損耗降低36%以上。以10kV配電變壓器為例,500kVA容量的非晶合金變壓器比S11硅鋼變壓器空載損耗低64.7%,全年運行損耗低36.6%,節省電量約合6921kWh。
圖表2 10kV配電變壓器空載損耗(kW)


資料來源:華泰證券研究所
圖表3 10kV配電變壓器全年運行能耗(kWh)


資料來源:華泰證券研究所
由于良好的節能效果,國網公司和南網公司對非晶合金變壓器的使用逐漸開始重視。國家電網公司在《第一批重點推廣新技術目錄》中提出,2011年新增配電變壓器應采用節能型變壓器,其中非晶合金變壓器(不低于15%)。2011 年后,新型節能變壓器的使用比例以每年5%的速度逐年遞增。非晶合金變壓器每年每省達到1000臺以上。南網公司方面,在2012年上半年公司10kV配電設備招標中,非晶合金變壓器總共招標11700多臺,占招標10kV配電變壓器的27%。如果下半年招標量與上半年持平,預計南網公司非晶合金變壓器2012年全年招標量有望突破2.3萬臺。而國網公司市場容量遠大于南方電網,我們估計國網公司全年招標量為南網公司的兩倍以上,超過4.6萬臺。因此,2012年全年國內非晶合金變壓器需求量預計在7萬臺以上。另外,根據我們對去年國內非晶帶材消耗的分析,國內非晶合金變壓器銷售量在6萬臺左右。從增長的角度來看,2012年全國非晶合金變壓器需求量增長20%左右,總量超過7萬臺也是合理的預計。
同時,非晶合金變壓器主要原材料非晶帶材國內產能擴張迅速,非晶帶材國產化難題不再是行業發展瓶頸。目前國內只有安泰科技能夠生產非晶合金變壓器使用的寬帶非晶帶材,今年產能可達4萬噸。制造每臺10kV、315kVA非晶合金變壓器需要消耗0.5噸非晶帶材,那么。7萬臺非晶合金變壓器需要3.5萬噸非晶帶材,國內產能已經能夠滿足需求。
另外,調容變壓器同樣值得關注。調容變壓器包括有載調容變壓器和無載調容變壓器。有載調容變壓器在不停電情況下,根據實際負荷大小,通過調容開關改變高低壓繞組聯結方式,實現容量轉換,使變壓器運行在較佳經濟運行方式,克服了無載調容變壓器不能根據實際負荷大小自動調節變壓器容量方式的固有缺陷。在年均負載率小于30%的情況下,應用非晶變節能效果比較顯著;在年均負載率小于25%的情況下,且負荷具有周期性變化特征的區域,應用有載調容配變節能效果比較顯著。
一般來說有載調容變壓器成本較高,相當于普通變壓器的1.7~1.8倍,而可采用無載調容配電變壓器,其價格比常規僅高出10%。如果按照電價0.5元/kWh估算,10kV有載調容配電變壓器相對S1l型配電變壓器多投資靜態回收年限平均在五年以內。根據國網公司規劃,農村和純居民供電配電變壓器優先采用調容變壓器和非晶合金變壓器。










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