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2019年中國艦船電力推進系統需求及艦船電力推進系統市場規模趨勢[圖]

2020年01月20日 14:21:33字號:T|T

    國家在艦船電力推進領域實施了一系列科研項目,國內各科研院所及高校如中船重工712所、 海軍工程大學等均在電力推進相關領域進行了技術攻關。 其中,海軍工程大學馬偉明院士團隊首創艦船中壓直流綜合電力系統,實現了我國艦船動力從落后到領先國外的跨越;中船重工712所先后成功研制國內第一套具有自主知識產權的低壓兆瓦級電力推進系統及核心設備、 國內第一套中壓3MW級電力推進系統及核心設備以及10MW船用電力推進系統及關鍵設備。

    智研咨詢發布的《2020-2026年中國艦船電力推進系統行業競爭格局分析及投資潛力研究報告》數據顯示:2016-2018年我國船艦電力推進系統專利申請數為近年來的峰值,2019年上半年申請數61件,同比上年度有所下降。

2011-2019年我國船艦電力推進系統專利申請數量

數據來源:公開資料整理

    無論主要的電力電子器件,還是移相變壓器、變頻器、推進電機,國內廠家都可以研制生產。第3代電力電子器件IGBT(變頻器中的重要器件) 及其應用產品已實現國產化, 2014年國內首條203. 2mm(8英寸) IGBT芯片生產線在中國南車株洲研究所正式下線投產,性能達到世界先進水平。 不同功率等級的國產移相變壓器、變頻器和推進電機已在多型船的推進裝置上應用,性能穩定可靠,維護保養方便,性價比明顯超過進口設備。

    從需求端來看,目前海洋工程船是采用電力推進系統較為廣泛。隨著海洋工業的發展, 石油和天然氣勘探和開采進入更深的水域,船只需準確地保持在井口上方或靠近固定平臺的位置,因此依賴電力推進的動力定位(DP)控制系統得到廣泛應用, 這促進了采用電力推進的海洋工程船的數量增長。

    艦載高能武器電力需求將與推進電力需求不相上下,艦船綜合電力推進系統提供強力牽引。盡管當前水面艦船的總功率達到了數十兆瓦,但現役的多數艦船采用傳統的機械推進方式,約占80%的原動機(主機)功率用來通過減速齒輪箱帶動螺旋槳推進艦船航行,另外約占20%的原動機(輔機)功率用來發電,供給全艦的日常用電及艦載設備用電,僅有小部分的能量用于武器和探測設備。這種狀況無法滿足未來新概念高能武器的發展要求,電磁軌道炮、激光武器等高能武器為綜合電力推進系統提供了強力牽引。

艦船發電能力增長VS電力需求增長

數據來源:公開資料整理

    我國海軍戰略將逐漸向近海防御與遠海護衛型結合轉變。 艦船綜合電力系統是艦船動力平臺的第三次革命,是未來中國海軍發展的必然趨勢。從動力驅動系統的角度看,目前我國的常規潛艇、核潛艇等水下艦艇已經初步實現了電力驅動; 未來將重點突破護衛艦、驅逐艦等大型水面艦艇及其他軍輔船的動力驅動能力。 隨著新型感應推進電機和新型變頻器等核心技術的突破,電力推進子系統的理論分析、樣機制造、系統集成以及功能試驗考核等關鍵核心技術的完成,我國全電化艦船技術能夠趕上世界發達國家的研制水平,未來艦船用綜合電力系統將在海軍艦艇領域迎來廣闊的發展空間。

    總體來看,我國船艦電力推進系統市場發展還是處于持續增長的狀態,軍用領域持續發展,而在民用領域,也開始逐漸有越來越多的船只采用電力推進系統,2018年市場規模達到762.3億元,同比上漲4.3%,預計到2019年,行業規模將達到797.6億元。

2014-2019年我國艦船電力推進系統行業市場規模

數據來源:公開資料整理

    目前國內生產的電力推進船舶在發展初期多采用國外廠商生產的推進系統,2008-2011年,國外廠商市占率達到了85%以上。隨著我國相關領域研發水平的不斷提高,國內電推系統制造廠商占據的市場份額越來越大,2018年國外廠商生產的產品市占率僅為25%,預計未來幾年國產化率還會持續增長。從國內競爭格局來看,由于電力推進技術壁壘較高,市場呈現壟斷局面,目前國內的電推制造企業主要有中國動力和湘電股份,其中,中國動力旗下長海電推依托712所的技術優勢,提供電力推進整體系統(除原動機),國內的市場份額在60%左右。

    根據調查數據顯示,當前國內市場上,中國動力依托712所的研發技術優勢,占了絕對的市場領先地位,此外湘電股份也有相當不錯的市場份額,兩大企業聯手占據了市場前二的位置,且把其他企業逐漸甩開差距。

2018年我國艦船電力推進系統企業集中度

數據來源:公開資料整理

    從區域來看,我國的艦船電力推進系統民用領域應用較少,主要應用實例有:國內首艘電力推進清掃船“世紀之光”號、首艘電力推進游覽船“黃埔”號、首艘千噸級小水面線雙體船“北調991號水聲測量船”,艦船電力推進系統主要應用于軍事領域。我國艦船電力推進系統行業區域市場規模分布如下,其中,華東地區占比86%,華中占比10%,東北地區占比4%。

2018年中國艦船電力推進系統行業區域市場規模

數據來源:公開資料整理

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