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中國電源產業(yè)的發(fā)展現狀與分析

http://www.wqawbn.cn 2015年09月19日        

電源包括電子電源和化學物理電源,本文主要介紹電子電源。電子電源就是對公用電網或某種電能進行變換和控制,向各種用電負載提供優(yōu)質電能的供電設備,有 AC-AC變換,DC-DC變換,AC-DC變換,DC-AC變換。電子電源涉及的范圍有多大,業(yè)內人士說法不一,本文對此不作討論,重點介紹中小功率的電源設備。為了敘述方便,以下簡稱電源。

由于電源產品應用的廣泛性,電源市場的統計比較困難。國外有的利用功率器件的生產推算電源的產量。在中國銷售的功率器件以及電源產品相當部分從國外進口,而且銷售渠道很多,因此國內電源市場的統計更加困難,本文提供的情況僅供參考。
中國電源產業(yè)的發(fā)展歷史 中國電源產業(yè)的規(guī)??煞秩齻€發(fā)展階段,根據原電子工業(yè)部統計的數據和資料,可以勾畫出大致的發(fā)展輪廓。 第一階段為 1976年以前,是中國電源產業(yè)發(fā)展的初期階段。
解放以前,我國的電源產業(yè)基本是空白,僅有蓄電池、干電池的小型企業(yè)。 50年代隨著建設了一大批國有企業(yè),隨著電子工業(yè)原材料、原器件和整機產業(yè)的發(fā)展,電源產品也從無到有。1959年有二廠一校生產五種規(guī)格1600多臺電源。到1976年,經過17年的發(fā)展,已發(fā)展到26個工廠,34個品種,52個規(guī)格,33000多臺電源。生產單位增長8.7倍,品種規(guī)格增長10.4倍,產量增長20.2倍。第一階段從無到有,雖然增長速度較快,電源產業(yè)的規(guī)模還是很小。
第二階段是 1977-1989年,是中國電源產業(yè)初步壯大時期。
這一階段是我國改革開放的初期,經濟建設逐步加快,電源產業(yè)也逐步進入快速增長期。 1989年電源生產企業(yè)已發(fā)展到171家,產品規(guī)格340多種,年產電源54萬多臺。生產企業(yè)數量比1976年增長6.6倍,品種增長10倍,產量增長16.4倍。
在這一階段,隨著電源產業(yè)的逐步快速發(fā)展,廣大的電源科技工作者急需打破原來的封閉狀態(tài),了解外部世界。自 70年代中期開始,電源科技人員自發(fā)組織技術交流,1978年召開了第一次全國電源技術交流會,1983年成立了中國電源學會,1986年得到國家科委的批準。
第三階段是 1990年至今,是中國電源產業(yè)的大發(fā)展時期。
這一階段,除原電子工業(yè)部系統以外,其他行業(yè)和系統,如機械、郵電、鐵路、電力、軍工系統等都有電源開發(fā)和生產,特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和民營企業(yè)大量涌現,全國有上千家,幾乎遍布全國,出現了一批超億元,甚至超 10億元的電源企業(yè)。在這10年之中,大量的國外產品和公司進入國內,并占據了相當份額,加劇了市場競爭。這部分情況,后面詳細分析。
上面是中國電源產業(yè)規(guī)模的發(fā)展,電源技術的發(fā)展大致也可分為以下幾個階段。
50年代是電源整機的創(chuàng)建和仿制時期,主要是仿蘇的電子管直流電源、磁飽和交流電源和仿美、仿歐的電子或磁放大式交流穩(wěn)壓電源,并逐漸實現了國產化。這個時期的電源體積大、耗能多、效率低,技術水平相當于國際30-50年代的水平。
隨著晶閘管、晶體管技術和產品的發(fā)展,電子管直流電源,磁飽和式交流電源逐漸被淘汰,晶閘管電源、晶體管電源、磁放大式交流穩(wěn)壓電源得到迅速發(fā)展,占據了電源市場的統治地位。如 1976年生產的33000多臺電源中,電子管直流電源只有2個規(guī)格800多臺,分別占直流電源品種的4 .1%,規(guī)格的5.6%,產量的4% 。
全控功率器件的出現促進了電源技術的極大發(fā)展。 GTO可使兆瓦級的逆變電源設計簡化,可取代需要強迫換流的晶閘管,目前仍在電源中廣泛應用。功率MOSFET的出現,構成了高頻電力電子技術,開關頻率可達100kHZ以上,并可并聯大電流輸出。IGBT是MOS輸入、雙極性輸出的復合型功率器件,工作頻率與GTR相當,其電壓定額較高。
隨著新型功率器件的出現,脈寬調制( PWM)電路、各種各樣的零電壓、零電流變換的拓撲電路得到廣泛應用。電源產品更加小型化、集成化、智能化、高效率、高可靠。
中國電源產業(yè)的發(fā)展現狀 本節(jié)主要分析近 10年來中國電源產業(yè)的發(fā)展。十年來,無論是電源技術,還是產業(yè)的規(guī)模,都發(fā)展到前所未有的階段,成為社會各界關注的一個行。
一、 中國電源產業(yè)發(fā)展的推動力
電源是各種用電設備的動力裝置,是電子工業(yè)的基礎產品。經濟建設和社會生活各個方面的發(fā)展都會促進電源產業(yè)的發(fā)展,特別是以下幾個方面更是重要的推動作用。
1、 信息產業(yè)的發(fā)展 近十年來中國的信息產業(yè)以其他行業(yè)三倍的速度快速發(fā)展,“九五”期間,中國對電子工業(yè)的投資比重由過去五年的 2.2%提高到5.4%,總投資規(guī)模達到4293億元,比過去五年增長近12倍,因此成為電源產業(yè)發(fā)展的強大推動力。
幾年來計算機市場銷售情況(萬臺) 年 份 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 銷售量 45.0 71.8 115.0 210.0 350.0 420.0 500.0 增長速度 80% 59.6% 60.2% 82.6% 66.7% 20.0% 19.0% 幾年來程控交換機市場(萬線) 年 份 1995 1996 1997 1998 1999 程控交換機 1104 1386 2659 3325 4023 增長率 25.54% 91.85% 25.05% 20.99% 局用交換機 749 990 1725 3096 3700 增長率 32.18% 74.24% 79.48% 19.51% 移動通信幾年來成為發(fā)展熱點,例如: 1987-1997十年間發(fā)展1000萬戶,1998年一年就發(fā)展1000萬戶,1999年發(fā)展近2000萬戶,增長100%。
計算機行業(yè)的發(fā)展直接帶動了計算機開關電源和 UPS的發(fā)展和應用;通信行業(yè)的發(fā)展帶動了通信用高頻開關電源及相關電源的發(fā)展,僅通信用高頻開關電源每年就有30億元以上,1999年僅移動通信就配套電源15億元。
最近幾年各種信息網絡大發(fā)展,如國際互聯網、通信網、廣播電視網、金融信息網,就連鐵路、民航售票也形成網絡,被人稱為網絡時代。各種網絡的正常運行,必須要有可靠的電源系統作保障。如 1997年4月24日上午11時,香港最大的兩家銀行匯豐和恒生由于UPS設備發(fā)生故障,導致中樞電腦系統停頓,兩家銀行800多臺自動柜員機停機兩小時,兩家銀行的電話理財服務暫停,兩家銀行的柜臺電腦不能操作。網絡經濟的發(fā)展,進一步帶動了電源市場的發(fā)展。
2、 傳統工業(yè)的改造 國民經濟經過 20多年的快速發(fā)展,許多傳統工業(yè)系統要進行改造,更新換代,大量的先進的電子技術和設備被采用,不僅對供電質量提出了更高的要求,而且要求電源產品小型化、智能化、高效率、高可靠、無人值守等,一些老的配套電源產品不符合要求,逐漸被淘汰。例如:最近幾年國家投資幾千億元進行電網的改造,一些老的可控硅的電力操作電源要逐漸被新的開關電源所代替;鐵路要全面提速,要電氣化,國家也投巨資進行鐵路系統的改造,鐵路通信、信號系統等要配套大量的電源產品;通信系統原來配套的相控電源,逐漸被高頻開關電源所代替,最近幾年,每年的更新數量達幾億元。

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