2024年中国多端柔性直流输电市场竞争现状及发展趋势研判：特高压项目建设提速，柔直渗透率加速提升[图]

内容概况：“十四五”规划期间，国家电网提出了雄心勃勃的特高压工程建设目标，即规划建设“24条交流特高压线路与14条直流特高压线路”，预计覆盖线路总长达3万余公里，变电换流容量高达3.4亿千伏安，总投资规模达到3800亿元。在此背景下，我国持续加大电网投资力度。进入2024年，电网工程项目建设进一步加速。2024年1-5月全国电网工程投资完成额1703亿元，同比增长21.6%，为多端柔性直流输电等先进输电技术的发展提供了坚实的市场基础和广阔的发展空间。

关键词：多端柔性直流输电、特高压、产业链、竞争格局、发展趋势

一、多端柔性直流输电概述

多端柔性直流输电是指在直流输电系统中，具有三个或三个以上换流站（也称换流阀站）的直流输电技术。多端柔性直流输电的基础是柔性直流输电技术。柔性直流输电采用电压源换流器（VSC）和全控型电力电子器件（如IGBT），具有快速响应、可控性好、运行方式灵活等优点。它能够实现输电线路的双向控制和调节，提高电网的可靠性和经济性。在常规直流输电系统中，通常只有两个换流站（一个整流站和一个逆变站）。而多端直流输电系统则扩展了这种结构，允许更多的换流站接入，形成更复杂的电网结构。

与常规直流输电相比，柔性直流输电有一系列突出优势：1）无需无功补偿，谐波水平低。柔性直流输电采用IGBT，无需交流侧提供换相电流和反向电压，从而避免了大量的无功消耗，并节省用地；2）无需依赖有源电网。柔性直流输电受端系统可以是无源网络，因此可以向孤岛供电，常规直流系统则需要依靠电网完成换相，需要较强的有源交流系统支撑；3）无换相失败的风险。开通和关断时间可控，与电流的方向无关；4）适合构成多端系统。柔性直流输电系统可以通过改变单端电流方向来改变潮流的方向，便捷而又快速；5）传输功率可独立控制。

二、产业链概述

多端柔性直流输电产业链主要包括上游原材料供应、关键设备制造、系统集成、电网建设与应用以及运维服务等环节。这些环节相互依存、相互促进，共同构成了多端柔性直流输电产业的完整生态。产业链上游包括原材料供应和关键设备制造，其中原材料包括电力电子器件（如IGBT模块）、绝缘材料、导体材料等，关键设备包括换流阀、换流变压器、直流电缆等。这些设备的技术含量高、制造难度大，是衡量一个国家在柔性直流输电领域技术水平的重要标志。中游为系统集成，负责将上游的原材料和关键设备集成在一起，形成完整的多端柔性直流输电系统。下游为电网建设与应用、运维服务。其中，电网公司作为主要用户群体，负责将多端柔性直流输电技术应用于实际电网中。应用场景包括但不限于大型可再生能源基地的并网接入、大型城市的智能电网建设、沿海岛屿及偏远地区的电力供应、以及跨国跨洲的电网互联等。

三、多端柔性直流输电发展现状

我国能源资源分布与电力消费需求之间存在着显著的逆向特征，如国内大部分光伏基地集中于西北地区（新疆、甘肃、宁夏等），然而我国的经济重心在东南沿海地区，其用电需求远高于人烟稀少的西北地区为了解决消纳问题，需要通过特高压长距离输送将电力送往东部的符合地区。特高压工程作为解决我国电力输送瓶颈的关键举措，近二十年来一直是电网发展的主旋律。国家持续加大电网投资力度，加速构建以特高压和超高压为骨干的坚强智能电网网架。特别是在“十四五”规划期间，国家电网提出了雄心勃勃的特高压工程建设目标，即规划建设“24条交流特高压线路与14条直流特高压线路”，预计覆盖线路总长达3万余公里，变电换流容量高达3.4亿千伏安，总投资规模达到3800亿元。进入2024年，电网工程项目建设进一步加速。2024年1-5月全国电网工程投资完成额1703亿元，同比增长21.6%，为多端柔性直流输电等先进输电技术的发展提供了坚实的市场基础和广阔的发展空间。

相关报告：智研咨询发布的《中国多端柔性直流输电行业市场现状分析及发展趋向研判报告》

多端柔性直流输电技术作为现代电力传输领域的璀璨明珠，正日益成为推动大规模可再生能源并网与高效利用的关键力量。在《“十四五”现代能源体系规划》的宏伟蓝图下，国家发改委与国家能源局明确提出了完善电网架构、强化区域电网互联互通的战略方向，特别强调了柔性直流输电在提升电网灵活性、增强新能源动态稳定性方面的重要作用，并科学规划了新能源电力的跨省跨区输送路径。

迄今为止，我国已成功投运了多个柔性直流输电工程，这些项目不仅在技术层面实现了输电能力与电压等级的显著提升，更在风电送出、电网互联、孤岛供电及远距离大容量输电等多个应用场景中展现了卓越的性能与广泛的应用价值。随着技术的不断成熟与应用的深入拓展，柔性直流输电技术已逐步迈入特高压等级，为构建更加坚强、智能、绿色的现代能源体系奠定了坚实基础。展望未来，面对亿千瓦级海上风电基地的蓬勃开发与电网消纳能力的巨大挑战，多端柔性直流输电技术将发挥不可替代的关键作用。据国家能源局预测，至2030年，我国远海风电并网规模有望突破1亿千瓦大关，这一目标的实现将高度依赖于柔性直流输电技术的创新应用与广泛推广。因此，多端柔性直流输电发展空间巨大。

四、市场竞争格局及重点企业分析

1、市场竞争格局

多端柔性直流输电系统作为电力传输领域的前沿技术，其核心设备包括柔性直流换流阀、电抗器、换流变压器等。其中柔性直流换流阀在推动能源高效转换与远距离输送中扮演着至关重要的角色。这一市场不仅技术密集度高，且竞争格局日益复杂，呈现出多强并立、技术驱动与创新引领的特点。当前，柔性直流换流阀市场在全球范围内呈现出高度集中与多元化并存的态势。中国凭借在电力装备制造领域的深厚积累与持续创新，已成为该领域的领跑者，国电南瑞、许继电气、中国西电、四方股份等多家企业在技术实力、市场份额及品牌影响力上均表现出色。作为行业内的佼佼者，国电南瑞在柔性直流换流阀领域占据显著的市场份额，其柔直阀投运容量份额高达约44%，充分展示了其在技术研发、产品制造及市场应用方面的强大实力。随着多端柔性直流输电技术的不断发展，换流器设计、控制系统优化及设备集成能力成为企业竞争力的关键所在。在换流变压器领域，以西电、天威保变、特变电工为代表的头部企业，凭借其深厚的技术底蕴与丰富的生产经验，占据了市场的领先地位。其中保变电气公司成功研制了多项国家输变电重点工程产品，其中包括世界电压等级最高、容量最大乌东德电站送电广东广西特高压多端直流示范工程±800kV 柔性直流变压器。此外，长高电新、中天科技等企业在柔性直流输电领域也具有较强竞争力。未来，柔性直流换流阀市场的竞争将更加激烈，技术创新与产品差异化将成为企业脱颖而出的关键。

2、国电南瑞

国电南瑞是国网旗下以能源电力智能化为核心的能源互联网整体解决方案提供商，为电网、发电及用户提供能源整体解决方案。公司是我国电力系统自动化、超/特高压交/直流输电、柔性交/直流输电、水利水电自动化、轨道交通监控领域最有实力的供应商之一。近年来在电网自动化及工业控制、继电保护及柔性输电、电力自动化信息通信、发电及水利环保等领域，锲而不舍地开展应用型研发和技术创新，形成多项具有核心技术和自主知识产权的、富有竞争力的产品，取得了诸多开创性科研成果。在柔性直流输电领域，南瑞柔性直流输电技术是一种基于电压源型换流器的高压输电技术，应用完全可控的绝缘栅双极晶体管（IGBT），具有能够单独控制有功功率和和无功功率、无需交流滤波器和无功补偿装置、可馈入无源网络、换流站占地面积小等优点。南瑞的柔性直流输电技术为可再生能源的并网、城市中心的馈入以及海上负载的供电，特别是为输电距离超过50公里的海上风电场的并网提供了有效的解决方案，在新能源发电并网、海上风电直流送出、孤岛供电、多端直流互联等领域已广泛应用。

3、中天科技

中天科技起家于光纤通信业务，并于2002年进入电网传输领域与日本国日立电线株式会社合资设立中天日立光缆有限公司，成功研制开发光纤复合架空地线光缆。此后，公司先后进军精工制造领域和新能源领域，持续拓展业务版图，实现多行业协同发展。目前，中天科技形成“以海洋经济为龙头、新能源为突破、智能电网为支撑、5G 通信为基础、新材料为生长点”的产业布局，稳步推进各领域发展，公司主营产品在各个行业均具备较强竞争能力。在智能电网领域，中天科技更是深耕细作，聚焦于电网发展的前沿需求，致力于构建全品类、高品质的电力设备产品体系。公司秉承“安全为先、节能高效、环保友好、智能互联”的发展理念，为输配电系统提供全方位、定制化的一流解决方案。产业链覆盖OPGW光缆、特种导线、ADSS 光缆、免维护金具、铝包钢绞线等。

五、行业面临的挑战及市场发展趋势

挑战：多端柔直输电系统复杂度较高，其中换流器等核心设备的技术研发与制造存在技术瓶颈，如可靠性、效率提升以及大容量器件的热管理等问题。相较于传统交流输电和高压直流输电，多端柔直输电系统的初始投资成本较大，包括换流站设备、控制保护系统的研发与购置成本。此外，多端柔直输电作为新兴技术，其相关设计、建设、运维的标准体系尚待完善，不同厂家设备的互操作性和兼容性有待提高。总体看，多端柔直输电系统的发展既面临技术瓶颈与成本挑战，行业标准体系也有待完善。

趋势：随着特高压、智能电网等项目的不断推进，多端柔性直流输电技术在远距离输电、新能源并网、城市电网改造等领域展现出广阔的应用前景。未来，中国多端柔性直流输电产业链将呈现以下发展趋势：一是在国家能源战略和电网现代化建设的强力驱动下，特高压项目建设步入快车道，柔直渗透率有望加速提升。二是多端柔性直流输电技术将持续深化创新，聚焦于提升系统的智能化水平。未来，该系统将集成更高级别的控制算法、智能保护策略、实时监测技术及高效故障维护机制，实现全链条的智能化管理。三是随着多端柔性直流输电技术的广泛应用和市场的不断扩大，相关标准和规范的制定与完善将成为行业发展的必然需求。

以上数据及信息可参考智研咨询（www.chyxx.com）发布的《中国多端柔性直流输电行业市场现状分析及发展趋向研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构，提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号，每天及时掌握更多行业动态。