Рынок синхронных генераторов — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по первичному двигателю (паровая турбина и газовая турбина), по скорости (1500 об/мин и 3000 об/мин), по номинальной мощности (2–5 МВА, 10–20 МВА, 20–30 МВА и 30–50 МВА), по конечному пользователю (больницы, центры обработки данных, телекоммуникационные сети, жилые помещения и другие)

Обзор рынка

Глобальный рынок синхронных генераторов оценивался в 8,71 млрд долларов США в 2022 году и, как ожидается, будет прогнозировать устойчивый рост в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 5,01% до 2028 года

Ключевые драйверы рынка

Увеличение мощности генерации электроэнергии

Одним из основных драйверов мирового рынка синхронных генераторов является постоянная необходимость в расширении мощностей генерации электроэнергии для удовлетворения растущего мирового спроса на электроэнергию. По мере развития и урбанизации экономик спрос на электроэнергию растет, что обусловлено ростом индустриализации, урбанизации и электрификации сельских районов. Синхронные генераторы являются основополагающим компонентом электростанций, как традиционных, так и возобновляемых, и играют решающую роль в выработке электроэнергии. Обычные электростанции, такие как угольные, газовые и атомные электростанции, в значительной степени зависят от синхронных генераторов для производства электроэнергии. Кроме того, интеграция возобновляемых источников энергии, таких как ветер и гидроэнергетика, в энергетический баланс требует синхронных генераторов для стабильности и синхронизации сети. Поскольку страны по всему миру инвестируют в новые объекты генерации электроэнергии и модернизируют существующие для удовлетворения своих энергетических потребностей, спрос на синхронные генераторы продолжает расти.

Расширение возобновляемых источников энергии

Глобальный сдвиг в сторону более чистых и устойчивых источников энергии является еще одним важным драйвером рынка синхронных генераторов. Технологии возобновляемой энергии, такие как ветряные турбины и гидроэлектростанции, используют синхронные генераторы для преобразования механической энергии в электрическую. Эти генераторы играют решающую роль в обеспечении надежности и стабильности систем возобновляемой энергии. Ветряные турбины, в частности, значительно расширили свое применение, причем для более крупных и мощных турбин требуются синхронные генераторы высокой мощности. Расширение ветряных электростанций и гидроэнергетических проектов, часто в отдаленных или сложных условиях, стимулирует спрос на синхронные генераторы, способные работать в различных условиях. Правительственные стимулы, экологические нормы и международные соглашения по сокращению выбросов парниковых газов еще больше способствуют принятию возобновляемых источников энергии. Поскольку сектор возобновляемой энергии продолжает расширяться, рынок синхронных генераторов выигрывает от увеличения числа установок и модернизаций для поддержки устойчивой генерации электроэнергии.

Стабильность и надежность сети

Стабильность и надежность сети имеют важное значение для обеспечения непрерывной поставки электроэнергии потребителям. Синхронные генераторы вносят значительный вклад в стабильность сети, предоставляя такие важные услуги, как регулирование напряжения и частоты. Эти генераторы по своей сути синхронны с сетью, что позволяет им быстро синхронизироваться и поддерживать стабильность сети во время колебаний спроса и предложения. В регионах с непостоянными возобновляемыми источниками энергии, такими как ветер и солнце, синхронные генераторы играют решающую роль в интеграции сети. Они обеспечивают инерцию сети и поддерживают управление частотой сети, помогая смягчить проблемы, связанные с переменной генерацией энергии. Поскольку операторы сетей отдают приоритет надежности и стабильности, на рынке синхронных генераторов растет спрос на устройства, которые могут предоставлять эти важные сетевые услуги.

Промышленный и коммерческий рост

Промышленный и коммерческий секторы являются значительными потребителями электроэнергии. По мере расширения отраслей и увеличения количества коммерческих объектов спрос на надежные решения по производству электроэнергии, включая синхронные генераторы, продолжает расти. Промышленные процессы, производственные операции, центры обработки данных и коммерческие объекты требуют бесперебойного питания для поддержания работы. Синхронные генераторы часто используются в качестве резервных или аварийных источников питания для обеспечения непрерывности во время отключений или сбоев в работе сети. Это особенно важно для отраслей, которые работают круглосуточно, таких как медицинские учреждения, телекоммуникации и производственные предприятия. Потребность в надежных решениях по резервному питанию стимулирует рост рынка синхронных генераторов.

Развитие инфраструктуры в странах с развивающейся экономикой

В странах с развивающейся экономикой наблюдается быстрое развитие инфраструктуры, включая строительство электростанций, заводов и коммерческих комплексов. Это развитие требует установки синхронных генераторов для удовлетворения потребностей в электроэнергии этих растущих отраслей промышленности и городских районов. По мере индустриализации и урбанизации развивающихся экономик спрос на синхронные генераторы как для первичной, так и для резервной генерации электроэнергии значительно растет.

Технологические достижения

Достижения в технологии синхронных генераторов способствуют росту рынка. Производители постоянно разрабатывают генераторы с повышенной эффективностью, сниженными требованиями к техническому обслуживанию и улучшенными эксплуатационными характеристиками. Эти технологические инновации делают синхронные генераторы более привлекательными для конечных пользователей, ищущих экономически эффективные и надежные решения для генерации электроэнергии. Кроме того, инновации в материалах и производственных процессах позволяют производить более компактные и легкие генераторы, предлагая большую гибкость в установке и использовании.

Различные государственные политики, вероятно, будут способствовать расширению рынка в ближайшие годы.

Стимулы и предписания в области возобновляемой энергии

Стандарты и правила сетевого взаимодействия

Экологические нормы и стандарты выбросов

Инициативы в области энергоэффективности

Стимулы для распределенной генерации

Политика торговли и экспорта

Например, Экспортно-импортный банк Соединенных Штатов предлагает услуги финансирования и страхования для поддержки экспорта Синхронные генераторы американского производства и сопутствующее оборудование, помогающие производителям охватить глобальную клиентскую базу. Торговая политика, включая тарифные соглашения и инициативы по упрощению процедур торговли, дополнительно влияет на динамику рынка синхронных генераторов, снижая торговые барьеры и способствуя международному сотрудничеству в энергетическом секторе.

Основные проблемы рынка

Интеграция переменных возобновляемых источников энергии

Одной из существенных проблем, стоящих перед мировым рынком синхронных генераторов, является интеграция переменных возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца, в электросеть. Хотя синхронные генераторы были основой электрогенерирующей отрасли на протяжении десятилетий, их синхронная природа создает проблемы в адаптации к прерывистому и непредсказуемому характеру генерации возобновляемой энергии.

Переменные возобновляемые источники энергии, такие как ветряные турбины и солнечные панели, по своей сути не производят электроэнергию с постоянной частотой и напряжением, в отличие от синхронных генераторов. Это создает проблемы синхронизации при интеграции возобновляемой энергии в сеть, поскольку она должна соответствовать частоте и фазе сети.

Проблемы

Стабильность сети и управление частотойсинхронные генераторы обеспечивают внутреннюю стабильность сети, поддерживая частоту и напряжение сети. Однако по мере интеграции более изменчивых источников возобновляемой энергии стабильность сети может быть нарушена из-за колебаний в электроснабжении. Когда выходная мощность ветра или солнца внезапно падает или резко возрастает, это может нарушить частоту сети, что может привести к отключению электроэнергии или повреждению оборудования.

Синхронная инерциясинхронные генераторы вносят вклад в инерцию сети, которая необходима для поддержания стабильности системы во время нарушений. Напротив, многие источники возобновляемой энергии не обладают этой синхронной инерцией, что затрудняет устранение внезапных изменений в электроснабжении и спросе. Для компенсации этого недостатка необходимы дополнительные технологии, такие как системы хранения энергии или усовершенствованные стратегии управления сетью.

Достижения в области силовой электроники и несинхронных альтернатив

Появление усовершенствованной силовой электроники и несинхронных альтернатив создает проблему для традиционного рынка синхронных генераторов. Силовые электронные устройства, такие как инверторы, предлагают возможность более эффективно преобразовывать и контролировать выходную мощность переменных возобновляемых источников энергии. Кроме того, несинхронные генераторы, такие как индукционные генераторы или генераторы с постоянными магнитами, приобрели популярность в определенных приложениях благодаря своим преимуществам в эффективности и простоте.

Проблемы

Конкуренция со стороны несинхронных альтернативнесинхронные генераторы, особенно генераторы с постоянными магнитами, используемые в некоторых ветряных турбинах, стали более конкурентоспособными с точки зрения стоимости и эффективности. Их более простая конструкция и способность генерировать электроэнергию без необходимости синхронизации с сетью могут представлять проблему для традиционных синхронных генераторов в определенных приложениях.

Переход к силовой электроникесиловые электронные устройства, такие как инверторы, используемые в фотоэлектрических солнечных системах, все чаще встречаются в системах возобновляемой энергии. Эти устройства обеспечивают прямое преобразование постоянного тока от солнечных панелей или ветряных турбин в переменный ток для сети без необходимости использования синхронных генераторов. Переход к решениям на основе силовой электроники может снизить спрос на синхронные генераторы в определенных сегментах энергетического рынка.

В заключение следует отметить, что интеграция переменных возобновляемых источников энергии и конкуренция со стороны несинхронных альтернатив и передовой силовой электроники являются двумя значительными проблемами, стоящими перед мировым рынком синхронных генераторов. Решение этих проблем требует инновационных стратегий управления сетями, инвестиций в сетевую инфраструктуру и постоянного совершенствования технологий генераторов для обеспечения надежной и эффективной интеграции возобновляемых источников энергии при сохранении стабильности сети.

Сегментные данные

Сведения о 2-5 МВА

Исходя из категории формы, сегмент 2-5 МВА стал доминирующим игроком на мировом рынке синхронных генераторов в 2022 году. Сегмент синхронных генераторов 2-5 МВА характеризуется своей пригодностью для приложений генерации электроэнергии среднего размера. Этот диапазон номинальной мощности часто используется в различных секторах, включая производство, коммерческие объекты и небольшие электростанции коммунального масштаба. Растущий спрос на надежные источники питания в этих приложениях стимулирует рынок синхронных генераторов 2-5 МВА.

.

Сведения о газовых турбинах

Ожидается, что сегмент газовых турбин будет испытывать быстрый рост в течение прогнозируемого периода. Газовые турбины широко используются в электрогенерации, как для базовых, так и для пиковых электростанций. Они работают по циклу Брайтона, используя сжатый воздух и сжигание топлива для привода турбины и выработки механической энергии. Синхронные генераторы являются неотъемлемой частью газотурбинных электростанций, поскольку они преобразуют механическую энергию, вырабатываемую газовой турбиной, в электрическую. Такое сочетание газовых турбин и синхронных генераторов обычно встречается на электростанциях, работающих на природном газе, и обеспечивает надежный и эффективный метод выработки электроэнергии.

Региональные данные

Азиатско-Тихоокеанский регион был крупнейшим рынком синхронных генераторов, на долю которого в 2022 году пришлось более 40% доли рынка. Рост рынка в Азиатско-Тихоокеанском регионе объясняется растущим спросом на электроэнергию из возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия. Китай является крупнейшим рынком синхронных генераторов в Азиатско-Тихоокеанском регионе, за ним следуют Индия и Япония.

Северная Америка была вторым по величине рынком синхронных генераторов, на долю которого в 2022 году пришлось более 25% доли рынка. Рост рынка в Северной Америке объясняется растущим спросом на электроэнергию в Соединенных Штатах и Канаде. Соединенные Штаты являются крупнейшим рынком синхронных генераторов в Северной Америке, за ними следует Канада.

Европа была третьим по величине рынком синхронных генераторов, на долю которого в 2022 году пришлось более 20% доли рынка. Рост рынка в Европе объясняется растущим спросом на электроэнергию из возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия. Германия является крупнейшим рынком синхронных генераторов в Европе, за ней следуют Франция и Великобритания.

Последние события

• В феврале 2023 года компания ABB объявила об инвестициях в размере 100 миллионов долларов США в расширение своих производственных мощностей по производству синхронных генераторов в Индии. Инвестиции будут использованы для строительства нового производственного завода в Гуджарате. Ожидается, что расширение создаст более 500 новых рабочих мест.
• В марте 2023 года Siemens Gamesa объявила об инвестициях в размере 54,28 млн долларов США в расширение своих производственных мощностей по производству синхронных генераторов в Испании. Инвестиции будут использованы для модернизации существующих объектов. Ожидается, что расширение создаст более 100 новых рабочих мест.
• В апреле 2023 года GE Renewable Energy объявила об инвестициях в размере 30 млн долларов США в расширение своих производственных мощностей по производству синхронных генераторов в Соединенных Штатах. Инвестиции будут использованы для строительства нового производственного завода в Висконсине. Ожидается, что расширение создаст более 200 новых рабочих мест.
• В мае 2023 года компания Mitsubishi Heavy Industries объявила об инвестициях в размере 17 миллионов долларов США в расширение своих производственных мощностей по производству синхронных генераторов в Японии. Инвестиции будут использованы для модернизации существующих объектов. Ожидается, что расширение создаст более 50 новых рабочих мест.
• В июне 2023 года компания Andritz объявила об инвестициях в размере 11 миллионов долларов США в расширение своих производственных мощностей по производству синхронных генераторов в Австрии. Инвестиции будут использованы для строительства нового производственного завода. Ожидается, что расширение создаст более 30 новых рабочих мест.
• Эти инвестиции являются отражением растущего спроса на синхронные генераторы в разных частях мира. Ожидается, что рынок будет расти быстрыми темпами в ближайшие годы, что обусловлено растущим спросом на возобновляемые источники энергии и потребностью в надежном и эффективном производстве электроэнергии.

Ключевые игроки рынка

• ABB Ltd
• Siemens Gamesa Renewable Energy SA,
• GE Renewable Energy
• Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.
• Andritz AG
• Bharat Heavy Electricals Limited
• Hitachi Energy Ltd.
• Suzlon Energy Limited
• Wood Group PLC
• GE Power Conversion