Рынок связи по линиям электропередач — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз на 2028 г. Сегментация по предложению (оборудование, программное обеспечение и услуги), по частоте (узкополосная и широкополосная связь), по применению (управление энергопотреблением и интеллектуальные сети и внутренние сети), по вертикали (промышленные, коммерческие и жилые), по методу модуляц

Обзор рынка

В 2022 году глобальный рынок связи по линиям электропередач достиг оценки в 5,02 млрд долларов США, продемонстрировав устойчивый среднегодовой темп роста в 10,59% в течение всего прогнозируемого периода. Растущее внедрение Power Line Communication (PLC) в жилых, коммерческих и промышленных секторах можно объяснить экономической эффективностью инфраструктуры PLC по сравнению с традиционными или конкурирующими технологиями.

Следовательно, мировой рынок PLC готов к устойчивому росту в ближайшие годы, в первую очередь за счет экономии пространства и улучшенных возможностей распределения электроэнергии, которые предлагает эта технология.

Ключевые драйверы рынка

Модернизация интеллектуальных сетей

Одним из ключевых драйверов, продвигающих мировой рынок Power Line Communication (PLC), является модернизация электрических сетей в глобальном масштабе. Традиционные электросети изначально были разработаны для одностороннего потока электроэнергии от централизованных электростанций к потребителям. Однако с ростом интеграции возобновляемых источников энергии, растущим спросом на электроэнергию и необходимостью мониторинга и управления в реальном времени возникает острая необходимость в преобразовании этих сетей в интеллектуальные сети. Интеллектуальные сети характеризуются своей способностью собирать, анализировать и действовать на основе данных в реальном времени. В этом контексте PLC играет жизненно важную роль в создании необходимой инфраструктуры связи для интеллектуальных сетей, позволяя устройствам по всей сети обмениваться информацией и облегчая эффективное управление сетями. Интеллектуальные счетчики, важнейший компонент усовершенствованной инфраструктуры учета (AMI), постепенно заменяют традиционные счетчики по всему миру. Технология PLC обеспечивает двустороннюю связь между коммунальными службами и интеллектуальными счетчиками, позволяя осуществлять удаленное считывание, программы реагирования на спрос и точное выставление счетов. Этот растущий спрос на решения PLC обусловлен желанием повысить надежность сети и сократить продолжительность отключений, что приводит к развертыванию систем автоматизации распределения. PLC обеспечивает связь в реальном времени между сетевыми устройствами, такими как реклоузеры и коммутаторы, что позволяет автоматически обнаруживать и изолировать неисправности.

Растущий спрос на подключение к Интернету вещей (IoT)

Быстрое расширение Интернета вещей (IoT) служит важным драйвером для мирового рынка PLC. IoT охватывает широкий спектр приложений, охватывающих от умных городов и домов до промышленной автоматизации и мониторинга окружающей среды. Технология PLC предлагает универсальное и экономически эффективное решение для связи в экосистемах IoT. В системах умного дома PLC используется для подключения и управления такими устройствами, как термостаты, освещение, камеры безопасности и бытовая техника, используя существующую электропроводку для создания надежной и совместимой сети. Отрасли постепенно внедряют решения IIoT для оптимизации операционной эффективности и минимизации простоев, при этом PLC облегчает передачу данных в промышленных средах, где другие беспроводные технологии могут сталкиваться с помехами или проблемами подключения. Муниципалитеты внедряют интеллектуальные системы уличного освещения для энергосбережения и улучшенного контроля, при этом PLC обеспечивает удаленное управление уличным освещением, включая затемнение и планирование, что приводит к снижению потребления энергии.

Энергоэффективность и экологические проблемы

Энергоэффективность и экологическая устойчивость играют ключевую роль в развитии мирового рынка PLC. Правительства, коммунальные службы и потребители все чаще отдают приоритет сокращению потребления энергии, выбросов парниковых газов и потерь электроэнергии в сети. Потери электроэнергии в сетях передачи и распределения могут быть значительными, особенно из-за реактивной мощности. Технология PLC помогает коммунальным службам оптимизировать производительность сети, минимизировать потери электроэнергии и повышать энергоэффективность за счет контроля уровня напряжения. Интеграция возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая, требует эффективного управления сетью. Технология PLC помогает стабилизировать напряжение и обеспечивать стабильность сети, тем самым обеспечивая плавную интеграцию прерывистых возобновляемых источников энергии в сеть. Более того, PLC облегчает программы реагирования на спрос, позволяя коммунальным службам сокращать нагрузку в периоды пикового спроса. Уменьшая потребность в дополнительной выработке электроэнергии, PLC способствует снижению углеродного следа. Подводя итог, можно сказать, что рост мирового рынка связи по линиям электропередач обусловлен модернизацией электросетей, растущим спросом на подключение к Интернету вещей и необходимостью энергоэффективности и экологической устойчивости.

Основные проблемы рынка

Помехи и шумы на линиях электропередач

Одной из основных проблем на мировом рынке PLC являются помехи и шумы, которые могут возникать на линиях электропередач. Линии электропередач изначально были разработаны для передачи электроэнергии, а не для передачи данных. В результате они по своей сути не обеспечивают каналы передачи данных без помех. Линии электропередач могут быть восприимчивы к электромагнитным помехам из различных источников, включая другие электронные устройства, промышленное оборудование и даже природные явления, такие как молнии. Эти электромагнитные помехи (ЭМП) могут искажать сигналы PLC, что приводит к повреждению данных и снижению надежности связи. Бытовые приборы и электрооборудование, подключенные к тем же линиям электропередач, могут вносить шум и колебания в электрический сигнал. Как следствие, это может привести к ухудшению сигнала и сбоям связи, особенно в жилых приложениях PLC. Кроме того, сигналы PLC ослабевают по мере прохождения по линиям электропередач, вызывая затухание сигнала. В дальних развертываниях или в районах со стареющей электрической инфраструктурой затухание сигнала может представлять собой значительную проблему, ограничивая эффективный диапазон систем PLC. Для решения этих проблем с помехами и шумами поставщики технологий PLC инвестируют в передовые методы модуляции, алгоритмы исправления ошибок и обработку сигналов. Кроме того, включение фильтров и устройств защиты от перенапряжения может помочь уменьшить помехи от внешних источников.

Стандартизация и совместимость

Стандартизация и совместимость представляют собой критические проблемы на мировом рынке PLC. Отсутствие единых стандартов может привести к фрагментации, препятствуя бесперебойному взаимодействию различных устройств и систем PLC. Региональные различия в стандартах и правилах PLC затрудняют для производителей создание совместимых на международном уровне продуктов без модификаций, что приводит к увеличению затрат на разработку и ограничению охвата рынка. Во многих регионах используются устаревшие системы связи по линиям электропередач, использующие фирменные или нестандартизированные протоколы, что может вызвать проблемы взаимодействия при сосуществовании с новыми технологиями PLC. Поскольку PLC находит все большее применение в приложениях IoT, обеспечение совместимости между устройствами и системами становится критически важным. Отсутствие стандартизированных протоколов связи может препятствовать росту экосистем IoT. Отраслевые организации и органы стандартизации активно работают над разработкой глобальных стандартов PLC для решения проблем взаимодействия и совместимости. Производители и коммунальные предприятия должны отдавать приоритет соблюдению новых стандартов, чтобы способствовать созданию более унифицированной экосистемы PLC.

Основные тенденции рынка

PLC для Интернета вещей (IoT) и приложений для умного дома

Технология PLC все чаще интегрируется в приложения для IoT и умного дома, облегчая эффективную передачу данных и управление в рамках подключенных экосистем. Эта тенденция обусловлена растущей популярностью устройств IoT и потребностью в бесперебойном подключении. PLC обеспечивает эффективную связь между интеллектуальными устройствами в домах, включая термостаты, элементы управления освещением, системы безопасности и бытовые приборы. Используя существующую электропроводку, PLC создает надежную и экономичную сеть, устраняя необходимость в дополнительной проводке или беспроводных сетях. В промышленных условиях PLC используется для обеспечения связи между датчиками, контроллерами и оборудованием автоматизации, гарантируя надежную передачу данных в средах, где другие беспроводные технологии могут столкнуться с помехами или проблемами подключения. Муниципалитеты внедряют интеллектуальные системы уличного освещения для снижения потребления энергии и улучшения контроля. С помощью PLC уличными фонарями можно управлять удаленно, предлагая такие функции, как затемнение, планирование и обнаружение неисправностей, что приводит к экономии энергии и улучшению городской инфраструктуры.

Промышленная автоматизация и внедрение Industry 4.0

Внедрение технологии PLC для промышленной автоматизации и реализация Industry 4.0 представляет собой преобразующую тенденцию. Industry 4.0 представляет собой четвертую промышленную революцию, характеризующуюся интеграцией цифровых технологий, аналитики данных и автоматизации в промышленные процессы. Системы PLC играют ключевую роль в инициативах Industry 4.0, предоставляя надежную и безопасную коммуникационную магистраль для соединения машин, датчиков и систем управления. Это облегчает обмен данными в реальном времени, удаленный мониторинг и централизованное управление, тем самым повышая эффективность, качество и гибкость производства. Производители используют промышленные сети с поддержкой PLC для предиктивного обслуживания, сокращения простоев и оптимизации производственных процессов. Технология PLC обеспечивает бесперебойный поток информации по всей производственной экосистеме, от цеха до корпоративных систем, что позволяет принимать решения на основе данных и улучшать распределение ресурсов. Кроме того, поскольку цепочки поставок становятся все более взаимосвязанными и сложными, PLC расширяют свою роль на логистику и складирование. Автоматизация с поддержкой PLC улучшает управление запасами, выполнение заказов и обработку материалов, способствуя оптимизации операций. Подводя итог, можно сказать, что технология PLC остается ключевым фактором Industry 4.0, позволяя отраслям внедрять цифровую трансформацию, повышать конкурентоспособность и удовлетворять меняющиеся требования клиентов. Эта тенденция подчеркивает постоянно растущую значимость PLC в промышленном ландшафте.

Сегментарные данные

Частота

Узкополосный

Применение

Внутренние сети

Региональные данные

Ожидается, что Северная Америка будет доминировать на рынке в течение прогнозируемого периода. Северная Америка занимает видное место на мировом рынке связи по линиям электропередач (PLC). Она охватывает Соединенные Штаты, Канаду и Мексику, причем Соединенные Штаты являются доминирующим рынком. Североамериканский рынок связи по линиям электропередач является существенным и демонстрирует устойчивый рост. В регионе наблюдается широкое внедрение технологии PLC в различных секторах, включая коммунальные услуги, интеллектуальные сетевые приложения, домашнюю автоматизацию и промышленную автоматизацию. Коммунальные компании в Северной Америке были одними из первых, кто внедрил технологию PLC, особенно для усовершенствованной инфраструктуры учета (AMI) и автоматизации распределения. Крупнейшие коммунальные предприятия США вложили значительные средства в системы PLC для улучшения сетевой связи, снижения потерь энергии и улучшения обслуживания клиентов. Ведущие поставщики технологий, включая производителей чипсетов и поставщиков коммуникационных решений, заняли прочные позиции на североамериканском рынке. Они тесно сотрудничают с коммунальными компаниями и предлагают индивидуальные решения PLC для удовлетворения региональных требований. Северная Америка, особенно США, активно фокусируется на инициативах по модернизации сетей. Технология PLC играет решающую роль в развертывании интеллектуальных сетей, поддерживая передачу данных в реальном времени, реагирование на спрос и оптимизацию сетей. Интеграция технологии PLC с Интернетом вещей (IoT) открывает существенные возможности для роста. Приложения IoT, такие как умные города, умные дома и промышленный IoT, полагаются на эффективную связь, что делает PLC ценной технологией. Поскольку Северная Америка продолжает инвестировать в возобновляемые источники энергии, такие как солнечная и ветровая, PLC может эффективно управлять этими источниками и интегрировать их в сеть.

Последние разработки

• В мае 2023 года Pattern Energy выбрала Hitachi Energy, известную глобальную технологическую компанию, для поставки постоянного тока высокого напряжения (HVDC) и ряда передовых технологий для проекта SunZia Transmission. Этот проект соединит проект SunZia Wind в Нью-Мексико с электросетями Аризоны и Южной Калифорнии, создав одну из крупнейших линий передачи возобновляемой энергии в мире.
• В апреле 2023 года Hydro One начала строительство новой линии электропередачи между Чатемом и Лейкшором. Сеансы прямого подключения проводились в Чатеме и Комбере 18 и 19 апреля. Расположенная между коммутационной станцией Чатема и недавно построенной коммутационной станцией Лейкшор, линия электропередачи Чатем-Лейкшор будет передавать 230 киловольт электроэнергии. После того, как эта новая линия будет завершена и введена в эксплуатацию к 2025 году, она будет генерировать достаточно энергии для обеспечения электроэнергией целого города, например, Виндзора.

Ключевые игроки рынка

• Cypress Semiconductor Corporation
• STMicroelectronics
• Qualcomm Atheros Inc.
• Broadcom limited
• NYX Hemera Technologies
• Echelon Corporation
• Texas Instruments Inc.
• Microchip Technology Inc.
• Schneider Electric SE
• Maxim Integrated, Inc.