Рынок управления вольт/вар — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, 2028 г. Сегментировано по применению (передача, генерация и распределение), по компонентам (оборудование, программное обеспечение и услуги), по конечному пользователю (электроэнергетика и промышленность), по региону, конкуренция, 2018–2028 гг., по региону, конкуренция 2018–2028 гг.

Обзор рынка

В 2022 году глобальный рынок управления напряжением/вар достиг оценки в 418,09 млн долларов США, продемонстрировав устойчивый среднегодовой темп роста (CAGR) в 4,05% за прогнозируемый период. Энергетическая отрасль использует технологии управления напряжением/вар для решения проблем потерь в электрических линиях и повышения эффективности сети. Эффективное управление и контроль напряжения/вар играют ключевую роль в обеспечении оптимальной производительности электросетевых предприятий. Это включает в себя поддержание подачи электроэнергии в пределах соответствующих пределов напряжения для надежной работы потребительского оборудования и минимизации потерь.

Рост рынка систем Volt/VAR обусловлен несколькими ключевыми факторами, включая возросшую интеграцию возобновляемых источников энергии, продолжающиеся достижения в области энергоэффективности, повышение напряжения системы в распределительной сети и согласованные усилия по снижению воздействия распределения энергии на окружающую среду.

Ключевые драйверы рынка

Модернизация сетей и инициативы в области интеллектуальных сетей

Модернизация сетей и распространение инициатив в области интеллектуальных сетей являются значительными драйверами, продвигающими глобальный рынок управления Volt/VAr (напряжение и реактивная мощность). По мере развития энергетического ландшафта энергетические компании и операторы сетей ищут инновационные решения для повышения эффективности, надежности и устойчивости сетей. Энергетический сектор претерпевает глубокую трансформацию, характеризующуюся интеграцией возобновляемых источников энергии, электрификацией различных секторов и растущим спросом на энергоэффективность. Традиционные электросети, предназначенные для одностороннего потока электроэнергии от централизованных источников генерации к потребителям, плохо оснащены для эффективной обработки этих изменений. Эта трансформация побудила энергетические компании и операторов сетей по всему миру приступить к модернизации сетей. Модернизация сетей включает в себя внедрение передовых технологий, цифровизацию и автоматизацию для модернизации устаревшей сетевой инфраструктуры. Ее цель — создать более адаптивную, интеллектуальную и отзывчивую сетевую систему, способную решать текущие и будущие энергетические проблемы. Одним из основных компонентов модернизации сетей является управление вольт/вар. Эта технология оптимизирует уровни напряжения и реактивной мощности по всей сети, гарантируя, что они остаются в предопределенных пределах. Таким образом, управление вольт/вар повышает общую эффективность систем распределения электроэнергии, снижает потери энергии и улучшает качество электроэнергии. Кроме того, управление вольт/вар играет важную роль в адаптации к прерывистому характеру возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнце. Эти источники могут вызывать колебания напряжения и коэффициента мощности, которые, если ими не управлять эффективно, могут нарушить стабильность сети. Решения по управлению вольт/вар смягчают эти колебания, обеспечивая плавную интеграцию возобновляемых источников энергии в сеть.

Растущая интеграция возобновляемых источников энергии

Растущая интеграция возобновляемых источников энергии в электросети является важным фактором, который подпитывает глобальный рынок управления вольт/вар (напряжение и реактивная мощность). По мере того, как мир движется к более чистой и устойчивой генерации энергии, управление напряжением и реактивной мощностью становится первостепенным для обеспечения стабильности сети. В настоящее время мы являемся свидетелями революции в возобновляемой энергетике, характеризующейся быстрым ростом ветровой, солнечной и других чистых источников энергии. Правительства, корпорации и частные лица все чаще используют технологии возобновляемой энергии для сокращения выбросов углерода, борьбы с изменением климата и перехода к более устойчивому энергетическому будущему. Однако интеграция возобновляемых источников энергии также представляет уникальные проблемы для электросетей. Их присущая изменчивость и прерывистость, зависящие от таких факторов, как погодные условия и время суток, могут привести к колебаниям напряжения и коэффициента мощности. Если их не контролировать, эти колебания могут дестабилизировать сеть и поставить под угрозу качество электроэнергии. Для решения этой проблемы решения по управлению Volt/VAr активно регулируют уровни напряжения, гарантируя, что они остаются в заданных пределах, тем самым предотвращая сценарии перенапряжения или понижения напряжения, которые могут повредить оборудование или нарушить электроснабжение. Внедрение возобновляемой энергии является глобальным явлением, при этом страны и регионы по всему миру ставят амбициозные цели в области возобновляемой энергии и инвестируют в инфраструктуру чистой энергии. Например, Европейский союз стремится достичь 32% потребления возобновляемой энергии к 2030 году, в то время как Китай является мировым лидером по установкам солнечной и ветровой мощности. Поскольку мощность возобновляемой энергии продолжает расти, спрос на эффективные решения по управлению Volt/VAr становится все более критичным. Эти решения играют жизненно важную роль в поддержании стабильности сети, минимизации потерь энергии и содействии плавному переходу к более чистой энергетической структуре.

Регулятивный акцент на энергоэффективности и оптимизации сетей

Глобальный акцент на энергоэффективности и оптимизации сетей, обусловленный регулирующими инициативами и экологическими проблемами, служит существенным катализатором, продвигающим рынок управления Volt/VAr (напряжение и реактивная мощность). Правительства и регулирующие органы все больше осознают первостепенную важность сокращения потерь энергии, повышения надежности сетей и минимизации выбросов парниковых газов. Энергоэффективность является ключевой глобальной целью, охватывающей широкий спектр инициатив, направленных на сокращение потребления энергии при одновременном поддержании или повышении качества и надежности энергетических услуг. Повышение энергоэффективности обеспечивает многочисленные преимущества, включая экономию средств, снижение воздействия на окружающую среду и укрепление энергетической безопасности. В сфере распределения электроэнергии энергоэффективность тесно связана с целью сокращения потерь энергии при передаче и распределении. Когда электричество проходит по линиям электропередач, часть энергии рассеивается в виде тепла из-за таких факторов, как сопротивление и неэффективность сети. Эти потери энергии означают бесполезную трату ресурсов и способствуют увеличению выбросов парниковых газов. Управление вольт/вар также помогает улучшить коэффициент мощности, который измеряет эффективность преобразования электроэнергии в полезную работу. Высокий коэффициент мощности означает оптимальную эффективность.

Загрузить бесплатный образец отчета

Основные проблемы рынка

Сложная и стареющая сетевая инфраструктура

Одной из основных проблем, с которой сталкивается глобальный рынок управления вольт/вар (напряжение и реактивная мощность), является сложная и стареющая сетевая инфраструктура во многих регионах. Сети распределения электроэнергии в разных частях мира работают уже десятилетиями, если не дольше. Эти устаревшие системы часто не имеют расширенных возможностей управления и мониторинга, необходимых для эффективного управления Volt/VAr. Большая часть сетевой инфраструктуры в развитых странах датируется серединой 20-го века или ранее. Эти устаревшие системы были разработаны без цифровых технологий и возможностей автоматизации, которые сейчас необходимы для управления Volt/VAr. Следовательно, модернизация и обновление этих сетей для внедрения современных решений управления Volt/VAr может быть сложным и дорогостоящим мероприятием. Старые сетевые системы часто не имеют комплексных возможностей сбора и мониторинга данных, что затрудняет сбор данных в реальном времени об уровнях напряжения и реактивной мощности, что критически важно для эффективного управления Volt/VAr. Отсутствие точных данных создает трудности для коммунальных предприятий в оптимизации своих сетей и поддержании качества электроэнергии. Кроме того, интеграция новых решений управления Volt/VAr с существующей устаревшей инфраструктурой может вызвать проблемы совместимости, что приводит к проблемам взаимодействия между старыми и новыми системами. Эти проблемы мешают беспрепятственному развертыванию передовых технологий управления Volt/VAr.

Нормативные барьеры и стандарты

Глобальный рынок управления Volt/VAr сталкивается с проблемами, связанными с нормативными барьерами и установлением отраслевых стандартов. Управление Volt/VAr играет решающую роль в оптимизации сети, и на его эффективность могут влиять нормативные рамки и отсутствие стандартизированных практик. В разных регионах и странах существуют различные нормативные среды, регулирующие распределение электроэнергии и работу сетей, что существенно влияет на развертывание и эксплуатацию решений по управлению Volt/VAr. Коммунальным службам приходится ориентироваться в сложном ландшафте нормативных требований, разрешений и мер соответствия. Отсутствие глобальных стандартов для практик и технологий управления Volt/VAr может препятствовать взаимодействию и создавать рыночную неопределенность. Без стандартизированных подходов поставщики могут разрабатывать собственные решения, которые несовместимы с системами других производителей, что препятствует широкому внедрению решений по управлению Volt/VAr. Нормативная среда для энергетики и коммунальных служб быстро меняется, и новые правила направлены на повышение энергоэффективности, стабильности сети и экологической устойчивости. Эти правила могут потребовать от коммунальных предприятий принятия решений по управлению Volt/VAr, что создает проблемы в соблюдении меняющихся правил и обеспечении соответствия.

Основные тенденции рынка

Интеграция искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения

Интеграция искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения является преобразующей тенденцией на мировом рынке управления Volt/VAr (напряжение и реактивная мощность). Решения по управлению Volt/VAr на основе ИИ революционизируют оптимизацию сетей за счет повышения точности, упрощения принятия решений в реальном времени и обеспечения возможностей прогнозирования. Технологии ИИ и машинного обучения внедряются для расширения возможностей систем управления Volt/VAr. Эти передовые технологии могут анализировать огромные объемы данных, включая измерения напряжения и коэффициента мощности, исторические данные о производительности сети и прогнозы погоды. Используя алгоритмы ИИ, коммунальные службы могут выявлять закономерности, аномалии и тенденции в данных, что позволяет им принимать упреждающие решения для оптимизации работы сети. Одним из ключевых преимуществ ИИ в управлении вольт/вар является его возможность предиктивной аналитики. Модели ИИ могут прогнозировать колебания напряжения и реактивной мощности на основе исторических данных и текущих условий. Эта возможность предиктивной аналитики позволяет коммунальным службам принимать упреждающие меры для смягчения нарушений в работе сети, снижения потерь энергии и повышения качества электроэнергии. Кроме того, системы управления вольт/вар на основе ИИ позволяют контролировать параметры сети в режиме реального времени, непрерывно анализируя входящие данные для динамической корректировки настроек напряжения и реактивной мощности. Это обеспечивает стабильность сети и оптимизирует распределение энергии, что особенно важно, поскольку возобновляемые источники энергии вносят изменчивость. Благодаря алгоритмам машинного обучения, которые адаптируются и изучают изменяющиеся условия сети, системы управления Volt/VAr на базе искусственного интеллекта могут развиваться и оптимизировать производительность сети по мере трансформации энергетического ландшафта, включая больше возобновляемых источников энергии и распределенных энергетических ресурсов.

Повышенное внимание к устойчивости и надежности сети

Устойчивость и надежность сети стали первостепенными проблемами для коммунальных служб и операторов сетей, что обусловило значительную тенденцию на рынке управления Volt/VAr. Растущая частота и серьезность экстремальных погодных явлений, угрозы кибербезопасности и необходимость размещения распределенных энергетических ресурсов (DER) повысили важность устойчивости сети. Экстремальные погодные явления, связанные с изменением климата, такие как ураганы, лесные пожары и волны тепла, представляют собой существенные проблемы для надежности сети. Системы управления Volt/VAr совершенствуются, чтобы лучше выдерживать и реагировать на эти события. Это включает внедрение автоматизированных элементов управления для смягчения колебаний напряжения во время штормов и создание механизмов быстрого реагирования для восстановления работы сети. Распространение DER, включая солнечные панели и аккумуляторные батареи, создает проблемы для интеграции сети. Решения по управлению вольт/вар адаптируются для размещения этих распределенных ресурсов, обеспечивая при этом стабильность сети. Динамические алгоритмы управления используются для управления колебаниями напряжения и коэффициента мощности, вызванными DER. Поскольку сети становятся все более взаимосвязанными и зависимыми от цифровых технологий, угрозы кибербезопасности становятся все более серьезной проблемой. Системы управления вольт/вар включают меры кибербезопасности для защиты от кибератак, которые могут нарушить работу сети. Обеспечение безопасности этих систем имеет решающее значение для устойчивости сети. Появление микросетей, которые могут работать независимо во время отключений сети, влияет на тенденции управления вольт/вар. Эти системы включают управление вольт/вар для поддержания локализованной стабильности и надежности сети. Возможность отключения и восстановления питания в случае более масштабного сбоя сети повышает общую устойчивость сети.

Сегментная аналитика

Компонент

Аппаратное обеспечение

Информация о конечном пользователе

Ожидается, что сегмент электроэнергетических компаний будет доминировать на рынке в течение прогнозируемого периода. Электроэнергетические компании лидируют в принятии решений по управлению вольт/вар, учитывая их ключевую роль в распределении электроэнергии и управлении сетями. Эти компании несут ответственность за поставку электроэнергии конечным пользователям, поддержание стабильности сети и обеспечение качества электроэнергии. Управление вольт/вар играет неотъемлемую роль в достижении этих целей. Электроэнергетические компании используют решения по управлению вольт/вар для оптимизации распределения электроэнергии. Регулируя уровни напряжения и реактивной мощности, компании могут минимизировать потери энергии, уменьшить колебания напряжения и повысить общую эффективность сети. Поддержание стабильных уровней напряжения имеет решающее значение для обеспечения надежной работы электрооборудования и поставки высококачественной электроэнергии потребителям. Электроэнергетические компании полагаются на системы управления Volt/VAr для регулирования напряжения и поддержания его в приемлемых пределах. С ростом популярности электромобилей электроэнергетические компании используют решения по управлению Volt/VAr для оптимизации подачи электроэнергии на зарядные станции для электромобилей, обеспечивая эффективную зарядку без перегрузки сети. Активное участие в инициативах по модернизации сетей является приоритетом для электроэнергетических компаний. Управление Volt/VAr является критически важным компонентом интеллектуальных сетей, облегчая развертывание передовых технологий управления и мониторинга. Электроэнергетические компании полностью осознают важность кибербезопасности в защите сетевых активов. Поэтому они развертывают решения по управлению Volt/VAr с надежными мерами кибербезопасности для защиты систем управления сетями от потенциальных киберугроз.

Региональные данные

Ожидается, что в прогнозируемый период на рынке будет доминировать Северная Америка. Северная Америка играет важную роль на мировом рынке управления Volt/VAr благодаря своей развитой энергетической инфраструктуре, растущей интеграции возобновляемых источников энергии и фокусу на модернизации сетей. Этот регион находится в авангарде внедрения технологий для оптимизации сетей и обеспечения качества электроэнергии. В Северной Америке наблюдается существенный рост возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнце. Эффективное управление изменчивостью этих источников требует передового управления Volt/VAr для поддержания стабильности сети. Текущие инициативы по модернизации сетей в Северной Америке обусловлены необходимостью замены устаревшей инфраструктуры и внедрения интеллектуальных технологий. Управление Volt/VAr является важнейшим компонентом этих усилий. Рост микросетей в Северной Америке открывает возможности для решений по управлению Volt/VAr для повышения стабильности и устойчивости этих распределенных энергетических систем. Интеграция систем хранения энергии с управлением Volt/VAr может дополнительно повысить стабильность сети и удовлетворить растущий спрос на решения по хранению энергии. В заключение следует отметить, что Северная Америка является ключевым регионом на мировом рынке управления вольт/вар благодаря своей развитой энергетической инфраструктуре, фокусу на модернизации сетей и растущему внедрению возобновляемых источников энергии. Рынок обусловлен потребностью в стабильности сетей, энергоэффективности и соблюдении правил, что открывает возможности как для опытных игроков, так и для новичков в секторе управления энергией.

Последние разработки

• В феврале 2019 года компания Schneider Electric представила Ecostruxure Power 2.0, продемонстрировав новейшую архитектуру EcoStruxure Power. Это передовое решение использует EcoStruxure Microgrid Operation для эффективного управления распределенными энергетическими ресурсами (DER) и укрепления систем защиты, в конечном итоге повышая стабильность и эффективность микросетей. В июне 2019 года компания ABB получила контракт на передачу электроэнергии от Государственной электросетевой корпорации Китая (SGCC), что является свидетельством ее опыта. ABB будет устанавливать высоковольтное оборудование, включая выключатели для защиты сети от сбоев, вызывающих сбои, и конденсаторные батареи для оптимизации качества электроснабжения. Таким образом, эта инициатива направлена на продление срока службы продукции и минимизацию потерь.

Ключевые игроки рынка

• ABB Limited
• Beckwith Electric Co., Inc.
• Eaton Corporation
• General Electric Company
• Landis+Gyr AG
• Open Systems International, Inc.
• Schneider Electric SE
• Siemens AG
• Utilidata, Inc.
• Varentec, Inc.