2022年，新一代智能电表两类表计的市场需求为何很不相同？

2022年，新一代智能电表两类表计的市场需求为何很不相同？

中国现代电网量测技术平台

张春晖 张震

2022年9月17日

2020年，国网推出新一代智能电表包括两类：一类，智能电表（2020版）；另一类，智能物联表。其中，智能电表（2020版）的新意：首次采用IR46国际建议设计。智能物联表的新意：采用IR46标准设计，同时首次采用扩展功能模组和嵌入式操作系统，用于管理模组应用软件统一开发。

1、2022年，智能电表（2020版）需求继续回升

1）2022年，国内电表市场预计同比增长15.8%。

— 回顾2021年，国网智能电表（2020版）首次大批量招标应用，全年招标总量6677.6万只 （中标总金额169.7亿元），比2020年智能电表（2013版）招标总量（5206.6万只）增长28.2%；智能电表（2020版）招标平均单价254.28元/只，比2020年智能电表（2013版）平均单价（212.6元/只）升高19.6%。

— 展望2022年，随着国家能源新政落地实施，电网新能源大幅增长，电网建设与改造在广阔范围内展开。

•2022年上半年，国网第1批次招标和新增1批次招标，智能电表（2020版）合计招标量4230万只（中标金额107.56亿元）。

•预计2022全年，国网智能电表（2020版）招标总量将达到7736万只（中标金额196.7元），同比增长15.8%。

2）2022年，智能电表出口预计同比增长10%。

— 经推算，2022年上半年，智能电表出口约2132.07万只（出口金额约5.01亿美元/34.86亿元人民币）。其中，威胜集团和威胜信息：2022年上半年海外营业收入6.38亿人民币/0.91亿美元；科陆电子：2022年上半年海外营业收入2.49亿人民币/0.356亿美元；海兴电力：国内最大智能电表出口企业 ，2022年上半年 的海外营业收入待查询。总体来说，2022年智能电表出口走向是继续扩大东欧、拉美、亚洲和非洲等地区的电表市场份额，亚洲是智能电表出口最大市场。

— 预计2022全年，智能电表出口总量达到4893.87万只（出口金额11.59亿美元/80.69亿元人民币），同比增长10%。

3）国网智能电表（2020版）需求量为何持续回升？

智能电表（2020版）适用于量多面广的一般电力用户计量，主要有计划的更换网上运行多年的智能电表（2009版）、智能电表（2013版）。

智能电表（2020版）是智能电表（2013版）的全面升级。其主要特征：

— 智能电表（2020版）是国内首款采用IR46国际建议设计：准确度等级采用A、B、C、D、E 表示；误差负载曲线表示为Ist（起动电流）- Imin（最小电流）- Itr（转折电流）- Imax（最大电流）；采用部分干扰作为允许影响量等。

— 通信技术：采用面向对象的数据交换协议（DL/T 698.45 -2017）；电能表本地通信采用HPLC等。

— 电能表寿命提升到16年。

鉴于目前网上运行2009版、2013版智能电表的技术要求和功能要求不符合IR46标准及新技术要求，需要有计划进行更新。

4）这里需要指出：由于国网智能电表（2020版）标准稳定实施，有些电表企业大幅减少智能电表（2020版）开发人员，转向新能源产品、物联网、数字电网新产品开发。长此以往，将影响对国网智能电表（2020版）跟踪开发和智能物联表后续技术改进，推迟出口高质量智能电表开发。

2、2022年，智能物联电能表需求远低于预期

1）2020-2022年，国网智能物联表招标量逐年增长，总量不大。

— 2020年，国网智能物联表首次招标量1.95万只。

— 2021年，国网智能物联表招标量13.05万只，占全年新一代智能电表（2020版）总量（6697.6万只）的0.2%。

— 2022年，国网第1批次智能物联表招标79.73万只，占同批次招标所有设备总量（3722.12万只）的2.1%。其中，省级电网对智能物联表需求量较大的有：山西电网9.5万只，辽宁电网4.17万只。

2）同样是新一代智能电表，为何智能物联表需求量不大？

— 智能物联表是基于IR46标准设计，即采用多芯模组化，实现计量芯与管理芯在硬件、软件上隔离；同时，通过管理模组建立嵌入式操作系统开发平台，配置扩展功能模组，为新业务需求预留设计空间。由此，可以开展居民家庭智慧用能，电动汽车、分布式能源管控、社区综合能源服务。

但是，新推出的智能物联表整机设计尚不完善，其主要问题：

— 智能物联表定价较高。

前面已经説明，新一代智能电表（2020版）招标单价254.28元/只；智能物联表单价要加倍，约600元。智能物联表扩展功能应用是否必须，成为省级电网招标决策因素。

— 目前，扩展功能模块只有非介入式负荷识辨模块、电能质量监测模块，由省级电网选用，而非必用。

— 管理模组采用通用嵌入式操作系统，不合适。

•2022年初，国网发布《智能物联电能表功能及软件規范》（Q/GDW 12180-2021）規定：电能表管理模组功能软件在统一的嵌入式操作系统上进行开发。

国网12180規范的存在问题：

其一，未明确：管理模组功能的统一代码。

其二，未明确：选用哪家软件公司开发的通用嵌入式操作系统？在智能物联表上应用的优点与问题 。

其三，未明确：选用嵌入式操作系统内的进程管理（任务调度），内存管理，设备驱动程序，文件系统和网络系统。这些要求，需由电表企业按国网12180規范要求，消化、熟悉通用嵌入式操作系统后，经大量软件编程才能实现。

可以说，这些未明确的要求，正是引发业内的智能物联表嵌入式操作系统的技术争议。

•网上计量专家对智能物联表嵌入式操作系统提出的质疑：

其一，电能表的一些问题和特殊要求，应该写入操作系统；操作系统需要一些懂业务的专家来做。

其二，采用翼辉的通用嵌入式操作系统，其架构大，内核复杂，电表设计复杂化，效率相对会低。通用嵌入式操作系统+APP并不是一个优化解决方案。

其三，现在的嵌入式操作系统用在电能表上，需要解决最重要的问题：系统资源不能随APP的修改或增加，导致系统资源变化较大或不确定。

其四，计量专家王运兵提出：源于电能表裸机软件系统、采用模块化的专用电能表嵌入式操作系统，可供参考。

— 鉴于智能物联表设计问题多，省级电网需求量上不去，何解？本文作者的意见：

•国网营销部门要为推广应用智能物联表，提出用户计量必用的扩展功能。如用户电力负荷管控和预计，统一采用用电信息采集系统和智能物联表，清理现有多部门的用户负控系统 。

•估计智能物联表专用嵌入式操作系统正在开发，建议扩展应用到表计整机，包括计量模组。这里，计量模组与管理模组的硬件分离可能性，需要研究新方案。

•智能物联表要限价 。其单价，建议不超过新一代智能电表（2020版）的50%。

3、新一代智能电表应用的预期

1）智能电表（2020版）应用的预期

— 2020年，国网智能电表（2020版）首次招标。当时的电网运行2009版、2013版智能电表约4.85亿只。

— 到2022年中期，国网智能电表（2020版）招标1.09亿只；电网运行2009版、2013版智能电表尚有3.76亿只。

— 以后，按年更新原智能电表7000万只计算，今后5年-到2027年，电网运行表计全部更新为智能电表（2020版）。

2）智能物联表应用的预期

— 到2022年中期，国网智能物联表招标94.73万只。

— 今后5年，按智能电表（2020版）年招标量（7000万只）的5%计算，智能物联表年招标量350万只。到2027年，电网运行智能物联表1845万只。

3）估计2025年后，电表企业将迎来新能源计量、物联网计量、数字计量产业化的新需求。

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