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2023智能巡检机器人市场前景与发展趋势分析 巡检机器人行业前景如何呢

2023智能巡检机器人市场前景与发展趋势分析

智能巡检机器人改变了电力、石化、消防等领域的传统运维方式,已经在石化场站、变电站、配电站、化工园区、矿区等场景取得了广泛的应用;预计随着技术的发展与相关产业的扶持,未来智能巡检机器人还将有更广阔的发展空间。那么智能巡检机器人的未来市场规模如何?其具体发展趋势又有哪些?下面的文章将对此进行简单介绍。

智能巡检机器人市场发展动力

(1)政策大力扶持,奠定⾏业健康基础:我国政府⾼度重视特种机器⼈技术研究与开发,近年来国家相关部⻔不断加⼤对机器⼈产业的扶持⼒度。《国家中⻓期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》明确将智能服务机器⼈技术作为重要发展⽅向之⼀,要求以服务机器⼈和危险作业机器⼈应⽤需求为重点,研究设计⽅法、制造⼯艺、智能控制和应⽤系统集成等共性基础技术。

政策大力扶持

(2)技术创新进步,助推⾏业⾼速发展:伴随传感器技术、智能控制技术、数据挖掘技术以及⼈⼯智能技术等学科知识和技术的积累和应⽤,智能巡航机器⼈与各种新技术的结合愈加紧密,产⽣出多种新的功能与应⽤。与此同时,科学技术的进步带来相关产品市场价格不断降低,使应⽤智能巡检机器⼈的企业各种成本不断下降,更进⼀步加快了产品的市场普及率。

(3)数字经济转型,⾏业渗透领域进⼀步拓展:数字化转型逐渐成为企业关注的热点,在此背景下,⼤批⾏业开始探索“机器换⼈”的“智能巡检”之路。南⽅电⽹2014年开始推⼴⽆⼈机巡检,打造“机巡为主、⼈巡为辅”架空输电线路巡检模式;京张⾼铁2019年⾸次在崇礼铁路⼩⽩阳牵引变电所运⽤牵引变电所智能巡检机器⼈,担负⾼铁的供电设备安全运⾏任务;2022年上海电⼒⽥集电⼚多场景智慧巡检项⽬正式上线,智慧巡检机器⼈实现机组重要设备全⽅位、⽴体式、⾼效率的实时监控。

智能巡检机器人市场前景

(1)电力行业

变电站领域:截至2021年底,我国变电站总数量约为3.97万座,预计到2022年我国变电站保有数量同比增速为2.5%左右;若2022-2028年我国变电站数量增速继续保持在2.5%左右,预计我国2025年室内挂轨机器人需求量将达到4,286台左右,市场规模达19.8亿元;而室外轮式巡检机器人新增需求量将为3,849台,市场规模为28.4亿元。

配电站领域:数据显示,预计我国2025年配电站巡检机器人需求量在7,571台左右,市场规模将达到30.0亿元。

总的来说,随着智能电网建设不断推进,预计到2025年我国电力行业的智能巡检机器人市场规模将达到80.74亿元,2028年将达99.77亿元。

(2)石化行业

油气开采:如国内油⽥数量每年保持2%的增速且平均每个油⽥所需的巡检机器⼈数量为2台;预计2028年油⽥巡检渗透率提升新增、产品更新巡检机器⼈需求量分别为181台、158台,对应巡检机器⼈市场规模为4.41亿元。

石油炼化:2021年,我国炼油业增加值同⽐增⻓2%,回升0.9个百分点;炼油业累计实现营收和利润分别为4.4万亿元和1874.0亿元,同⽐分别增⻓30.1%和318.2%;炼油业规模以上企业数量近1,100家。按此测算,2028年炼油市场需要193台巡检机器⼈(其中渗透率提升带来88台需求,已有产品更新换代需求105台),对应巡检机器⼈市场规模为2.51亿元。

化工企业:中国是全球最⼤的化⼯产品⽣产基地,化⼯⾏业产值占世界总量的40%以上,国内规模以上的化⼯企业数量约2.25万家,但智能巡检机器⼈在化⼯巡检领域的渗透率仍较低。预计2028年化⼯企业市场需要1,260台巡检机器⼈(其中渗透率提升带来675台需求,已有产品更新换代需求585台),对应巡检机器⼈市场规模为16.41亿元。

整体来看,防爆化⼯智能巡检机器⼈在油⽓开采、炼油、化⼯企业等领域具备⼴阔的发展前景,随着⽯化领域安全⽣产、智能运维地持续推进,预计2025年防爆化⼯智能巡检机器⼈市场规模将达到19.69亿元,2028年将达到23.33亿元。

(3)煤矿行业

近年来,我国煤炭⽣产结构持续升级,煤矿开采数量有所降低,但与此同时煤矿领域的智能化⽔平也在逐渐提升,全⾏业建成了⼀批智能化⽰范煤矿,建成800多个智能化采掘⼯作⾯,多种类型煤矿机器⼈在煤矿领域取得⼴泛应⽤。预计2028年矿⼭巡检渗透率提升新增、产品更新巡检机器⼈需求量分别为314台、476台,对应巡检机器⼈市场规模为10.98亿元。

智能巡检机器人发展趋势

(1)应用场景不断丰富,差异化日趋明显:随着技术应用的不断成熟,智能巡检机器人将在未来承担更重要的角色。比如核电站巡检机器人,核电站反应堆存在大量的放射性物质,机器人的应用可以替代工作人员从事高放射性环境下的工作,比如燃料池水下检修、水下异物清理、堆芯重要设备应急修复等,该类机器人需要具有较高的耐辐射能力。智能巡检机器人需要具备特殊功能以适应不同的场景,机器人之间的差异化也将更加明显,未来行业的经营模式将更趋向于提供基于行业痛点以满足差异化需求。

(2)技术深度融合,机器巡检高度智能化:随着视觉导航技术、3D扫描技术、AR实景检测等技术的不断发展,智能巡检机器人将与环境传感器、被测对象、其他智能设备和系统、运维人员等主体(智能体)深度融合,同时能够与其他主体(智能体)数据关联分析,以及协同完成特定任务等功能,实现高度智能化。

(3)应用场景日趋成熟,智能巡检机器人平台化趋势显著:随着产品不断趋于成熟,智能巡检机器人的平台化趋势开始凸显。在硬件平台化方面,机器人本体通过搭载实现状态监测的传感器在特定工作环境下自主运行,机器人的硬件结构、传感器、防护等级、设计规范等要求趋于统一,机器人感知系统对所有仪表和设备状态的识别将更加精确;在软件平台化方面,机器人的核心功能包括环境感知、视觉识别、红外测温、音频检测等,上述核心功能的量化目标、接口规范、数据标准不断明确,软件开发逐渐趋于标准化,以更快地实现核心功能。

以上就是有关于智能巡检机器人的市场驱动、市场前景和发展趋势的全部梳理,如还想了解更多机器人行业的内容,敬请关注三个皮匠报告的行业分析栏目。

参考资料

《维科网:2022中国智能巡检机器人行业发展研究白皮书(54页).pdf》

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2023年电力巡检机器人行业发展现状及未来前景分析 预计2025年电力巡检机器人渗透率达2426%

1、立足智能电网,深耕智能电力巡检机器人和电力监测设备领域

公司成立于2002年,立足电力领域,专业从事智能电网相关技术产品的研究与开发,主要为电力系统提供电力设备的智能化监测产品,主要产品包括智能机器人(以巡检为主)、智能电力监测及控制设备等,是集研发、生产和销售为一体的高新技术企业。2020年公司获得工信部专精特新“小巨人”称号。公司产品集中在电力产业链的输电、变电、配电环节,包括输电(海缆通道防锚损装置、图像/视频监测装置等)、变电(变电站室内外机器人、智能除湿器、二次压板状态监测设备、油中气体检测设备等)、配电(配电站机器人、故障监测装置和智能头盔等)。

1)配电站轮式机器人:公司核心产品之一。配电站轮式智能巡检机器人是由公司研发、生产的,专门适用于配电站特殊环境的轮式智能巡检机器人,消除了挂轨智能巡检机器人轨道安装成本较高、施工工程量大、可能破坏建筑物顶部结构等缺陷。公司配电站机器人无需人工干预,自主构建巡检地图;可升降云台,360度全方位巡检:机器人配置云台升降系统,减小视觉盲区并降低拍摄角度误差;可升降局放模块、覆盖开关柜缝隙:机器人采用基于电流测距传感器和视觉检测相融合的开关柜门缝检测定位技术,实现开关柜局部放电智能定位、自动检测。

2)变电站轮式机器人:公司核心产品之一,行业空间较大,产品持续升级迭代,竞争力持续增强。公司变电站轮式机器人通过在自主移动平台上搭载可见光摄像机、红外热像仪和声音采集器等检测模块组成智能巡检机器人车载子系统,与智能巡检机器人本地监控后台和智能巡检机器人远程集控后台统一构建成完整的智能巡检机器人巡检系统。功能是代替人工完成对变电站内的各类电力设备进行外观检测、表计读取、红外测温、位置识别以及噪声诊断等工作。

3)室内挂轨机器人:公司室内挂轨机器人主要用于变电站的开关室、GIS室、继保室,能够替代人工完成多种巡检任务,具有检测、监控、故障诊断、预警、报警等功能。该机器人能够通过一个自主运行的机动平台和搭载一组高性能检测仪器对站内设备进行全天候监控,大大减少了“传统智能变电站”所需的固定式传感器和仪器设备数量。

4)监测设备:公司的智能输电、变电监测设备主要通过对输、变电环节的电气、机械等设备的运行状态进行监测,通过各类传感器获取其运行状况、运行质量的相关信息,以动态跟踪各种劣化过程的发展状况,以便电力运维管理部门在电力设备可能出现故障或性能下降到影响正常工作前,及时进行维修、更换,从而保障电力设备运行的安全性、稳定性和可靠性。配电及自动化控制设备运用计算机技术、自动控制技术等技术手段,对配电网故障区段进行定位、自动隔离,减少停电范围和停电时间,降低维护工作量,提高整个配电系统的效率。

2020年,公司监测设备在总收入中的比例已达到39%左右,参考2019年数据,输电和配电环节的设备占智能电力监测及控制设备比例较高分别达到46%、36%,变电环节设备占比18%,其中输电设备以海缆通道防锚损装置为主,配电设备以智能头盔为主,变电设备以二次压板状态监测设备为主。每类装置均能较好解决电网企业当下痛点,以占比最高的海缆通道防锚损装置为例,该装置可以存储、记录船舶动态、视频监控画面等信息,并方便地查询历史记录信息及事故取证,通过电力部门与海事、渔业等部门建立的联动机制有效防止可能发生的船舶误抛锚等危害海缆安全的行为。

2、产品迭代升级品类不断丰富,助力省外业务拓展加快

公司客户主要是国家电网公司及其下属企业,且地域较为集中。2017-2019年公司前五大客户收入占比分别为95.45%、95.55%和91.20%,其中直接和间接来自国网浙江的占比分别为90.31%、88.41%和90.90%。受益于公司产品不断丰富以及省外拓展力度持续加大,公司2020年省外业务占比取得飞跃式的提升,2020年浙江省外收入占比达到40.19%,较上年9.06%大幅提升超过30个百分点。

电力巡检机器人行业有明显的区域性特征,同行业公司亿嘉和地处江苏,多年以来华东地区(以江苏为主)的收入占比一直较高,2020年亿嘉和华东收入占比达到94%,且近些年收入占比情况较为稳定。国网智能业务主要集中在华北地区(主要客户国网英大)和华东地区(主要客户国网山东),2020年国网智能华北地区收入占比46%,华东地区占比35%,合计占比达81%,且从历史变化来看,国网智能在华北和华东地区的占比更加集中。申昊科技是同行业公司中较少取得省外突破性进展的公司之一。

公司省外业务拓展顺利,国内市场空间广阔。公司跨区域拓展的驱动力主要来源于产品矩阵不断丰富、同类产品系列不断升级迭代增强竞争力。近些年来公司变电站巡检机器人已经推出第四代,监测设备深耕时间最久竞争力持续增强满足不同地区需求。智能电网的建设进程依托于传统电网的建设基础。在传统电网建设过程中,全国各地区存在一定的差异,导致智能电网的建设进程也先后不一,受此影响行业呈现出一定的区域性特征。在经济发展水平较高、用电量大的区域,对输变电监测设备、配电及自动化控制设备的需求量也会较大。华东地区作为国内经济发展的主要区域之一,在智能电网的建设、传统电网的改造方面一直走在前列,对应的设备需求量一直较高。华东以外地区由于经济条件限制导致电网建设进程相对偏慢,但在人力成本持续攀升的背景下,也仍然面临机器替代人工的必然选择,因此性价比较高的设备如在线监测设备可能会是经济发达程度较低地区的首选。

公司起家于电力检测和控制设备(电动自行车性能检测领域),后切入智能巡检机器人(电力电网领域)。公司于2007年介入电网智能化改造领域,启动油中气体检测设备产品的研发。2014年起,应电网对智能巡检设备的需求,公司于2015年在杭州新设了全资子公司晟冠科技承接原有智能电力监测及控制设备业务,从而将业务重点转移至智能巡检机器人,围绕“变电-输电-配电”的逻辑延伸产品线,有计划地丰富产品库,顺利完成变电站轮式智能巡检机器人、变电站挂轨巡检机器人、配电站轮式智能巡检机器人的研发与更新。随后于2016年和2019年依次设立全资子公司申宁达智能和申弘智能,服务于变电站人员安全管控,分别负责智能穿戴产品和智能消防产品的研发、生产和销售。公司开发出的巡检机器人和在线监测设备两大系列产品已覆盖电力系统输电、变电和配电三大环节,产品线极全。

公司2020年监测设备收入2.41亿,占营业收入比达到39%,巡检机器人设备收入3.52亿,占营业收入比58%,监测设备在浙江省外更有竞争力,区域占比同样较为分散的国网智能(华北地区占比高)其监测设备占比也比较高,2020年国网智能监测设备收入占比为34%。

图:公司分业务收入及同比变化情况

从分类别收入变动来看,公司表现出明显的后发优势,监测设备业务竞争力持续夯实,保持稳定较高增速,切入机器人领域后机器人业务呈现爆发增长,华东等经济相对发达地区电网智能化进程持续加快,其他地区逐步跟上发展节奏,公司顺应全国电网智能化趋势,将凭借丰富的研发和产品储备实现快速增长。公司最早做监测设备起家,2016年后随电力巡检机器人市场需求持续提升,公司机器人业务开始呈现爆发式增长,收入占比也逐步超过监测设备成为核心主业,2019年公司机器人业务收入占营业收入比一度超过80%。但值得说明的是,电网企业每年招标具有一定的波动性,这也导致2019年和今年上半年出现业务结构的大幅变动。但电网智能化大势所趋,随省外区域持续拓展,长期收入有望保持较高增速。2013-2020年公司监测设备收入复合增速21.33%,2016-2020年公司机器人业务收入复合增速达53.14%,2013-2020年公司总收入由0.63亿快速增长至6.12亿,复合增速达38.49%。

产品品类较全是公司核心竞争力之一,公司在产品性能方面也具备一定领先优势,同时成本控制能力较强,产品具备性价比优势。国内电力巡检机器人相关上市公司包括申昊科技、国网智能、亿嘉和、大立科技,机器人业务毛利率对比来看,申昊科技和亿嘉和毛利率基本持平,大立科技机器人业务毛利率相对较高,主要是由于大立科技自主掌握核心零部件红外产品,国网智能机器人业务毛利率相对较低。申昊科技、国网智能、亿嘉和室外轮式巡检机器人单价相差不大,申昊科技定价较国网智能略低,表明尽管有一定差异化但市场定位基本相同,产品竞争力基本相当。国网智能的室内挂轨机器人定价要明显低于亿嘉和、申昊科技。综合来看申昊和同行业龙头公司同类产品相比同属一线梯队,但有一定成本优势。

3、受益电网智能化趋势,国内电力巡检机器人市场空间较大

电力设备需要日常巡检,因为在日常使用和运转过程中,由于受负荷、内部应力、磨损、腐蚀等因素的影响,个别部位或整体会出现形态、组分和电气性能等方面发生改变的状况,此性能劣化现象将降低电力设备的可靠性,严重者甚至会造成事故。巡检机器人属于特种机器人,通过装载的各类传感器,有效监测各种表计、气体、温度等,在无人值守的变电站、地下管廊、地铁隧道等场所进行自动巡检。目前巡检机器人在电力领域应用最为广泛,包括变电站、配电站、地下电缆隧道等场景。

电力巡检机器人的早期研究和应用主要集中在日本、美国等发达国家,早在1980年,日本就开始将移动机器人应用于变电站中。日本采用磁导航方式,搭载红外热像仪,对154kV275kV变电站的设备致热缺陷进行检测;八十年代末期,日本研制出了地下管道监控机器人,用于监测275kv地下管网内的温度、湿度、水位、甲烷气体、声音、超声、彩色视频图像等;九十年代,日本率先开展了应用于500kV变电站的有轨巡检机器人,又研制出了涡轮叶片巡检机器人,配电线路检修机器人等应用于不同场景的巡检机器人。

近十多年来,电力巡检机器人行业主要由中国引导,其专利、产品数量以及应用规模远远超过了其他国家的数量。国网山东省电力公司电力科学研究院及下属的山东鲁能智能技术有限公司于1999年最早开始变电站巡检机器人研究,于2002年成立了电力机器人技术实验室,主要开展电力机器人领域的技术研究。2004年,研制成功第一台功能样机,后续在国家“863项目”支持和国家电网公司多方项目支持下,研制出了系列化变电站巡检。2012年2月,中科院沈阳自动化研究所研制出轨道式变电站巡检机器人,实现了冬季下雪、冰挂情况下的全天候巡检。2012年11月,慧拓变电站智能巡检机器人在郑州110kV牛砦变电站正式投入运行,该机器人同样可以对开关、仪表等视频分析,自动判断变电站设备的运行状态及预警。2012年12月,重庆市电力公司和重庆大学联合研制的变电站巡检机器人在巴南500kV变电站成功试运行,可实现远程监控及自主运行。2014年1月,浙江国自机器人技术有限公司研制的变电站巡检机器人在瑞安变电站投运。随着市场空间的打开和技术进展加快,较多的机器人制造厂商投入到变电站巡检机器人的设计、研发和销售,市场成长较快且空间广阔。

电力巡检机器人替代人工的经济性已经显现

电力设备传统的人工巡检模式定会被智能化机器人巡检所取代。变电站传统的单一巡检方式为人工巡检,工作方式为手动记录,存在劳动强度大、巡检效率低、巡检不到位、巡检标准不统一、雨雪恶劣环境下巡视困难等问题,并且简单依靠巡检人员的感官和经验,很难做到客观、全面、准确的评判,给设备的安全运行埋下安全隐患。配电所与变电站类似,传统巡检模式为人工记录或手持智能巡检仪器,但仍存在实时性不强、精确度不高、操作繁琐等劣势。输电线路和电缆隧道则更不用说,环境条件较为恶劣,传统的人工巡检模式不但会出现更多精确性等方面的问题,而且人身安全也有一定威胁。

此外,电力巡检机器人经济性已较为明显,目前室外巡检机器人平均单价为80万元/台,按照5-8年的折旧期估算年成本为10-16万元/年,按照目前110KV变电站应用较为广泛的“一机一站”模式,一台机器能够替代4名左右工人,每名工人折合成本2.5-4万元/年,远低于目前变配电值班员的年人工成本约10万元,甚至低于城镇居民平均可支配收入。而这仅仅是直接经济价值比较,如果考虑巡检意外造成的伤亡损失,则成本差距进一步拉大。随着我国劳动力成本的不断攀升,采用电力巡检机器人的经济性也愈发凸显。

政策推动电网智能化持续加快

政策端持续推动电网智能化。2009年5月,国家电网公司首先在“2009特高压输电技术国际会议”上首次提出“坚强智能电网”概念。同时,我国政府和行业主管部门对智能电网给予高度关注,出台了一系列有利于行业健康、可持续发展的行业政策,智能电网已上升至国家战略高度。智能电网的概念涵盖了提高电网科技含量、提高能源综合利用效率等内容,是我国电网建设的必然趋势。

电网智能化改造是一个系统工程,就输电、变电和配电环节而言,其智能化建设目标包括:在输电环节,需实现全网雷电活动联网探测和高精度定位、全部特高压线路和大跨越杆塔状态在线监测、主要灾害多发区和微气象区监测等功能。在变电环节,变压器、电抗器、断路器、GIS、电力电缆、高压套管等设备故障率相对较高、故障影响较大,需对其进行及时可靠的工况检测、监测,并对工况信息进行及时传输汇总。在配电环节,通过采用先进的自动化、通信和信息技术,分阶段、分层次地规划和实施,逐步提高配电网络(主要包括配电主站、配电终端、配电子站和通信通道等部分)的自动化水平,实现配网调控一体化和智能化。

国家电网在《国家电网智能化规划总报告(修订稿)》中将“坚强智能电网”的建设计划划分为三个阶段,每个阶段的智能化投资比例逐步提升。其中2016年至2020年为引领提升阶段,计划总投资1.4万亿元,该阶段重点是基本建成坚强智能电网,输电、变电、配电、用电以及调度环节基本实现全面智能化,电力系统运行效率、电网可靠性和电能质量全面提升。国家电网计划总投资3.45万亿元,其中智能化投资3841亿元,占电网总投资的11.13%。

近些年国内电网投资额保持相对高位,2021年前7月电网投资额达到2029亿元,较上年同期略降1.17%,降幅有所缩窄,电网投资增速近几年开始回升。国家电网预计2021年电网总投资额4730亿元,实现2019年以来的首次正增长,同比增速0.66%。智能电网投资额占电网总投资额的比例保持相对稳定,每年智能电网投资占比稳定在11.3%-11.5%左右,受电网投资波动影响,近年来智能电网投资额有所下降。我们预计未来随着电网智能化的稳步推进,国内电网智能化投资力度有望保持相对稳定,智能监测设备是电网智能化改造的重要实现手段,投资额也有望更多的向智能监测设备倾斜。

根据国家电网的规划,电网智能化投资涉及发电、输电、变电、配电、用电、调度、通信信息化平台等七个领域。其中,用电、配电、变电环节计划投资规模最大,占智能化投资比重分别为30.8%、23.2%、19.5%。另外,智能巡检的必要性很强,根据中电联统计数据,2015-2018年间,中国电网线损电量持续上升,2019年有所下降,达到3724亿千万时。中电联建议,应提升电力高质量可持续保供能力、提高电力资源配置效率、促进电力高效利用,因此,智能巡检、维护将成为保障能源电力供应稳定、提升电力系统效率的重要推动力。

国内电力巡检机器人市场容量达630亿

1)变电站电力巡检机器人空间测算:对于智能巡检机器人市场空间的测算,所需关键假设变量为机器人的市场渗透率和变电站数量。渗透率假设:未来我国智能巡检机器人将由经济发达地区向其他地区、由一二线城市向三四线城市逐步渗透。浙江是国家电网体系内最早试点变电站无人值守的区域之一,对智能巡检机器人的推广普及走在全国前列。我们认为,随着全国范围智能电网的加快建设,巡检机器人将逐步渗透,全国智能巡检机器人渗透率较先行试点地区延后5年左右。截至2018年底,国网浙江变电站轮式和挂轨式巡检机器人实际使用量分别为469台和525台,渗透率为24.26%。我们预计2025年全国电力巡检机器人渗透率有望达到2018年浙江的渗透率水平,为24.26%,2028年全国渗透率有望达到30%。

变电站数量假设:我们将国内新增220千伏及以上变电设备容量的同比增速作为国内变电站数量同比增速的参考值。2018-2021年新增变电设备容量的同比增速分别为-8.99%、4.35%、-3.27%、26.75%。我们预计2021年国内变电站保有数量同比增速为2.9%左右。我们测算得出,2023年和2028年国内变电站数量分别有望达到41694万座和47173万座。

图:国内新增220千伏及以上变电设备容量及同比变化情况

市场空间测算:在渗透率假设部分,我们预计2025年全国电力巡检机器人渗透率有望达到2018年浙江的渗透率水平,为24.26%,2028年全国渗透率有望达到30%。不考虑设备报废的情况下,按照渗透率线性推算,我们预计2025年、2028年室内挂轨巡检机器人新增需求量分别为1173台、1818台,存量更新需求假设折旧期8年,室内机器人市场规模分别为11.93亿元、25.01亿元;预计2025年、2028年室外轮式巡检机器人新增需求量分别为820台、1092台,存量更新需求假设折旧期8年,室外机器人市场规模分别为12.31亿元、16.40亿元;我们预计2025年、2028年国内变电站智能巡检机器人市场空间分别有望达到23.19亿元、30.78亿元。

2)配电站电力巡检机器人空间测算:配电站巡检机器人的应用滞后于变电站,但随着全国配电网建设的快速推进,近年来配电站领域电力巡检机器人需求增长较快。根据国家能源局2015年发布的《配电网建设改造行动计划》(2015-2020年),2015年至2020年,配电网建设改造投资不低于2万亿元,配电自动化覆盖率在2017年应达到50%,2020年达到90%。国内配电站智能巡检机器人业务较为领先的企业亿嘉和近年来实现快速增长,2015年-2017年其主要应用于配电站的室内机器人销量分别为50台、270台和448台,增长迅速,期间江苏省室内巡检机器人招标额年均复合增长率高达111.72%。我们假设国内配电站数量与变电站数量的比例关系约为10:1,预计未来5年的配电站巡检机器人渗透率每年提升3%,假设巡检机器人均价为40万元/台,平均每5座配电站配1台巡检机器人。我们预计2025年、2028年配电站巡检机器人新增需求量分别为3107台、3553台,存量更新假设折旧期8年,对应配电站巡检机器人市场规模分别为18.15亿元、21.46亿元。

变电站和配电站是当前电力巡检机器人重点工作领域,我们预计2025年、2028年国内变电站和输电站领域的电力巡检机器人市场空间分别有望达到41亿元、52亿元。地下电力输送通道巡检需求也在逐渐提升。考虑地下隧道巡检的需求提升,未来电力智能巡检机器人的市场空间将更加广阔。

电力巡检机器人技术壁垒较高,行业集中度较高

从市场准入门槛及参与者数量来看,由于电力机器人属于多学科、多领域前沿技术集成的产物,集多传感器融合技术、导航及行为规划技术、机器视觉技术于一体,技术门槛较高。此外,国网公司、南网公司对于该产品的应用要求、技术参数等管理非常严格,目前市场仍只有少数技术能力突出、产品质量过硬的企业参与,市场头部效应明显,市场竞争格局相对稳定,并有一定的区域性特征。电力在线监测设备行业发展历史较长、产品较为成熟,市场上参与者较多,市场集中度较低,主要竞争对手包括红相股份、智洋创新、杭州柯林,公司凭借在电力领域的品牌和服务优势,市场竞争地位较高,在市场拓展方面更容易获得客户的认可。

(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

中国巡检机器人——行业现状以及未来的发展前景

原标题:中国巡检机器人——行业现状以及未来的发展前景

众所周知因为巡检机器人的应用越来越广泛,市场需求也在不断增长,巡检机器人的性能和功能也得到了不断提高。巡检机器人可以能够自主巡视、检测和监测设备、设施和环境的等。它们可以在制定好的路线上自主移动,并使用各种传感器和摄像头对设备和环境进行实时监测和数据采集。这些机器人已经广泛应用于工业、能源、交通、建筑等领域,并在自动化、智能化和数字化方面发挥着重要作用。那么中国机器人行业现在是怎么样的以及未来会怎么样呢?下面国辰机器人总结了一些自己的观点。

中国巡检机器人行业目前处于快速发展阶段,呈现出以下几个特点:

1.市场需求大:随着工业化进程加快,机器人巡检作为智能制造的重要组成部分之一,受到越来越多企业和政府部门的关注和需求,市场潜力巨大。

2.技术水平不断提高:近年来,中国巡检机器人技术水平不断提高,越来越多的企业开始投入研发和生产,主要表现为传感器技术、人工智能、机器视觉等方面的不断创新和改进。

3.应用场景不断扩大:巡检机器人已广泛应用于电力、石化、航空、铁路等行业,实现了设备自动化巡检、故障预警、精准定位等功能,能够显著提高生产效率、降低人工成本、改善工作环境等方面的作用。

4.市场竞争加剧:随着越来越多的企业进入巡检机器人行业,市场竞争也越来越激烈,价格、品质、服务等方面的竞争都十分激烈。

数据来源:弗若斯特沙利文、中商产业研究院整理

未来,随着人工智能和机器学习技术的不断进步,巡检机器人的发展前景将更加广阔。未来的巡检机器人将具备更高的智能化和自主化能力,可以更好地适应各种不同环境和任务。例如,巡检机器人可以根据实时数据和分析结果自主调整检测计划和路径,甚至可以通过人工智能技术进行故障预测和预警,提高巡检效率和准确性。此外,巡检机器人还可以结合无人机和虚拟现实技术,实现更加全面和精准的监测和检测。

总之,巡检机器人是一种具有广阔应用前景和发展潜力的智能机器人。随着技术的不断发展和应用的不断深入,巡检机器人将会越来越成为企业自动化和数字化转型的重要工具。而中国巡检机器人行业目前处于蓬勃发展阶段,未来将继续受到政策、市场和技术等多方面的支持和推动。返回搜狐,查看更多

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巡检机器人行业市场未来发展前景趋势预测调研分析报告

通过报告的数据以及中国的当今市场来可以分析出,中国已经将巡检机器人的制造研发作为国家科技创新的重点创投扶植对象。尤其是高危工业领域的危险性随着现场的工况复杂化设备密集化不断提升,危险性也越来越大,高危工作人员需求量大、工业质量要求很高,再加之特殊地区苛刻环境的影响导致坚持从业的不多、大量劳动力缺失、部分企业以开始面临高危职业人员的人员流失、短缺、难招这些问题,由此可见,由“十三五”规划推出来的“机器换人”,在市场研究中十分受欢迎,巡检机器人同样在中国市场的发展空间十分大,发展前景十分可观。

巡检机器人

传统的人工巡检存在着工作效率低、劳动量大、人数不足和环境恶劣的通病,在巡检效率和企业效益提升方面都存在不少问题,如无法及时上报现场信息,无法准确的高频次检测设备状态和数据问题,无法及时发现问题等等。而巡检机器人的应用,开始解放高危作业的人工劳动力,可以代替人工处在恶劣的环境下,详细严谨的寻找问题发现问题,可以一定程度避免安全事故的发生。在国内,对于智能巡检机器人的研究已达20余年,同样根据国内现有和历史数据资料分析可以预计未来五年,巡检机器人的需求量将会翻番大比例增长。

安森智能巡检机器人

这两年国内工业智能巡检机器人市场取得了良好发展。目前的智能巡检机器人都是工作模式智能化、巡检自动化、移动定制化的解决方案,各品牌厂家都在致力打造更好更实用的巡检机器人。据了解有些企业主要打激光导航,开始不断发展新一代导航技术;而另一些品牌主要专注于无轨化局域性导航技术,主要的特点为不用设置轨道路线,可以实现无障碍的巡检工作,可以带来一定的方便性,可以协助人工完成定点路线的重复性大量巡检工作;还有的企业是以自动化智能化解决方案为核心,主要能力特点集中在根据现场情况自动切换工作模式及相应配置,无需人工干预过程同样也能便于工作人员远程操控,该品类的机器人承担了对于一些危险、无人、通信不稳定区域的厂站巡检工作,不但可以及时的发现问题,还可降低对企业带来的损失。

防爆巡检机器人

例如安森智能最新版本的ACR防爆巡检机器人,全系统通过了10项防爆认证,具有自主专利的高精度双重AGV精准导航系统,在电池性能方面,通过德国TUV莱因安全认证得电池组可保障机器在零下30到60度正常工作以及大容量高性能的持久续航巡检工作,电量不足自己返回充电站快速充电,以保证全天候巡检。它的整机是ip65防护,适合野外恶劣地貌气候环境,可根据客户自主定制方案量身打造一体化一站式无人自动巡检方案。

巡检机器人

安森智能巡检机器人除了优化市面上其他品牌厂家巡检机器人不足的前提下,同时具有以下新突破,如激光光谱扫描模块,可以三维立体式定位检测到空气中含有化学成分的泄露危险气体,当浓度超过预设正常比例时,可以及时发现并报警通知用户;其次自主深度开发的红外热成像技术,在现场出现跑、冒、滴、漏四种情况下可以第一时间发现异常,并主动预警;同时装配有全新自主深度算法的声波探测装置,可检测现场生产环境周围有机械振动音振频率是否正常;最后,可见光设备识别可以代替人类视觉,识别表盘数据、设备状态、阀门阀杆等开关和作业设备是否正常。

安森智能巡检机器人

对于以上国内品牌的巡检机器人简单对比,可以发现他们都有自己的优点,尤其是在产品定位方向和市场发展路线层面来讲,安森智能的防爆巡检机器人相对来说,定位显得更加明晰一些,功能实用性也相对全面一点,应用领域场合也相对比较多,除了在石油化工等高危工业区特别山场外,对普通天然气管道巡检等轻符合低难度的日常巡检工作更是游刃有余。

防爆巡检机器人

由以上比对分析来说,国内的工业巡检机器人厂家品牌都在针对国内市场的各个领域开始做铺垫和发展,市场需求量非常大,未来能做在前面的品牌必将是技术积淀和专业程度都深度化集中化的厂家。

巡检机器人

另外,从全球智能工业巡检机器人市场来看,都已经从研究的初级阶段进入了产业化阶段,目前有报道透漏巡检机器人的市场在近几年会超过400亿美元,而中国,是目前最大的巡检机器人的应用市场和国家,所以作为代替高危作业人员的巡检机器人,是目前工业机器人市场产业发展的主要潮流,未来发展前景不可限量。

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2023年中国电力巡检机器人行业现状分析,第一梯队企业确定「图」

资料来源:公开资料整理

二、电力巡检机器人产业链

从电力巡检机器人产业链情况来看,电力机器人主要由原材料和零部件构成,原材料主要包括金属材料、五金件和基础电子材料,零部件主要包括机械组件、功能模块和电子产品。下游主要包括输变电监测产品/方案和配电及自动化控制产品/方案,主要客户为电网公司和发电企业等。

电力巡检机器人产业链

资料来源:公开资料整理

相关报告:华经产业研究院发布的《2022-2027年中国电力机器人行业发展前景及投资战略咨询报告》

三、电力巡检机器人行业现状

输电线巡检、变电站巡检、配电站巡检及隧道巡检是电力智能巡检机器人的核心应用场景,其中主流巡检场景为室外变电站和室内配电房。假设:1)变电站及配电房数量2020年后保持年增速3%;2)依据国家能源局智能电网的规划覆盖目标,假设渗透率未来四年保持年增速2%;3)随产品技术升级与竞争加剧,预计机器人单机价格持续小幅下滑;4)变电站/配电房配置机器人比例分别为一机一站/一机两房。综上,预计2025年我国室外/室内巡检机器人市场规模分别为52.9/117.9亿元。

我国电力巡检机器人行业市场规模测算

资料来源:公开资料整理

四、电力巡检机器人行业竞争格局

1、行业集中度情况

从行业竞争格局来看,市场逐渐出清,第一梯队企业基本确定。2013年,智能巡检机器人首次进入国网总公司集中采购目录,南网也首次在变电站使用智能巡检机器人。随着巡检机器人市场的逐渐成熟,市场参与者逐渐出清,投标企业数量从开始的20-30家缩减至目前的10家左右,根据国网和南网的招标结果,按照中标包数,排名前五企业为朗驰欣创、亿嘉和、浙江国自、鲁能智能、申昊科技,份额分别为13.4%、13.4%、12.2%、9.8%、8.5%;按照中标金额,排名前五企业为朗驰欣创、鲁能智能、浙江国自、亿嘉和、国电南瑞,份额分别为16.3%、16.3%、16.1%、9.5%、8.7%。可以发现智能巡检机器人第一梯队企业基本确定为朗驰欣创、亿嘉和、鲁能智能、浙江国自。

中国变电站巡检机器人中标格局(按中标包数)

注:时间范围为2018-2020年合计。

资料来源:国家电网,南方电网,华经产业研究院整理

中国变电站巡检机器人中标格局(按中标金额)

注:2020年中标金额未披露,时间为2018-2019年合计。

资料来源:国家电网,南方电网,华经产业研究院整理

2、重点企业介绍

从目前市场的参与者来看,目前主要是亿嘉和、朗驰欣创、国网智能、浙江国自、申昊科技等企业在电力巡检机器人行业布局较为完善,其中国网智能是国家电网旗下的智能电网研究平台,也是最早研发智能巡检机器人的企业,朗驰欣创则是最早从事巡检机器人研发的民营企业,亿嘉和、申昊科技的智能巡检机器人则相对国网智能与朗驰欣创起步较晚。

我国智能巡检机器人行业主要参与者介绍

资料来源:各公司公告,华经产业研究院整理

从三家企业的巡检机器人销售额来看,三家企业的机器人销售额均呈上升趋势,表示每年智能巡检机器人的市场都在稳定的增长,且渗透率在逐年提升,从销售数量来看,2018至2020年总体呈增长趋势,但是由于每年国网招标时对巡检机器人功能的侧重点可能有所不同,因此在智能巡检机器人的销量在品类上可能有所差异。

2018-2020年中国主要巡检机器人企业机器人销售额

资料来源:各公司公告,华经产业研究院整理

2018-2020年中国主要巡检机器人企业机器人销售数量

资料来源:各公司公告,华经产业研究院整理

五、电力巡检机器人行业未来发展前景

智能电网投资提速,智能机器人应用趋势确定。为落实建设智能电网,各部门和机构制定相关鼓励政策和行业规范,以支持智能机器人的加速落地。根据国家电网“坚强智能电网”的建设规划,智能电网第一阶段(2009-2010年)的总投资为341亿元,第二阶段(2011-2015年)、第三阶段(2016-2020年)的总投资为1750亿元,占电网总投资的比例分别为6.19%、11.67%、12.50%,智能电网投资额占电网总投资额的比例呈上升趋势,数据智能化处理技术、机器人技术等与电力技术的融合,对输电线路、变电站/换流站、配电站(所)及电缆通道实现智能化的数据采集处理、运维检测已经成为我国智能电网的发展趋势。

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