变压器的功能、产品分类、技术现状与前景预测

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。

根据不同的分类标准，变压器分为不同的产品类型，目前主要有五种分类标准。按照相数分，细类产品可以划分为单相变压器和三相变压器；按冷却方式分，细类产品可以划分为干式变压器、油浸式变压器；按用途分，细类产品可以划分为电力变压器、仪用变压器、试验变压器、特种变压器；按绕组形式分，细类产品可以划分为双绕组变压器、三绕组变压器、自耦变电器。按铁芯形式分，细类产品可以划分为芯式变压器、非晶合金变压器、壳式变压器。具体情况见下表。

图表1：变压器产品分类类别

资料来源：前瞻产业研究院整理

变压器技术相关专利申请数量增长，推动地区行业前进

近年来，国家进行了大量的基础设施投资，同时电力工业也快速发展，变压器行业规模迅速扩张、产能大幅增长。“十三五”期间国家调整能源结构、建设智能电网等战略规划，为变压器行业带来了新的发展机遇，也提出了更高的技术挑战。

根据前瞻产业研究院公布的《2018-2023年中国变压器制造行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》数据显示，2009-2017年，我国变压器技术的专利公开数量也呈现稳固上升的态势，由2009年的3362个增长至2017年的15375个，复合年均增长率为20.93%。

图表2：2009-2017年变压器技术相关专利公开数量变化图（单位：个）

资料来源：前瞻产业研究院整理

我国变压器专利技术申请人构成来看国家电网公司申请的专利最多，达到7396个，占总数的6.04%；保定天威集团有限公司排名第二，为790个；中国电力科学研究院申请605个，排名第三。

图表3：截至2017年底变压器技术相关专利申请人构成（单位：个，%）

资料来源：前瞻产业研究院整理

我国变压器技术的专利技术申请分布来看，H01F分布量最多，拥有32856项专利技术，占比为25.88%；其次是H02M和H02J，分别有13603项和9580项，占比为10.72%和7.55%。

图表4：截至2017年底我国变压器相关专利技术比重（单位：个，%）

资料来源：前瞻产业研究院整理

变压器技术专利数量的增长，促进行业发展。各地区企业充分利用创新技术手段，不断改良生产工艺及提高生产效率。目前，全国变压器生产企业大多数集中在华东地区。据前瞻产业研究院统计，2016年华东地区的变压器生产企业占全国企业总数的49.10%，其中在该区域中企业数最多的是江苏省，有340家；从销售收入占比来看，华东地区销售收入在所有的区域里占有较大的优势。2016年销售收入所占比重为50.04%；其次是华南地区，其所占比重为13.42%。

图表5：2016年中国变压器制造行业各区域企业数量占比情况（单位：%）

资料来源：前瞻产业研究院整理

图表6：2016年中国变压器制造行业各区域销售收入占比情况（单位：%）

资料来源：前瞻产业研究院整理

变压器制造行业发展前景预测

随着我国经济的快速发展，电力需求的不断增加，作为输变电系统中的主要设备变压器也得到了长足的发展。为适应和满足市场需求，许多变压器制造厂家为不断改进产品结构，提高产品性能，从国外引进先进的生产技术和装备，加强对新工艺新材料的探索，其发展呈现如下三个趋势：

图表7：变压器制造行业发展趋势

资料来源：前瞻产业研究院整理

目前，智能电网已经进入全面建设的重要阶段，城乡配电网的智能化建设将全面拉开，智能电网及智能成套设备、智能配电、控制系统将迎来黄金发展期。这无疑给变压器制造业提供了良好的增长空间。

根据我国电力行业发展规划，以及变压器的历史发展规律，前瞻分析预测，2023年，我国变压器的产量将达到21.6亿千伏安，变压器制造行业市场规模有望达到7500亿元。

图表8：2018-2023年我国变压器产量规模预测（单位：亿千伏安）