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變壓器行業高端研發不足
客觀而言,我國電力變壓器技術處于國際20世紀90年代初的水平,少量處于世界20世紀90年代末的水平,我國變壓器行業在新材料研發與應用、專業設備制造、生產工藝、人才儲備等方面,與國外先進國家相比,還存在一定的差距。
電力設備對安全性、可靠性和經濟性的嚴格要求。在高端的變壓器領域,變壓器行業技術如電磁場分析技術、金屬材料和絕緣材料技術、機械加工和制造技術、電子技術、計算機技術和現代控制技術等成為我國變壓器生產企業難以逾越的技術障礙。
目前,我國變壓器行業呈現金字塔型結構,電壓等級越高,技術壁壘就越強。在我國超過2030家變壓器生產企業中,具備生產500 kV以上變壓器生產能力的廠家不超過10家,能夠生產220kV變壓器的廠家不超過30家。
◆ 材料
和主機相比,基礎件及基礎材料同國外水平的差距更大,無論是電力電子器件、低壓電器還是絕緣材料、高壓電瓷、電工合金均與國外差距較大,從而影響整個行業的發展。
目前世界非晶帶材的生產基本上被日立公司所壟斷。中國的安泰科技公司現有非晶帶材產能是3000噸,計劃擴產到4萬噸,以替代進口,滿足國內旺盛需求。其非晶帶材的擴產分為兩步走:一是在現有生產設備基礎上,新建一套制帶機組,形成三班年產1萬噸的能力。另外,新建一套冶煉設備,形成3萬噸的年產能。2009年達產50%,2010年全部達產。
◆ 專用設備
變壓器專用設備包括鐵心生產設備、繞線生產設備、絕緣件加工、波紋油箱生產線和器身干燥設備等。鐵心生產設備中,橫剪線在國外已采用液壓傳動,其特點是速度快、噪聲小而國內目前仍是氣動。國內要采用液壓傳動,遇到的最大問題是液壓系統漏油。
采用液壓伺服技術,元件價格昂貴,對系統用油要求高,給維護帶來一定難度;自動疊單柱,國外已有,國內尚未研制成功。在絕緣件加工方面,為確保絕緣、散熱與耐受機械力的性能,有條件的企業應該添置絕緣加工中心設備。引線的焊接目前普遍采用火焰針焊或銅焊機的電阻釬焊,中國部分大型企業采用冷壓焊,而高頻釬焊在國內尚屬空白。
◆ 工藝設計
近年來城市發展迅猛,高層建筑必須選用節能環氧樹脂干式變壓器。從目前國內生產情況看,環氧樹脂變壓器還停留在SC9系列上,產品升級換代勢在必行。SC11系列具有技術先進、效率高等特點,且目前中國尚無一家具有SC系列產品生產線,因此高起點引進SC11系列節能環氧樹脂變壓器的先進設備和生產技術對中國及本地區經濟都具有重大意義。
高壓、超高壓電力變壓器的研發、生產還處于起步階段,僅有少數幾家可以生產,尤其是750千伏和1000千伏的電力變壓器。
◆ 技術投入不足
新工藝的研究開發需要大量的獎金投入和生產成本的提高,而目前中國變壓器供大于求,價格競爭異常激烈,用戶在招標活動中首選條件是價格因素,因此各生產廠家很難進行大量的投入。國內科研投入一般只占銷售收入的1%,而國外一般占5%-10%,這樣生產工藝就無法發展,產品質量上不去,質量上不去,價格也不會高,沒有利潤于是造成惡性循環。
◆ 自主開發不足,技術儲備不足
高水平產品的開發,還沒有擺脫引進、仿制的老路,缺乏具備自主知識產權的重大產品。中國開發手段落后,可靠性設計、快速模擬試驗、仿真試驗等現代設計方法,僅在少數單位起步,行業技術儲備不足。
◆ 專業人才儲備
中國變壓器行業技術力量弱,行業技術人員占職工總數的9.2%,而工業發達國家一般占20%以上。
◆ 企業管理技術
國外企業普遍實現生產過程零庫存的“適時生產”方式,和追求高質量的“精益生產”方式,國內變壓器行業的許多后起之秀也基本都采用了先進的管理體系和管理技術,但有不少國有大中型企業等,企業的管理體系和管理技術分廠落后,這嚴重制約了企業的效率和效益的發揮、產品質量的穩定和提高以及企業的技術進步。
◆ 骨干企業少,組織結構不合理
規模化、集約化、大型集團的骨干企業少,組織結構不合理,低水平、重復的產品多。即使生產集中度較高的一些企業,和國外同行相比,規模也是比較小的。
我國變壓器市場存在低端產品過剩、高端產品則存在較大的供需缺口的現狀。目前,中國變壓器市場上有能力生產500kV變壓器的企業不超過10家,能生產220kV變壓器的企業20余家,生產110kV級的企業則有100家左右。我國變壓器市場一直處于低價競爭的局面,與處于高端市場的國外變壓器巨頭無法抗衡。
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