2016年中国舰船综合电力系统发展历程及市场规模分析【图】

舰船综合电力系统 2016-12-15 06:14

1、舰船综合电力系统大势所趋

电力推进为舰船动力平台推进方式的一种，是指将蒸汽轮机、柴油机等原动机连接发电机、将机械能转变为电能后由电动机带动螺旋桨推动舰船前进的推进方式。随着舰船对作战能力、操控性、隐蔽性等要求进一步提高，西方海军强国于 20 世纪 90 年代在舰船电力推进基础上，采用“综合电站”同时为推进负载、日用负载和高能武器供电，更加有效地管理和使用电能，舰船电力推进系统升级为“ 舰船综合电力系统”。

舰船推进系统发展历程及驱动因素

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舰船综合电力系统是指通过电力网络将发电、日常用电、推进供电、高能武器发射供电、大功率探测供电综合为一体的电力系统，其由发电、供配电网络及保护、变配电、推进、储能及能量管理等五大模块组成。综合电力系统应用可显著提高舰船隐身性、机动性、操控性和续航力，并为舰载高能武器应用提供足够电力。

舰船综合电力系统示意图

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舰船综合电力系统价值

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美、英、法等海军强国在舰船综合电力系统研制应用领域处于领先地位。美国于 1986年率先提出“海上革命”计划，积极发展舰船综合电力系统，新一代驱逐舰 DDG-1000（2016 年 10 月交付）及核动力航母 CVN-78（即将交付）均采用综合电力系统。英国海军于 1994 年开始舰船综合电力系统应用研究，陆续在辅助油轮（2002 年服役）、船坞登陆舰（2003 年服役）、45 型驱逐舰（2008 年交付）等船舰平台实现综合电力系统工程应用。法国于 2000 年开始与英国合作研发水面舰船电力推进技术，在“西北风”号两栖攻击舰（2006 年服役）实现综合电力系统工程应用，并计划在新一代护卫舰及中型航母 PA2 上也采用综合电力系统。

认为舰船综合电力系统已成为舰船动力平台发展大趋势，随着技术瓶颈逐步突破，我国未来有望在航母、驱逐舰、护卫舰等主战舰船上得到逐步应用。

CVN-78 航母计划采用综合电力系统

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DDG-1000 驱逐舰已采用综合电力系统

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2、国内军用市场规模百亿量级

未来十年我国有望部署 3 个航母编队。2015 年《中国的军事战略》明确海军发展战略“按照近海防御、远海护卫战略要求，逐步实现近海防御型向近海防御与远海护卫型结合转变”，参考美军发展经验，航母编队建设预计将是我国海军装备建设重点。基于近海防御与远海防卫战略要求，我国三个海上战备中心均需部署航母，因此预计未来十年我国至少需部署 3 个航母编队才能满足基本需求。

美国航母编队构成

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以建设 3 个编队核算，未来十年航母编队研制及维修保障费用将达到 243 亿美元。参考美军航母编队构成与费用进行估算，每个编队舰艇研制费用约 71 亿美元，3 个编队合计费用 213 亿美元；每个编队舰艇每年维修保障费用约 2 亿美元，3 个航母编队分别按 2018、2021、2024 年三个节点形成战斗力进行初步估算，3 个编队未来十年维修保障费用合计 30 亿美元，未来十年航母编队研制及维修保障费用合计约 243亿美元。

中美两国航母编队标准配置及研制费用预估

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我国新建舰艇维修保障费用预估（单位：亿美元）

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舰艇综合电力系统市场规模超百亿。2015 年美国外交官亚太时事杂志对机械推进舰艇各项成本估算表明，推进/动力系统占舰艇总费用比重为 9%；考虑到舰艇综合电力系统的应用带来动力系统使用功率的大幅增加，预计综合电力系统占舰艇总费用比重有望达到 10%-15%，以 12.5%计，未来十年国内舰艇综合电力系统市场规模约 30.4 亿美元折合人民币超过 200 亿元。

某型机械推进水面舰艇费用构成

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3 、全球民用市场规模千亿量级

民船领域应用广泛。出于运货效率、可靠性和经济性考虑，电力推进系统在集装箱船及油船领域应用逐步增多；因其在动力定位、电能管理和分配上独具优势，电力推进系统在海工支持船、起重船、铺管船等海工船领域应用广泛；由于电力负荷大，挖泥船、建造支持船等工作船也逐步配备电力推进系统；因其低噪声及节能环保，豪华游轮已广泛采用电力推进系统。

玛丽皇后二号豪华游轮采用电力推进系统

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民船应用领域增长迅速。全球全电推进船舶总数量由1995 年269 艘增长至2013年 1750 艘，当年交付数量则由 1995 年11 艘增加至 2013年 199 艘。2004-2014 年间，安装电力推进系统船舶数量每年增长 12%，较全球船队数量增速快 3 倍。

全球全电推进船舶数量呈指数增长

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市场规模千亿量级，我国逐步赶上发达国家步伐。研究结果表明全球船用电力推进系统市场规模将由2013 年 26 亿美元增加至 2024年 73 亿美元，且民用市场占比会逐步增加。仅以 2013 年民用市场占比 30%计，未来十年全球船用电力推进系统民用市场规模有望超过 150 亿美元折合人民币超过千亿。从相关公开报道知，伴随着相关领域研发投入持续加大，我国船用电力推进系统供应商技术水平逐步接近 ABB、西门子、通用、罗-罗等国际著名供应商。

2013 年全球船用电力推进系统应用组成