空气绝缘开关设备市场规模及份额
空气绝缘开关设备市场分析
2025年空气绝缘开关设备市场规模预计为892.4亿美元,预计到2030年将达到1158.6亿美元,预测期内(2025-2030年)复合年增长率为5.36%。
动力源自可再生能源并网指令、国家电网弹性计划、不断上升的数据中心负载以及欧洲和北美对基于 SF₆ 的设备的分阶段限制。公用事业公司正在将变电站投资转向中压 AIS,因为其前期成本低于电压等级 ≤38 kV 的同类 GIS。供应链瓶颈已将典型的交付周期延长至 90 周以上,从而促使库存缓冲和双重采购增加。该市场还受益于美国和欧洲战后输电资产的稳步现代化以及亚太和中东制造中心的电气化推动t.
主要报告要点
- 按电压分类,低压细分市场(最高 1 kV)到 2024 年将占空气绝缘开关设备市场份额的 46%;中压细分市场预计到 2030 年将以 6.2% 的复合年增长率增长。
- 从最终用户来看,到 2024 年,电力公司将占据空气绝缘开关设备市场 58% 的份额,而工业细分市场到 2030 年将以 8.1% 的复合年增长率最快的速度增长。
- 按安装情况来看,室内产品占据了 2024 年空气绝缘开关设备市场规模的 61% 份额。到 2024 年,室外设备将以 7% 的复合年增长率向前发展,到 2030 年。
- 按地理位置划分,亚太地区在 2024 年将占空气绝缘开关设备市场 46% 的收入份额。到 2030 年,该地区的复合年增长率预计为 7.3%。
全球空气绝缘开关设备市场趋势和见解
驱动因素影响分析s
| 可再生能源建设需要新的 AIS 变电站 | +1.2% | 全球,集中在亚太地区和北美 | 中期(2-4 年) |
| 更换老化的输配电基础设施 | +0.9% | 北美和欧盟;溢出到发达亚太地区 | 长期(≥ 4 年) |
| 新兴经济体的快速城市化和电气化 | +0.8% | 亚太地区核心;溢出到 MEA 和南美洲 | 长期(≥ 4 年) |
| AIS 在 ≤38 kV 时相对于 GIS 的成本优势 | +0.6% | 全球,价格敏感市场中最强 | 短期(≤ 2 年) |
| 数据中心繁荣推动校园 MV-AIS 需求 | +0.5% | 北美和欧盟;亚太地区新兴市场 | 中期(2-4 年) |
| 微电网的采用需要模块化室内 AIS | +0.3% | 全球,伯爵北美和欧盟的采用 | 中期(2-4年) |
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可再生能源建设需要新的AIS 变电站
电网运营商扩大风能和太阳能容量,部署 AIS 集电变电站来管理双向功率流和电压变化。美国国家输电规划研究预计到本世纪中叶需要将输电能力提高一倍,建议大量新的中压间隔在成本和模块化方面有利于 AIS。[1]U.S.能源部“电网弹性补助金”,energy.gov 沙特阿拉伯计划拨款 1,260 亿美元用于输电升级,其中大部分中压可再生能源电网采用 AIS 来管理成本范围。制造商是增强保护算法以稳定具有高间歇性馈电的网络,进一步强化 AIS 价值主张。陆上可再生能源走廊的土地可用性缓解了足迹问题,使公用事业公司能够优先考虑总拥有成本。随着清洁能源拍卖缩短调试时间,更快的 AIS 制造周期为项目开发商提供了日程安排上的对冲。
更换老化的 T&D 基础设施
超过一半的北美变电站资产可追溯到 1960 年代至 1980 年代的建设。仅 Entergy Texas 就指定了 3.35 亿美元用于 2025 年配电和变电站升级。欧洲公用事业公司也表现出同样的紧迫性;国家电网的温布尔登重建强调了旧设施更换的规模[2]土木工程师协会,“国家电网温布尔登升级”,ice.org.uk。状态监测改造推动预指令性维护,让资产管理者以最小的服务损失逐步淘汰过时的设备。 AIS 供应商通过将数字传感器和电弧闪光遏制捆绑作为标准功能来利用这一优势。更换浪潮将投资分散到 10 年的时间范围内,即使在成熟经济体中,也为空气绝缘开关设备市场提供了持续的需求。
新兴经济体的快速城市化和电气化
亚太地区每年新增超过 1500 万城市居民,将配电馈线推向城郊地区。印度的 Saubhagya 计划自 2017 年以来已连接了 2800 万户家庭,扩大了中压 AIS 在农村地区的推广。[3]Hitachi Energy,“Saubhagya Electrification Support”,hitachienergy.com中国国家公用事业出版社推进智能电网试点,整合分布式发电,提升电力需求或数字化 AIS 隔间。随着制造业向东南亚迁移,工业园区指定园区分站有利于模块化AIS以实现快速扩展。各国政府越来越需要气候适应型基础设施,从而促使适合极端高温和灰尘的户外 AIS 面板具有更高的防护等级。
在 ≤38 kV 时,AIS 相对于 GIS 具有成本优势
资本投标表明,在中压等级下,GIS 可以比同类 AIS 溢价 10-40%,这在进口气体绝缘套件面临外汇压力的市场中扩大。[4]Beta Engineering,“AIS 与 GIS 的成本比较”,betaengineering.com AIS 进一步避免了专门的气体处理和与 SF₆ 审核相关的合规负担,从而降低了生命周期成本。尽管土地有限的城市项目通常倾向于紧凑型 GIS,但大多数可再生能源、工业和公用事业项目在土地成本适中的情况下,扩张仍然会发生,从而保持了空气绝缘开关设备市场的价格优势。新兴的无 SF₆ GIS 缩小了差距,但仍处于早期规模扩大阶段,使 AIS 在预测期内保持有利位置。
限制影响分析
| (~) 对复合年增长率预测的影响百分比 | |||
|---|---|---|---|
| 城市空间限制有利于紧凑型 GIS | -0.7% | 亚太地区和欧盟的密集城市节点 | 短期(≤ 2 年) |
| 转向无 SF₆ GIS/固体绝缘替代品 | -0.5% | 欧盟和北美领先;全球扩散 | 中期(2-4 年) |
| 商品供应冲击延长了 AIS 交付时间 | -0.4% | 全球;铜密集型产品受影响最大 | 短期(≤ 2 年) |
| 不断上升的数字安全规范推动耐电弧开关设备 | -0.3% | 北美和欧盟;发达亚太地区增长 | 中期(2-4 年) |
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城市空间限制有利于紧凑型 GIS
特大城市的高土地价格雅加达和孟买等国迫使公用事业公司将主要变电站移至地下。 AIP 研究表明,地下 GIS 站使用的表面积比空气绝缘庭院少 60–75%。[5]AIP 会议论文集,“地下 GIS 变电站设计”,aip.sitation.org 市政当局经常放弃紧凑占地面积的许可证费用,抵消了 GIS 硬件溢价。欧洲城市规划者推行类似的政策来保护街景,推动输电所有者采用室内 GIS,即使在传统的 AIS 电压水平下也是如此。配电公司还在混合用途建筑中部署紧凑型环网单元,限制了密集核心内室外 AIS 的可寻址份额。
转向无 SF₆ GIS/固体绝缘替代品
欧盟法规 2024/573 从 2026 年开始禁止在大多数中压等级中使用新型氟化气体开关设备,加速对清洁空气或固体绝缘解决方案的供应商路线图进行评级。日立能源 (Hitachi Energy) 和西门子能源 (Siemens Energy) 推出了无 SF₆ 170 kV 和 145 kV 线路,标志着结构性支点可能会吸引更高电压 AIS 的需求。北美公用事业公司正在自愿试点类似的设备,以实现企业的净零排放目标。尽管 AIS 技术不包含 SF₆,但随着买家权衡环境足迹和成本,竞争压力会上升。因此,供应商必须通过集成监控和防电弧外壳进行区分,以保持相关性。
细分市场分析
按电压等级:中压驱动创新
低压细分市场占据 2024 年空气绝缘开关设备市场 46% 的份额,主要服务于住宅和轻型商业电路。中压需求预计将以 6.2% 的复合年增长率增长,主要集中在可再生能源收集站、数据中心园区和加工行业尝试电气化。高压机组占据较小但稳定的利基市场,受益于电网重建和新兴的高压直流背靠背站。
增长反映了不同的应用概况。低压板依赖于批量生产的设计,其中价格和占地面积决定了选择。中压买家越来越多地指定支持预测分析的数字电流互感器和 IEC 61850 网关模块。因此,预计到 2030 年,中压应用的空气绝缘开关设备市场规模将贡献 120 亿美元的增量价值。高压项目虽然较少,但需要集成移相变压器和复杂保护逻辑的按订单设计的面板。供应商利用这些项目来展示先进的耐电弧金属包覆设计并测试无 SF₆ 断续器。
按最终用户:工业领域加速发展
电力公司占据全球空气绝缘开关设备市场 58% 的份额2024 年,由于他们对国家电网的管理。到 2030 年,工业设施,尤其是半导体、汽车和食品加工厂,将以 8.1% 的复合年增长率增长。商业综合体采用 AIS 来建设电气化和电动汽车充电大厅,但其扩张速度相对于工业建筑而言较为温和。
制造业电气化提高了故障电流额定值并要求采用分段馈线,推动工厂主转向采用数字继电器的中压 AIS。施耐德电气耗资 7 亿美元的美国扩张计划将整条生产线专门用于此类解决方案。公用事业购买周期仍然与监管利率批准相关,但电网强化投资稳定了基线数量。随着时间的推移,多样化的需求减少了对国家资助项目的依赖,并扩大了空气绝缘开关设备行业的收入基础。
按安装方式:室外应用获得动力
室内开关设备安装量仍占全球开关设备安装量的 61%空气绝缘开关设备市场将于 2024 年出现,因为受控环境可延长设备寿命并简化维护。随着可再生能源农场和偏远变电站的扩张,室外机组的复合年增长率将超过 7%。在气候适应规划中安装分体镜,公用事业公司对外壳进行改造,以承受洪水和温度波动。
法规更新,包括 2023 年国家电气规范对 1,000 A 以上可见电弧闪光标签的要求,影响了外壳设计。户外 AIS 现在配备了加固的弧形烟囱和不锈钢硬件,以应对腐蚀性气氛。室内面板集成了物联网就绪传感器,用于连续热跟踪。随着公私公用事业将馈线延伸到太阳能集群和农村电气化走廊,预计到 2030 年,户外应用的空气绝缘开关设备市场规模将达到 280 亿美元。
地理分析
在中国国家主导的电网升级和印度正在进行的村庄电气化的推动下,亚太地区在空气绝缘开关设备市场占据主导地位,到 2024 年将占据 46% 的收入份额。中国公用事业公司继续试点与屋顶太阳能聚合相吻合的 35 kV 数字 AIS 海湾,而印度则根据其修订的配电部门计划加大了采购力度。日本、韩国和澳大利亚通过数据中心和海上风电扩建增加了稳定的积压订单。随着越南、泰国和印度尼西亚工业园区的激增,东南亚的发电量不断增长。
中东和非洲地区是增长最快的地区之一,这得益于沙特阿拉伯 1,260 亿美元的输电蓝图和阿联酋的可再生能源投资组合目标。 GCC 公用事业公司青睐 AIS 作为中压集电节点,因为沙漠选址可以减轻土地使用压力。非洲的电气化项目,特别是肯尼亚和埃及的电气化项目,依赖于优惠融资,而与 AIS 相对于 GIS 较低的资本支出相一致。随着政府推动内容要求,扩大国际供应商的供应足迹,本地制造合作伙伴关系应运而生。
北美和欧洲展示了成熟但机遇丰富的概况。尽管存在利率冲击,美国政府 22 亿美元的电网弹性补助仍维持了公共事业支出。加拿大各省致力于延长水联变电站的使用寿命,同时进行翻新和选择性更换。欧洲的 SF₆ 淘汰具有双重影响:高压买家转向清洁空气 GIS,而低压和中压业主则重新考虑 AIS,以实现具有成本效益的合规性。 GE Vernova 和 Hitachi Energy 的国内制造扩张说明了回流政策的吸引力,并为区域买家提供了交货时间缓解。
竞争格局
空气绝缘开关设备市场特征浓度适中。 ABB、西门子、施耐德电气、日立能源和 GE Vernova 合计占据了 2024 年的主要收入份额。每个参与者都大力投资于无 SF₆ 中断器和数字孪生,到 2027 年累计宣布的资本支出超过 20 亿美元。产品路线图集中在 IEC 61850 原生设计和云托管的资产运行状况仪表板上,从而提供订阅收入。
从战略上讲,现有企业扩大本地化制造。施耐德的埃尔帕索工厂将于 2026 年将北美 AIS 产量提高一倍,而日立能源则升级其宾夕法尼亚基地,以扩大 EconiQ 无 SF₆ 断路器的规模。 GE Vernova 为美国开关设备和变压器产能分配 6 亿美元,符合“购买美国”的偏好。与此同时,中国和韩国供应商通过利用较低的成本结构来增加出口,挑战拉丁美洲和非洲的价格点。
合作伙伴关系和选择性收购加速了技术广度。 ABB收购Siemens Gamesa 的电力电子部门将其可再生能源集成产品组合扩大了 40 GW 的装机容量。[6]ABB,“收购 Gamesa Electric Power Electronics”,abb.com TE Connectivity 增添了 Harger 的接地专业知识,提高了系统级恢复能力对于公用事业客户。服务是一个关键的差异化因素;供应商嵌入多年状态监测合同,以保证正常运行时间并帮助锁定未来的硬件更换。
近期行业发展
- 2025 年 4 月:日立能源承诺向宾夕法尼亚州新工厂投资超过 7000 万美元,专注于 EconiQ SF₆-free 高压开关设备。
- 3 月2025 年:日立能源再拨出 2.5 亿美元用于扩大全球变压器组件产量,以满足人工智能驱动的电力需求。
- 2025 年 1 月:EMCOR 集团同意计划以 8.65 亿美元收购 Miller Electric Company,以深化数据中心电气能力。
- 2025 年 1 月:GE Vernova 宣布计划斥资近 6 亿美元建设美国制造基地,扩大国内开关设备产量。
FAQs
空气绝缘开关设备市场目前估值是多少?
2025年市场估值为892.4亿美元,预计将达到1.5亿美元到 2030 年将达到 1158.6 亿美元。
哪个地区引领空气绝缘开关设备市场?
亚太地区占全球收入的 46%,由中国和印度正在进行的电网升级推动。
为什么中压 AIS 越来越受欢迎?
工业自动化、可再生能源收集站和数据中心与 GIS 相比,其他校园更喜欢中压 AIS,因为它具有模块化、数字化就绪性以及较低的生命周期成本。
SF₆ 法规将如何影响 AIS 需求?
欧洲和北美对氟化气体的禁令提高了人们对 AIS 作为 GIS 传统上占主导地位的电压等级的合规替代品的兴趣。
2025 年 AIS 设备的典型交货时间是多少?
供应链中断已将交付周期延长至 90 周以上,导致公用事业公司维持较高的库存缓冲。
哪些公司正在投资国内 AIS 生产?
GE Vernova、Hitachi Energy、Schneider Electric 和 Mitsubishi Electric 均宣布将在美国新建工厂或扩建项目,预计将于 2027 年完工。





