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派瑞股份:特高压柔性输电皇冠上的明珠
韭了又韭
2021-09-02 09:47:44

要容纳风光电特高压就要升级柔性输电

柔性输电技术核心是高压直流阀用晶闸管IGBT

西电所旗下派瑞股份生产高压直流阀用晶闸管,继承ABB核心技术,实现国产替代

中国西电、许继、特变、国电南瑞都要找派瑞买晶闸管

柔性输电皇冠上的明珠

柔性直流输电指的是基于电压源换流器(ValtageSourceConverter,VSC)的高压直流输电(HVDC),起源于20世纪90年代末,是继交流输电、常规直流输电后的一种新型直流输电方式。它将半控型电力电子器件升级为全控型电力电子器件,具有响应速度快、可控性好、运行方式灵活、可向无源网络供电、不会出现换相失败及易于构成多端直流系统等优点。柔性直流可以形象地比喻为电网中的可控“水坝”,兼容并蓄地精准控制电能潮流的方向、大小。

特高压主要解决传统煤电水电的北电南送与西电东送,并将风光与火水进行打捆外送。而柔性直流输电在大规模可再生能源并网、大型城市供电和沿海岛屿联网等领域具有显著优势;基于柔性直流的直流电网可以实现风、光、水等间歇性、波动性可再生能源的广域互补,是实现发电清洁转型和全球能源互联网的重要基础支撑

目前,我国风能、太阳能资源开发集中度高,且远离负荷中心,柔性直流输电技术以其显著的技术特点和优势,在新能源并网领域具有广阔的应用前景。此外,柔性直流输电技术在孤岛供电和城市配网供电领域,以及构筑未来的直流输电网络方面,同样具有较大的应用潜力。

由于常规高压直流和柔性直流输电技术的核心电力电子器件及控制原理的不同,常规高压输电与柔性直流输电的区别也主要体现在换流站设备的不同。柔性直流相当于在电网接入了一个阀门和电源,可以有效地控制其上通过的电能,隔离电网故障的扩散,而且还能根据电网需求快速、灵活、可调地发出或者吸收一部分能量,从而优化电网的潮流分布、增强电网稳定性、提升电网的智能化和可控性。

国际上,柔性直流输电指的是基于电压源换流器(Voltage Source Converter)的高压直流输电(HVDC),ABB公司称其为HVDC Light,西门子公司称其为HVDCPLUS,国际上的通用术语是VSC-HVDC。为形成自主知识产权,并参考相关命名习惯,我国将VSC-HVDC命名为柔性直流输电技术(HVDC Flexible),这里划重点,ABB是这个技术的始祖。

派瑞股份: 真正继承了ABB技术并实现国产化升级替代的企业。

派瑞的招股书介绍:

二十世纪末期,高压直流输电技术从输配电系统到整流阀、换流阀到直流输电核心器件晶闸管等核心技术全都是由ABB、西门子等外国企业垄断,为了改变这种被动状态,当时国家大力推行直流输电工程的国产化项目,总体的方针政策是以市场换技术,通过技术引进的方式把之前外国企业垄断的直流输电相关设计及制造技术逐步国产化。在此背景下,西电所作为我国电力电子行业技术归口研究所,成为引进直流输电阀用5英寸电控晶闸管和光控晶闸管技术的承接方,并同ABB等外国企业就直流输电项目高压大功率晶闸管的设计、制造、检测以及应用等开展合作,以便在此基础上合作研发6英寸电控晶闸管。

2006年7月31日,西电所与ABB签署了《关于开发6英寸HVDC晶闸管的协议》(以下简称“《6英寸HVDC晶闸管开发协议》”),就6英寸HVDC晶闸管研究和开发的合作事项进行了约定。同日,西电所与ABB签署了《关于HVDC晶闸管的技术支持和生产合作的协议》(以下简称“《HVDC晶闸管技术支持与生产合作协议》”),约定ABB为西电所加速研发并且成为6英寸晶闸管生产商提供技术支持。

2019年6月7日,发行人与ABB签署了《5英寸及6英寸HVDC晶闸管合作协议》(“新签协议”),作为上述西电所与ABB合作协议的延续,该新签协议明确西电所与ABB曾签订的原合作协议均已过期,原合作协议所有条款均已终止,且在原合作协议的执行过程中,协议各方均诚实守信,认真履约,不存在任何纠纷和争议。

根据西电所与ABB合作协议的约定,派瑞承继了西电所与ABB的合作关系。

作为国内少数掌握核心技术的特高压输电工程核心器件——高压直流阀用晶闸管的制造者,发行人牵头制定了阀用晶闸管的国家标准,在全国建立了完善的销售技术服务网络,凭借对行业标准的深刻理解和对高压直流阀用晶闸管技术的深厚积淀以及全面的产品序列,派瑞股份成为细分行业的领军企业;ABB作为高压直流阀用晶闸管的老牌生产企业,拥有生产相关产品的先进技术和成熟工艺,希望分享快速增长的中国市场;双方以平等互惠为原则,在保证各自独立知识产权的基础上继续维持合作关系。

发行人与ABB的原合作协议于2017年底到期,派瑞自行研发和生产了新交付工程的所有型号和规格的产品,如2018年交付西安西电用于吉泉工程的6英寸电控晶闸管,2019年上半年交货的用于陕武、青河和乌东德等高压直流输电工程的6英寸电控晶闸管。其中,2018年交付的吉泉±1100KV特高压直流输电工程是国家“西电东送”战略重点工程,也是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输电距离最远、技术水平最高的特高压输电工程之一。

从客户上看,国内重要的特高压设备公司西电、许继、南瑞等都要向派瑞采购


竞争对手上,国内主要对手是时代电气;国外领先的电力半导体器件制造企业主要有两家,分别是ABB和英飞凌,该两家企业在半导体技术领域具有较为悠久的历史,其产品和技术覆盖工业、能源、交通等较为广泛的应用领域,拥有全球领先的市场地位。

派瑞股份在技术、设备以及生产能力上都具有较强的实力,在国内市场已实现进口替代。现今投运的特(超)高压直流输电工程所用元件均为发行人率先推出并实现工程应用,此外,发行人受国家电网、南方电网和换流阀厂的委托,在高压变流技术阀用器件的开发上持续发力,不断推出适合输配电工程升级换代的各类器件,已经成为该领域的中坚力量和不可或缺的支撑者。在高压直流阀用晶闸管领域的技术水平和产品性能方面,发行人具备与ABB瑞士和英飞凌竞争的实力,且能更快响应国内市场需求。发行人较境内外竞争对手具备明显的竞争优势。

目前公司已建成了世界一流水平的电力半导体器件研发生产基地,拥有一流的功率生产和测试试验设备。为输变电工程主要设备换流阀的核心元器件主要供应商。通过研发生产8英寸晶闸管和大功率IGCT,将自身已有的双极型器件研发生产能力推向新的高度,使之持续保持该类高端产品的领先优势;通过建立第三代器件研发中心研发SiC器件,以期在第三代功率器件的技术和产品化方面获得突破。

 

作者在2021-09-02 13:15:02修改文章
声明:文章观点来自网友,仅为作者个人研究意见,不代表韭研公社观点及立场,站内所有文章均不构成投资建议,请投资者注意风险,独立审慎决策。
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  • 熊途牛路
    躺平的老韭菜
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  • 空山雨林
    春风吹又生的散户
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  • 套住我是不可能的
    全梭哈的老司机
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    2021-09-02 13:21
    挖的不错
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    2021-09-02 12:59
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