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水计量硬件与供水管控软件相结合推动智能水表的智慧化应用

  

水计量硬件与供水管控软件相结合推动智能水表的智慧化应用(图1)

  自1825年英国发明平衡罐式水表以来,水表行业已发展近200年,经历了从全机械结构到机械水表与智能水表并存的转变。智能水表主要由德国、法国、英国、日本和美国等发达国家生产,机械水表则以中国为代表的国家为主。全球水表市场竞争集中,法国爱拓利和美国申舒斯等国际企业凭借丰富的研发经验和技术优势,占据市场主导地位,具有较强品牌影响力。

  我国水表行业起步相对较晚,最早可追溯至20世纪30年代上海光华机械厂从国外进口零件组装生产开始。随后相当长时间里,我国水表行业主要处于吸收国际先进经验、自主研究探索、逐步建立行业规范和标准设计的漫长时期。直至20世纪90年代以后,伴随着工业、建筑、水利等基础设施建设投资加速,我国水表行业企业数量、规模及产值均实现持续快速增长。

  在行业发展初期,国内水表主要为传统机械水表,依靠水流冲击叶轮进行计量。这类水表存在计量精度低、始动流量高、易磨损、抗干扰差、寿命短等问题,且依赖人工抄表,无法控制流量。

  自2003年以来,随着传感器、远程通讯和无线射频技术的进步,智能机械水表应运而生。该水表通过机电转换装置,实现了数据远传、预付水费、网络阀控等功能,逐步满足了供水管理的信息化需求。尽管功能有所提升,但其核心计量方式仍与传统机械水表类似。

  自2013年以来,领先厂商逐步采用超声波、电磁、射流等电子传感技术,替代传统机械水表叶轮计量方式,推动了电子水表发展。电子水表具备高精度、无磨损、低压损、低起始流量等优点,支持双向流量计量、实时数据抄读、漏损检测等功能,满足智慧水务需求。超声波水表已广泛应用于户用和工业大口径水表领域,成为欧美主流技术。国内水表行业正向智能水表过渡,尽管智能水表起步较晚,市场潜力巨大,近年来增速显著。

  全球智能水表市场在2023年约为44亿美元,预计到2028年将增至78亿美元,年均增长率约为12.5%。我国水表市场呈现传统机械水表、智能机械水表和智能超声水表并存的局面,其中传统机械水表占主导地位。智能水表尽管发展较短,但增长迅速,得益于政策推动和供水需求增长。2009-2019年,智能水表需求年均增长18.92%,渗透率从12.72%增至44.91%。到2023年全年我国智能水表产量约达到6000万台,同比增长50%,市场规模达109.9亿元。预计到2026年我国智能水表的产量将达到7094万只,智能水表的渗透率进一步加深。

  超声波流体测量技术近年来才开始应用于户用水表,因此在智能水表市场中,智能机械水表占主导地位,智能超声水表的市场份额较低。2019年,主要超声水表生产企业(如发行人、汇中股份和天罡股份)合计产量不足100万只,市场渗透率不到1%。然而,随着市场接受度的提升,预计未来超声水表的市场容量和渗透率将显著增长。2024年超声水表的市场容量约达到371万至759万只,占智能水表市场的渗透率为6.05%至12.38%。

  智能水表通过微电子技术、传感技术和IC卡技术对水量进行计量、数据传输和结算。按流量传感技术分,智能水表可分为智能机械水表和智能超声水表。目前,智能机械水表和智能超声水表在家庭和大口径管网中应用较广,智能超声水表具有更广阔的应用前景。主要体现在以下几个方面:

  现代水务管理和供热系统对产品性能要求提高,企业将聚焦核心部件和材料,提升技术水平,缩小与国际差距。优势企业加大研发投入,推动关键技术创新。

  随着物联网的快速发展,先进无线通讯技术在智能计量仪表上的应用日益增多。LoRa和NB-IoT以其低功耗、远距离、多节点、低成本等特点,成为典型的无线传输技术。结合数据挖掘与分析,这些技术可实现在线监控、科学调度和主动管理,推动智慧城市建设。因此,高可靠性、低功耗、低成本的无线通信技术将成为未来发展的主流。

  随着经济社会的快速发展,节能节水意识逐渐提高,供水、供热部门对水表、热量表等产品提出了更多功能需求,如在线监测、智能控制和大数据辅助决策。借助物联网、大数据、云计算等新技术,企业竞争焦点从智能仪表的研发和销售,转向基于智能计量表提供管控系统和数据服务,为水务集团、供热部门提供智慧水务、智慧供热解决方案。

  智慧水务通过在线监测设备感知城市供排水系统状态,形成“城市水务物联网”。其发展分为三个层次:信息化通过设备采集数据,结合GIS开发平台;自动化利用数据分析实现无人值守和漏失检测;智慧化通过数据辅助决策,优化管理并实现自动控制。目前,我国正处于信息化向自动化过渡阶段。

  传统机械水表只能通过人工抄表,无法实现实时监测和远程控制。为满足智慧水务需求,智能水表通过无线通讯和阀控装置实现数据采集、实时监测和远程控制。仅靠硬件不足以实现智慧化,供应商通过开发供水管控系统平台,将水表与软件结合,推动智能水表应用。智能水表不仅用于计量结算,还应用于管网计量、压力监测、水质检测等领域。行业竞争焦点正向系统监控和数据服务转变,未来将提供整体智慧水务解决方案。

  目前国内水表及热量表行业内主要企业中,三川智慧、新天科技、宁水集团、山科智能主要生产传统机械水表或智能机械水表;汇中股份、天罡股份主要生产智能超声水表。此外,新天科技、汇中股份和天罡股份还生产智能超声热量表。

  《2025-2031年智能水表行业市场调研及发展趋势预测报告》涵盖行业全球及中国发展概况、供需数据、市场规模,产业政策/规划、相关技术/专利、竞争格局、上游原料情况、下游主要应用市场需求规模及前景、区域结构、市场集中度、重点企业/玩家,企业占有率、行业特征、驱动因素、市场前景预测,投资策略、主要壁垒构成、相关风险等内容。同时北京普华有策信息咨询有限公司还提供市场专项调研项目、产业研究报告、产业链咨询、项目可行性研究报告、专精特新小巨人认证、市场占有率报告、十五五规划、项目后评价报告、BP商业计划书、产业图谱、产业规划、蓝白皮书、国家级制造业单项冠军企业认证、IPO募投可研、IPO工作底稿咨询等服务。(PHPOLICY:MJ)

  第三章《国民经济行业分类与代码》中智能水表所属行业2025-2031年规划概述

  第五节2020-2024年智能水表行业财务能力分析与2025-2031年预测

  第十四章普●华●有●策对2025-2031年智能水表行业发展趋势及投资风险分析

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