新型电力高速发展背景下，特高压成为解决风光资源禀赋和用电需求逆向分布的最优解之一。
当前国网十四五规划“24交14直”保障特高压建设平稳推进，柔性直流技术在特高压环节中价值量有较大提升。
柔性直流输电技术是提升可再生能源接纳能力、增强电网稳定性的重要技术。
柔性直流输电技术强调可控性，加速渗透输配电领域，通过两端的换流站实现两个交流网络之间的相互传送，具有控制灵活方便、扩展性好等优点。
当前柔直技术已经用于部分特高压工程及海上风电项目。2024年特高压项目和部分海上风电确认柔直方案，柔直渗透率有望大幅上升。
近年来柔性直流VSC-HVDC已开始用于远距离大容量送电：
目前，“十四五”期间尚未开工的直流特高压线路包括藏东南-粤港澳、陕西—河南、蒙西—京津冀和甘肃—浙江四条。其中蒙西-京津冀已经确认受端采用柔直方案，甘肃-浙江将采用两端柔直模式。
此外，三峡能源江苏如东海上风电场柔性直流输电工程是亚洲首个采用柔性直流输电技术的海上风电送出工程。
柔性直流输电技术加速渗透背景下，换流阀作为核心设备市场集中度高，市场空间十分广阔。
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柔直换流阀行业概览
柔性直流输电方案因具备无换相失败的风险，未来有望加速渗透。
全球方面，欧洲已提出“超级电网”计划旨在提高欧洲电网对于可再生能源的消纳与利用。
我国柔性直流输电技术已在风电送出、电网互联、无源网络供电和远距离大容量输电等场景大量应用，其输电能力已经达到特高压等级。
南方电网明确提出“新建直流受端以柔性直流为主，存量直流逐步实施柔性直流改造”。
柔性直流系统的核心设备包括柔性直流换流阀、电抗器、换流变压器、高压直流断路器，以及输电控制保护系统等关键组件。
其中，换流阀是整个直流输电系统的核心部件。
换流阀是由单个或多个换流桥组成，功能为进行交、直流转换的设备。
换流阀主要分为两类：整流器和逆变器。整流器是将交流电转换为直流电，逆变器是将直流电转换为交流电。
柔直换流阀市场潜力较大。从主设备价值占比看，传统直流输电中主设备投资以变压器为主，柔性直流输电主设备中换流阀价值占比55%。
柔性直流换流阀约为同规格常规直流换流阀价格的3-4倍，换流阀中IGBT是核心器件，价值量占比近50%。
特高压直流换流阀竞争格局和龙头梳理
我国已成功突破换流阀多物理场协调控制的技术难题，研发出±800kV/5000A双列对称阀塔换流阀，并创造了世界上首个特高压柔性直流换流阀，在关键技术上实现了国产替代。
在2023年的六批特高压设备招标中，国电南瑞以49.6%的市占率居榜首，中国西电以19.5%紧随其后位居第二，许继电气位列第三。
在换流阀的具体分标中，国电南瑞的下属子公司常州博瑞与中电普瑞共同斩获了价值24.64亿元的大单，占总标额的49.59%。
从2014年至2023年，国电南瑞在特高压直流项目中主要以直流换流阀及其控制保护系统为中标重点。在直流线路中，有2条线路由国电南瑞全线中标，另有9条线路的中标数量占比高达50%。
2023直流换流阀份额：
柔性直流换流阀的IGBT是最核心零部件，在换流阀总价值中所占比例高达50%。除了IGBT外，电容器也是重要的组成部分，其余部分则包括旁路开关、阀控系统、阀冷却系统、结构件以及绝缘件等。柔性直流工程中的换流阀普遍采用全控型的IGBT。
当前IGBT在柔直领域的主要供应商包括有ABB、英飞凌、东芝、三菱等。我国中车株洲生产的IGBT也成功应用在了厦门柔性直流工程之中。
结语
在新型电力系统的构建背景下，柔性直流技术价值凸显。柔直技术的加速推进将为产业链各环节如换流阀、高压直流输电线缆等带来广阔空间。
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