在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，變壓器扮演著舉足輕重的角色，堪稱電網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備。從發(fā)電端開始，電力從發(fā)電機輸出后，便踏上了一段由變壓器主導的“電壓旅程”。首先，在變電站中，大型電力變壓器發(fā)揮著“升壓”的關(guān)鍵作用，將電壓提升至極高水平，范圍在161kV至765kV之間。如此高的電壓能夠?qū)崿F(xiàn)電力的長距離高效傳輸，有效減少在傳輸過程中的電能損耗。當電能傳輸?shù)浇咏脩舻膮^(qū)域時，電壓又需要逐步降低。先是降低到15-34.5kV，對于工商或住宅用戶而言，還需通過變壓器進一步“降壓”至配電電壓，通常這一電壓低于10kV，在變電站的標準線電壓為7.2kV。最后，再經(jīng)由較小的變壓器，如常見的桿式裝置，將電壓降壓至240V，以滿足用戶日常用電需求。在本文中，我們將重點聚焦于美國輸電板塊中的電力變壓器市場，并依據(jù)100MVA、10MVA、2.5MVA額定容量，對大中小型電力變壓器展開深入探討。

電力變壓器的生產(chǎn)成本構(gòu)成較為復雜，其中生產(chǎn)原材料占據(jù)了相當大的比重。特別是在大型電力變壓器中，原材料成本約占總成本的50%-70%。在眾多原材料中，用于繞組的銅是關(guān)鍵組成部分，其成本約占總成本的20%-30%。而用于鐵芯的取向硅鋼，同樣占據(jù)著重要地位，約占總成本的20%-25%。這些關(guān)鍵原材料成本的波動，對電力變壓器的整體生產(chǎn)成本有著顯著影響。

圖表：電力變壓器成本拆分

數(shù)據(jù)來源：中研普華產(chǎn)業(yè)研究院整理

美國的電力變壓器市場歷經(jīng)多年發(fā)展，已進入相對成熟的階段。在價格變動方面，呈現(xiàn)出從成本推動向需求拉動轉(zhuǎn)變的趨勢。在疫情期間，成本端價格的大幅上漲成為驅(qū)動電力變壓器漲價的主要因素。當時，全球供應(yīng)鏈遭受沖擊，原材料供應(yīng)受限，導致銅、取向硅鋼等關(guān)鍵原材料價格飆升，進而推動了電力變壓器生產(chǎn)成本的急劇上升，產(chǎn)品價格也隨之水漲船高。然而，疫情過后，市場供求關(guān)系逐漸成為價格變動的主導因素。隨著美國經(jīng)濟的復蘇以及能源結(jié)構(gòu)調(diào)整等因素的影響，電力變壓器市場需求持續(xù)旺盛。自2021年以來，這一旺盛的需求使得電力變壓器的平均交貨時間大幅增加，足足增長了兩倍，從原本的平均50周延長至150周。

從供應(yīng)來源來看，美國電力變壓器對進口的依賴程度較高。墨西哥、韓國和巴西是美國變壓器進口的前三大來源地。數(shù)據(jù)顯示，在2024年1-11月期間，美國變壓器進口金額約達73.2億美元，與上一年同期相比，增長幅度高達41.16%。進一步細分，100MVA以上的大型電力變壓器進口金額為18.6億美元，同比增長60.04%；10-100MVA中型電力變壓器進口金額為7.78億美元，同比增長49.82%。值得注意的是，100MVA以上的大型電力變壓器進口依賴度在80%以上。這表明美國在大型電力變壓器的供應(yīng)上，嚴重依賴進口，國內(nèi)本土產(chǎn)能存在較大缺口。

美國電力變壓器市場的競爭格局相對穩(wěn)定。根據(jù)WoodMackenzie的調(diào)查數(shù)據(jù)，日立在該市場中占據(jù)首位，其市占率達到25%。緊隨其后的是ProlecGE，市占率為20%。西門子能源以約13%的市占率排名第三。此外，SGB-SMITGroup、曉星重工（韓國）及HD現(xiàn)代電氣（韓國）等企業(yè)也在市場中占據(jù)一定份額。從產(chǎn)能角度分析，根據(jù)BISSurvey和美國海關(guān)數(shù)據(jù)預測，美國本土公司（不包括外國企業(yè)在美國本土產(chǎn)能及本國企業(yè)在海外產(chǎn)能）的產(chǎn)能情況不容樂觀。大型電力變壓器全年產(chǎn)能約為400臺，產(chǎn)能利用率僅在50%左右；本土中型電力變壓器產(chǎn)能約為2000臺，產(chǎn)能利用率約為60%。這充分顯示出美國本土產(chǎn)能顯著不足，難以滿足市場的旺盛需求。不過，一些海外企業(yè)已計劃擴充產(chǎn)能，日立能源計劃投資15億美元，將產(chǎn)能擴充一倍；西門子能源則相對保守，計劃投資1.5億美元進行擴產(chǎn)；GEV更是計劃不投入新資金，而是通過提高管理效率等方式，增加70-80%的產(chǎn)能。從訂單情況來看，龍頭公司在手訂單與近一年營收的比重在1.5-2x之間，這反映出市場對電力變壓器的強勁需求，以及企業(yè)在未來一段時間內(nèi)較為穩(wěn)定的營收預期。

從長遠發(fā)展來看，美國電力需求的格局正在發(fā)生深刻變化。過去，美國電力需求持平的時代已然遠去。如今，美國面臨著諸多新的發(fā)展機遇，其中人工智能興起帶動的數(shù)據(jù)中心增長尤為顯著。數(shù)據(jù)中心作為電力消耗的大戶，其快速增長對電力供應(yīng)提出了更高的要求。此外，其他戰(zhàn)略經(jīng)濟部門的持續(xù)增長，同樣需要穩(wěn)定且充足的電力支持。因此，維持這些戰(zhàn)略經(jīng)濟部門的增長，必然需要對電力部門基礎(chǔ)設(shè)施進行大量新投資。在眾多解決電力負荷增長的方案中，輸電線路建設(shè)成為成本最低的選擇。根據(jù)FERC的數(shù)據(jù)，2023年美國僅建造了55英里超高壓輸電（345kV及以上）線路，且在近十年間，高壓輸電線路投資一直處于低迷狀態(tài)。然而，截至2024年12月，形勢發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變，美國已批準超過500億美元的新輸電擴建投資，這標志著美國輸電投資進入了一個全新的階段。而電力變壓器作為輸電投資中的重要一環(huán)，無疑將極大地受益于美國輸電建設(shè)需求的增長。隨著輸電線路建設(shè)規(guī)模的擴大，對各類電力變壓器的需求也將隨之增加，無論是大型、中型還是小型電力變壓器，都將在這場輸電建設(shè)的浪潮中迎來廣闊的市場空間。

綜上所述，美國電力變壓器市場正處于一個關(guān)鍵的發(fā)展節(jié)點。一方面，市場需求持續(xù)旺盛，本土產(chǎn)能不足，進口依賴度高，競爭格局相對穩(wěn)定；另一方面，美國電力需求結(jié)構(gòu)的變化以及輸電投資的大規(guī)模增長，為電力變壓器市場帶來了新的發(fā)展機遇。在未來，隨著技術(shù)的不斷進步以及市場競爭的加劇，美國電力變壓器市場有望在滿足國內(nèi)電力需求的同時，實現(xiàn)自身產(chǎn)業(yè)的升級與發(fā)展。