حجم سوق محطات الطاقة الفرعية الرقمية منخفضة الجهد على نطاق المرافق - حسب المكونات والهندسة والتركيب والتحليل والحصة والتوقعات، 2025-2034

حجم سوق المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق

بلغت قيمة سوق المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق العالمي 618.7 مليون دولار أمريكي في عام 2024 ومن المتوقع أن تصل قيمتها إلى 1.2 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2034 ، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 7.4٪ من عام 2025 إلى عام 2034. يتطلب الاستخدام المتزايد للمصادر المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح تطوير محطات فرعية أكثر تطورا يمكنها استيعاب مدخلات الطاقة المتقلبة. تعمل المحطات الفرعية الرقمية على تحسين تكامل مصادر الطاقة هذه في الشبكة ، وبالتالي زيادة المرونة والموثوقية.

يتطلب تقدم الشبكات الذكية ترقية المحطات الفرعية ذات قدرات المراقبة في الوقت الفعلي ، والأتمتة المحسنة ، وأنظمة الكشف عن الأعطال الفائقة. يتم تلبية هذه المتطلبات بشكل مرض من خلال المحطات الفرعية الرقمية المزودة بالعبوات الناسفة وبروتوكولات الاتصال الحديثة مثل IEC 61850 ، مما يسهل التحكم المتقدم في شبكة الطاقة.

تستثمر الحكومات في جميع أنحاء العالم في مشاريع تحديث الشبكة لتحسين كفاءة الطاقة وقدرتها على الصمود. على سبيل المثال ، أعلنت وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) عن استثمار 1.5 مليار دولار أمريكي في أربعة مشاريع نقل تهدف إلى تحسين موثوقية الشبكة ومرونتها وتخفيف ازدحام النقل.

من خلال أجهزة استشعار إنترنت الأشياء ، تراقب المحطات الفرعية الرقمية ظروف تشغيل معداتها في الوقت الفعلي وتنشئ مجموعات بيانات ضخمة قد لا يتم تسجيلها من خلال الطرق التقليدية. تحليلات الذكاء الاصطناعي المتقدمة قادرة على اكتشاف المؤشرات المبكرة جدا للفشل المحتمل أو التغييرات غير الملحوظة والتدخل بشكل استباقي من خلال تحليل هذه البيانات.

يؤدي الانتقال من الصيانة التفاعلية إلى الصيانة التنبؤية إلى تحويل هذه الأساليب إلى الصيانة ، وبالتالي تقليل حدوث وتأثير أعطال المعدات. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يتيح تخصيص أفضل للموارد عن طريق توجيه أنشطة الصيانة فقط إلى المجالات التي تحتاج إلى الاهتمام ، وبالتالي تعزيز إنتاجية القوى العاملة. بشكل عام ، لا يحمي هذا النظام الذكي الأنظمة الحيوية فحسب ، بل يصنع أيضا شبكة طاقة أفضل وأكثر استدامة.

الأمن السيبراني مهم بشكل خاص لرقمنة المحطات الفرعية. تطبق المرافق التي تركز على الحفاظ على تكامل وموثوقية توزيع الطاقة أطر أمان متعددة الطبقات جنبا إلى جنب مع أنظمة الكشف عن التهديدات التي تعمل بالطاقة الذكاء الاصطناعي للدفاع ضد التهديدات السيبرانية.

اتجاهات سوق المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق

• وفقا لمعايير الاتصالات الرقمية IEC 61850- يتم الاعتراف بها تدريجيا كمعيار دولي للمحطات الفرعية الرقمية. إنه يزيل حدود التكامل الذي يعيق التقدم في أتمتة المحطات الفرعية. يتم اعتماد هذا المعيار بشكل أكبر في المرافق نظرا لعزل الأعطال المحسن ووقت الاستجابة الأسرع ، وتقليل التعقيد في الأسلاك ، وقابلية التوسع الأكبر.
  
• تتطور معايير IEC 61850- Allasinet ICT ، وأصبحت مرادفة بشكل متزايد للمعيار الدولي للمحطات الفرعية الرقمية. إنه يزيل الحواجز التي تحول دون التكامل والتي تعيق التقدم في أتمتة المحطات الفرعية. تتبنى شركات المرافق هذا المعيار بشكل أكثر شيوعا بسبب عزله المحسن للأعطال ووقت الاستجابة الأسرع ، وتقليل تعقيد الأسلاك ، وتحسين قابلية التوسع.
  
• يؤدي استخدام مستشعرات إنترنت الأشياء (IoT) والتحليلات التي تعمل بالذكاء الاصطناعي (الذكاء الاصطناعي) إلى تحويل المحطات الفرعية الرقمية. تقوم المرافق بنشر أنظمة مراقبة في الوقت الفعلي تجمع البيانات من المحولات وقواطع الدائرة والأصول الهامة الأخرى. تحلل نماذج الصيانة التنبؤية المستندة إلى الذكاء الاصطناعي هذه البيانات لاكتشاف الأعطال المحتملة ، وتقليل الانقطاعات غير المخطط لها وتحسين طول عمر الأصول.
  
• يعزز الترابط بين المحطات الفرعية الرقمية الكفاءة التشغيلية. ومع ذلك ، فإنه يعزز أيضا التعرض لمخاطر الأمن السيبراني. في ضوء هذه الحقيقة ، هناك تركيز على تعزيز أطر الأمن السيبراني. تهدف النماذج الجديدة مثل التبديل السيبراني الذكي (SCS) التي تستفيد من تقنية الشبكات المعرفة بالبرمجيات (SDN) إلى تحصين المحطات الفرعية ضد الهجمات الإلكترونية مع الحفاظ على الموثوقية الوظيفية لأنظمة الطاقة.
  
• هناك تفضيل متزايد لتقنيات الطاقة النظيفة في جميع أنحاء العالم ، مما يزيد من الطلب على هذه المحطات الفرعية. في عام 2024 ، شهدت صناعة الطاقة الشمسية في الولايات المتحدة نموا قياسيا ، حيث قامت بتركيب ما يقرب من 50 جيجاوات تيار مستمر من السعة ، بزيادة قدرها 21٪ عن عام 2023. شكل هذا النمو 66٪ من جميع قدرة توليد الكهرباء الجديدة المضافة إلى الشبكة الأمريكية في ذلك العام. كما شهدت الصناعة نموا غير مسبوق في القدرة التصنيعية للوحدات المحلية ، مع زيادة بنسبة 190٪ على أساس سنوي.
  
• يشمل تعطيل عمليات المحطات الفرعية باستخدام تقنية Digital Twin Technology ابتكار إنشاء نسخ متماثلة افتراضية للأصول المادية. باستخدام هذا النموذج ، تكون المرافق قادرة على تشخيص الأداء الأمثل ومعالجته واسترجاعه من عمليات الشبكة المختلفة. تستفيد الشركات الآن من التوائم الرقمية. حيث تستهدف هذه التقنيات مقاييس استجابة كفاءة أفضل مع تقليل انقطاع الخدمة.
  

تحليل سوق المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق

• بلغت قيمة صناعة المحطات الفرعية الرقمية عالية الجهد على نطاق المرافق 527 مليون دولار أمريكي في عام 2022 ، و 571.1 مليون دولار أمريكي في عام 2023 و 618.7 مليون دولار أمريكي في عام 2024 بسبب الطلب المتزايد على تحديث الشبكة ، وتكامل مصادر الطاقة المتجددة ، والتحول الرقمي السريع عبر البنية التحتية للمرافق.
  
• لزيادة كفاءة وموثوقية ومرونة البنى التحتية للشبكة القديمة ، تقوم الحكومات ومزودو المرافق في جميع أنحاء العالم باستثمارات في تعزيز البنية التحتية للشبكة القديمة. علاوة على ذلك ، وصلت استثمارات الطاقة الأمريكية إلى ما يقرب من 338 مليار دولار أمريكي في عام 2024 ، وركزت بشكل كبير على تحول الطاقة. يتم الحفاظ على تحديث أنظمة الطاقة من خلال التحكم في سير العمل وأتمتة المحطات الفرعية الديناميكية ، وبالتالي فإن المحطات الفرعية الحديثة تتيح المراقبة في الوقت الفعلي وهو أمر حيوي لنظام الطاقة والطاقة.
  
• وفقا لجمعية الطاقة الدولية (IEA) ، ارتفع إنتاج الطاقة الشمسية العالمي فوق عتبة 2,000 تيراواط / ساعة بمعدل نمو قدره 30٪ مقارنة بعام 2023. وهذا يدل على أن الاستثمار في البنية التحتية في جميع أنحاء العالم ينمو بشكل هائل. تضاعف السوق العالمي للطاقة الشمسية تقريبا في عام 2024 ، حيث تجاوز الإنتاج وتوليد الطاقة المنشآت ، بينما يزود في نفس الوقت بتشغيل الاقتصادات التي تبلغ قيمتها ملايين الدولارات. لاحظت وكالة الطاقة الدولية هذا النمو السريع.
  
• في سوق المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق ، من المتوقع أن يتجاوز قطاع الأنظمة الكهربائية 370 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2034 بسبب العديد من العوامل التكنولوجية والتشغيلية والاستراتيجية الرئيسية التي تشكل الطلب عبر شبكات المرافق العالمية. تعد الأنظمة الكهربائية ، التي تشتمل على المحولات وقواطع الدائرة ومرحلات الحماية وقضبان التوصيل والمفاتيح الكهربائية ، العمود الفقري الأساسي لأي محطة فرعية رقمية.
  
• في المقابل ، من المتوقع أن يتجاوز قطاع شبكات الاتصالات 374 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2034 بسبب الحاجة المتزايدة لتبادل البيانات عالي السرعة والآمن والتشغيل البيني داخل البنية التحتية للشبكة. تعمل المحطات الفرعية الحديثة التي تعمل بشبكات اتصالات رقمية متقدمة كمركز عصبي للمحطات الفرعية للشبكة مع تدفق البيانات داخل وخارج الأجهزة الإلكترونية الذكية (IDs) وأنظمة التحكم في الوقت الفعلي ووحدات المراقبة المختلفة.
  

 

• من المتوقع أن ينمو قطاع المحطة بمعدل نمو سنوي مركب يزيد عن 6.7٪ حتى عام 2034 بسبب الطلب المتزايد على قدرات المراقبة والتحكم والأتمتة المتقدمة على مستوى المحطات الفرعية ، مدفوعة بمبادرات تحديث الشبكة الأوسع.
  
• تشكل بنية المحطة جوهر المحطات الفرعية الرقمية ، حيث تدمج جميع البيانات الرئيسية من مستوى العملية ومستوى الخليج لتمكين الإشراف في الوقت الفعلي والحماية والتحكم في عمليات الشبكة. مع تحرك المرافق نحو شبكات أكثر ذكاء واستجابة ، تزداد أهمية رقمنة مستوى المحطة بشكل حاد.
  
• تستثمر الحكومات والمرافق في جميع أنحاء العالم في مشاريع الشبكات الذكية التي تعطي الأولوية للرقمنة على مستوى المحطة. تعمل هذه المحطات كعقد مهمة لتجميع البيانات واتخاذ القرار ، مما يضمن أوقات استجابة سريعة وتوزيع الطاقة الأمثل عبر المناطق الحضرية والصناعية. تتوقع المفوضية استثمارات بقيمة 633 مليار دولار أمريكي في شبكة الكهرباء الأوروبية بحلول عام 2030.
  
• وبالمثل ، استحوذ قطاع الخليج على ما يقرب من 32.8٪ من حصة السوق في عام 2024 بسبب الطبقة الوسيطة بين مستويات العملية والمحطة ، المسؤولة عن التحكم في وحماية المغذيات الفردية وقواطع الدائرة والفواصل وأجهزة القياس. تضمن أهميتها التشغيلية طلبا ثابتا عبر المحطات الفرعية الرقمية التي تم نشرها حديثا وتعديلها.
  
• يؤدي ارتفاع الاستثمارات في قطاع الطاقة إلى دفع نمو هذه الصناعة بشكل كبير. في عام 2024 ، شهدت الولايات المتحدة تدفقا كبيرا لرأس المال إلى قطاع الطاقة ، لا سيما في مبادرات الطاقة النظيفة. وعلى الصعيد العالمي، تجاوزت الاستثمارات في تحول الطاقة 2 تريليون دولار أمريكي، حيث ساهمت الصين بأكثر من 818 مليار دولار أمريكي، تليها الولايات المتحدة بأكثر من 338 مليار دولار أمريكي.
  

• بلغ سوق المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق الأمريكية 101.9 مليون دولار أمريكي في عام 2022 ، و 109.9 مليون دولار أمريكي في عام 2023 و 118.4 مليون دولار أمريكي في عام 2024 على التوالي. الولايات المتحدة هي واحدة من أكثر الاقتصادات تطورا في العالم. في عام 2024 ، بلغ الناتج المحلي الإجمالي للولايات المتحدة حوالي 29.16 تريليون دولار أمريكي. يمثل هذا الرقم زيادة كبيرة عن عام 2023 ، حيث بلغ الناتج المحلي الإجمالي للولايات المتحدة 27.72 تريليون دولار أمريكي.
  
• تلعب أوروبا دورا محوريا في سوق المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق ، مدفوعة بسياسات تحديث الشبكة القوية ، والاستثمارات المتزايدة في الطاقة المتجددة ، والأطر التنظيمية القوية التي تدعم البنية التحتية الرقمية. تعد المنطقة رائدة عالميا في اعتماد تقنيات المحطات الفرعية المتقدمة التي تعزز الكفاءة والمرونة والاستدامة في توصيل الطاقة.
  
• تتصدر أوروبا عالميا في تكامل الطاقة المتجددة ، حيث يتم الحصول على أكثر من 39٪ من مزيج الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة في عام 2023. وهذا يستلزم محطات فرعية رقمية متقدمة ذات جهد منخفض لإدارة التوليد المتقلب ، وتمكين تدفق الطاقة ثنائي الاتجاه ، والحفاظ على استقرار الشبكة وأمانها.
  
• تبرز منطقة آسيا والمحيط الهادئ كقوة مهيمنة في سوق المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق ، بسبب التحضر السريع ، وتوسيع البنية التحتية على نطاق واسع ، وزيادة تركيز الحكومة على تطوير الشبكة الذكية. وتشهد المنطقة استثمارات ضخمة في ترقيات توزيع الطاقة والتكامل المتجدد، مما يؤدي إلى نشر محطات رقمية فرعية متقدمة في الاقتصادات الرئيسية.
  
• تشهد منطقة الشرق الأوسط وأفريقيا نموا مطردا في سوق المحطات الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق ، مدفوعة بالتطوير المستمر للبنية التحتية ، والمبادرات الحكومية لتحديث شبكات الطاقة ، وزيادة الاستثمارات في مشاريع الطاقة المتجددة. على الرغم من صغر حجمها مقارنة بمنطقة آسيا والمحيط الهادئ وأوروبا، إلا أن منطقة الشرق الأوسط وأفريقيا تبرز كمنطقة نمو مهمة بسبب تحديات الطاقة الفريدة وتوسع التحضر.
  

الحصة السوقية للمحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق

تهيمن شركات ABB و General Electric و Eaton و Siemens على صناعة المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض بشكل كبير ، ولكل منها حصة سوقية تزيد عن 20٪. تظهر ميزتهم الهندسية ومعرفتهم الفريدة سنوات خبرتهم في مجالات أنظمة الطاقة وتوزيع الطاقة الكهربائية والأتمتة وحلول إدارة الطاقة.

شركات سوق المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق

• في عام 2024 ، نرى أن ABB خصصت 1.5 مليار دولار للبحث والتطوير وتوسيع القدرة في المناطق الوسطى من الولايات المتحدة الأمريكية على طول الهند. بلغ استثمار ABB العالمي في البحث والتطوير حوالي 1.5 مليار دولار أمريكي ، وهو ما يمثل 4.5٪ من إيراداتها الموحدة.
  
• في مارس 2023 ، أمرت Tohoku Electric Power شركة Toshiba Energy Systems ببناء STATCOM. سيساعد STATCOM هذا في تعزيز التشغيل السلس للشبكة لنقل الطاقة القوية وتحسين الموثوقية أثناء أعطال نظام النقل.
  

اللاعبون الرئيسيون العاملون في صناعة المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق هم:

• ABB
• شركة سيسكو سيستمز
• شركة إيتون
• جنرال إلكتريك
• هيتاشي للطاقة
• هوبل
• لارسون آند توبرو المحدودة
• مجموعة نت كونترول
• باول للصناعات
• شنايدر إلكتريك
• سيمنز
• شركة توشيبا لأنظمة الطاقة والحلول
• WEG
• واغو
  

أخبار صناعة المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق

• في نوفمبر 2024 ، صممت ABB OPTIMAX 6.4 ، وهو حل برمجي يعد مكونا رئيسيا في البنية التحتية الجديدة للطاقة الرقمية ، The Enhancement Systems ، والذي يركز بشكل أساسي على دعم كفاءة الطاقة وتسريع إزالة الكربون. إلى جانب ذلك ، أيدت الشركة منصة الطاقة الخاصة بها بأحدث التقنيات في الوضع المعياري.
  
• في يناير 2023 ، بالشراكة مع Terna ، قامت Ansaldo Energia بنقل بحري وبري متعدد الوسائط لمكثف متزامن ومحول إلى محطة Codrongiano di Sassari الكهربائية في يناير 2023. كآلة كهربائية متخصصة في التوليد ، سيتم دمج المكثف المتزامن في شبكة نقل Terna لتبادل توازن الطاقة التفاعلية بالإضافة إلى زيادة قوة ماس كهربائى.
  
• في مارس من عام 2025 ، تلقت حلول الغاز الهندسية طوكيو (TGES) محطة توليد الطاقة سوديغاورا بقدرة 100 ميجاوات في اليابان ، والتي تعمل على عشرة محركات Wartsila 34SG. تساعد مرونة Wartsila في موازنة الشبكة اليابان في تحسين استخدام الطاقة المتجددة. تم بناء المصنع من قبل TGES للشركة الأم ، Tokyo Gas ، التي تمتلك وتدير المنشأة بالكامل.
  

يتضمن تقرير أبحاث سوق المحطات الفرعية الرقمية ذات الجهد المنخفض على نطاق المرافق تغطية متعمقة للصناعة مع تقديرات وتوقعات من حيث "مليون دولار أمريكي" من 2021 إلى 2034 ، للقطاعات التالية:

السوق ، حسب المكون

• نظام أتمتة المحطات الفرعية
• شبكة الاتصالات
• النظام الكهربائي
• نظام المراقبة والتحكم
• الاخرين

السوق، حسب الهندسة المعمارية

• عملية
• شرم
• مخفر

السوق ، عن طريق التثبيت

• الجديد
• تجديد

تم توفير المعلومات المذكورة أعلاه للمناطق والبلدان التالية:

• أمريكا الشمالية
  • الولايات المتحدة
  • كندا
  • المكسيك
• أوروبا
  • المملكة المتحدة
  • فرنسا
  • ألمانيا
  • إيطاليا
  • روسيا
  • إسبانيا
• آسيا والمحيط الهادئ
  • الصين
  • أستراليا
  • الهند
  • اليابان
  • كوريا الجنوبية
• الشرق الأوسط وأفريقيا
  • المملكة العربية السعودية
  • الامارات
  • تركيا
  • جنوب أفريقيا
  • مصر
• أمريكا اللاتينية
  • البرازيل
  • الأرجنتين