• 028-83633223
当前位置:首页 > 2023年智慧水务行业研究:数字中国驱动下水务公司降本增效的必由之路

2023年智慧水务行业研究:数字中国驱动下水务公司降本增效的必由之路

发表时间:2024-02-07 17:21

1.两大趋势下,智慧水务改造势在必行

1.1.趋势一:我国水资源浪费严重,水网漏损管控趋严

我国水资源短缺且分布不均。根据《中国水务行业蓝皮书》,我国水资源总量位居世界第 六位,水资源量占全球总量的 6.1%,但由于人口数量庞大,根据国家统计局数据,2021 年人 均水资源量仅为 2098.5 立方米/人,仅为世界人均水平的四分之一,水资源相对匮乏。从区 域分布情况看,我国水资源分布不均,根据《2022 年中国水资源公报》,2022 年我国水资源 总量为 27088.1 亿立方米,其中北方水资源量为 4988.3 亿立方米,仅占全国总量 22%,分省 来看,沿海人口密集地区、经济发达地区与北方地区的人均水资源严重不足,其中北京、天 津、宁夏、上海、江苏、河南、河北、山西、山东、安徽、陕西、甘肃的人均水资源量不足 1000 立方米。

供水方面,我国供水管网漏损率居高不下,水资源浪费严重。我国供水管网长期运行过 程中存在外力破坏、管网老化破损、维护与检修不及时等现象,导致不少城市和县城管网的 漏损情况严重,造成水资源的浪费与经济损失。根据汇中股份 2022 年年报,目前全国城市平 均管网漏损率超过 15%,部分城市超过 20%,一些偏远的区域甚至达到 70%以上,与海外其他 发达国家 5%-8%的水平相比存在较大差距。

供水存在严重漏损现象,不仅会造成水资源浪费,增加供水企业成本,而且会影响供水 水质,给居民的饮水安全带来隐患。一些地区由于自来水管网破坏漏损问题严重,造成地下 泥沙渗漏、杂质沉积,导致水龙头出水水质浑浊。管道年久失修也会造成水质污染,影响水 质健康,并且变质水能够造成管道的腐蚀与结垢,导致大量微生物滋生。不仅增加生活成本, 影响日常用水,而且水中的重金属元素以及微生物也会对人体健康造成威胁。

排水方面,我国排水管网渗漏情况严重,易造成水质污染且影响污水厂运行效率。我国 部分老旧的污水排水管网因断裂、破损和塌陷等问题,易导致雨污水外渗至地下土壤,造成 严重的城市黑臭水体污染。一方面,外渗的 COD、氮、磷污染地下水或者地表水,导致黑臭 水体的形成;另一方面,排水管网渗漏使污水厂进水 COD 较低,生物降解性较差,对污水厂 的处理效率产生负面影响。

水网漏损成水务行业痛点,政策对漏损率管控要求趋严。对于管网漏损严重的现象,政 府近年来不断出台政策设定指标以加强对水务行业的漏损管控。《节水型社会建设“十三五” 规划》要求到 2020 年全国城市公共供水管网漏损率控制在 10%以内;2022 年 1 月,发改委 等部门联合发布《关于加强公共供水管网漏损控制的通知》,提出进一步健全运行维护管理机 制,要求到 2025 年我国城市公共供水管网的漏损率需控制在 9%以内。2022 年 2 月,发改委 和住建部在《关于组织开展公共供水管网漏损治理试点建设的通知》中提出利用物联网、大 数据等技术手段对供水管网进行智慧化、数字化改造,明确要求 2020 年公共供水管网漏损 率高于 12%的试点城市(县城)建成区,2025 年漏损率不高于 8%,其他试点城市(县城)建 成区,2025 年漏损率不高于 7%。

1.2.趋势二:水质管控力度加强,对水厂提出更高要求

新生活饮用水卫生标准正式实施,水龙头水质管控力度加强。2022 年 3 月 5 日,国家市 场监督总局和国家标准化管理委员会发布《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2022),并于 2023 年 4 月 1 日起正式实施。与 2006 年发布的原标准相比,一方面,新标准更加关注感官体验、 消毒危害和水源风险,新增了包括高氯酸盐、乙草胺、2-甲基异莰醇、土臭素在内的四项水 质指标,其中两项属于感官性状指标;扩展指标中包括色度、浑浊度、臭和味等指标,保证 了饮用水的口感、无异味,使人们在使用饮用水时更加舒适,水质要求趋严对自来水厂提出 了更高的要求。另一方面,新标准删除了小型集中式供水和分散式供水部分水质指标及限值 的暂行规定,统一了城市和农村应用水的水质安全评价要求,对下沉市场水厂提出了更高的 要求。新《生活饮用水卫生标准》对供水水厂“从水源到水龙头”全过程全链条的管理提出 了更高的要求。

污水处理厂提标改造进程加速。尽管近年来我国污水处理能力及处理量均稳步提升,处 理率已达到较高水平,但污水厂的出水水质仍具备提升空间。我国根据城镇污水处理厂排入 地表水域环境功能和保护目标,以及污水处理厂的处理工艺,将污水处理标准分为一级标准、 二级标准和三级标准,其中一级标准分为 A 标准和 B 标准,按照一级 A 排放标准处理后的达 标水大致相当于地表劣 V 类水。根据《中国水务行业蓝皮书》,到 2018 年我国仍有 38%的污 水处理厂低于一级 A 标准。2015 年以来,国家与地方政府出台各项水治理政策,污水处理厂 的排放标准不断趋严。根据《“十四五”城镇污水处理及资源化利用发展规划》,目标到 2025 年水环境敏感地区污水处理基本均要求达到一级 A 排放标准。在一些重要城市,目前很多污 水处理厂的排放标准要求已进一步提升至地表Ⅳ类水、回用水的标准。例如,山东省于 2023 年 6 月发布《山东省 2023 年水环境质量巩固提升行动方案》,将对全省既有城市污水处理厂 提标至地表水Ⅳ类,提标改造率不低于 40%。环保标准的提升对污水处理厂的处理效率和稳 定性提出了更高的要求。

供水水质与污水水质的更高要求趋势下,对水厂提出了更高的运营管理要求,智慧化改 造有助于保障水厂的先进运行水平;同时水质提标的要求为水厂智慧化改造提供了契机。同 时,国家与各地对水质监测的标准不断提升。生态环境部在《生态环境监测规划纲要(2020- 2035 年)》中明确,生态环境监测将在全面深化环境质量和污染源监测的基础上,逐步向生 态状况监测和环境风险预警拓展,构建生态环境状况综合评估体系,十四五期间,地表水国 控断面数从 2050 个整合增加至 4000 个左右;形成多层次地下水环境质量监测网络,覆盖全 国主要水文地质单元、主要流域、主要平原盆地和 80%以上地级城市。智慧水务体系下可实 现对水质的有效监测,且通过对监测数据的分析在帮助水务公司运营与决策的同时,为政府 提供风险预警。

2.两层驱动,智慧改造有望有效解决水务行业痛点

2.1.什么是智慧水务?

智慧水务以云计算、大数据、物联网等新一代信息技术为核心,结合人工智能,通过对 水表、压力表、流量计、水质仪、液压计等水务基础设施的智能化改造,使其能广泛、精准 地传输、储存、处理数据,再经过软件平台、智能 AI、大数据等智能系统,对水务信息数据 进行整合分析处理,并最终为决策提供支持,实现在水务管理能力、水资源利用效率、水务 服务等方面的提高。智慧水务包含给水、排水、防洪、污水、节水等多领域的智慧化改造。

在供水领域,通过智能水表、流量计等先进设备对管网、水厂的节点进行实时监测和感 知,再把收集得到的数据汇总至大数据中心,对海量信息进行全面分析计算,把最终结果反 馈到数据应用层,让供水水厂得到清晰的可视化数据,包括水费,管网漏损、水厂情况等。 智慧水务系统包括多个模块,以湖南省武冈市城乡供水一体化工程项目为例,其智慧水务系 统包含供水系统拓扑图、管网地理信息 GIS 系统、供水运行监测与调度系统、DMA 漏损控制 分区计量系统、能耗分析系统、视频监控系统、工程管理系统、仓储及表务管理系统等多个 模块。

智慧水务有效解决供水体系从“源头”到“龙头”各环节的多个痛点。智慧水务服务于 水生产、水运输、水服务、水消费等供水的各个环节。在水源环节,智慧水务系统涵盖源水 监测、源水调度、设备管理、源水养护等方面。在生产制水环节,智慧水务助力水厂自动化、 生产管理、水厂设备管理等,帮助水厂完成智能加药、智能加矾、智能加氯等功能,自动管 理订单并优化流程,提升水厂运营效率。在管网环节,作用于设备管理、漏损管理、水力模 型、管网养护与维修等方面,例如利用 GIS 管理系统等,通过可视化管网数据,及时对管网 进行维修,以有效控制漏损。在营收服务管理环节,智慧水务综合客服系统系统功能一般涵 盖服务热线、报装管理、收费管理、网上营业厅等,实现线上收费、多渠道抄表、客户热线 回馈等。在大数据软件、智能化产品的加持下,智慧水务能够处理大多数传统水务难题。

在污水领域,根据 Wind 数据,全国县城污水处理厂共有 1765 座,共处理污水排放量 109.31 亿立方米,相较于 2010 年的 1052 座污水处理厂和 72.02 亿的污水排放量有较大增 幅。随着我国污水处理厂数量的增多、污水排放量的快速提升、污水排放标准的提高,对污 水处理厂的处理效率和稳定性提出了更高的要求。在实现稳定达标的前提下,智慧水务系统 可助力污水厂降低运营成本、提高经济效益和环境效益。传统污水处理厂一般采取“预处理 —生化—深度处理”三级处理工艺,具有流程长、设备仪表较多、无法实现实时监控、水质 不稳定等痛点。污水厂智慧水务系统在自动化的基础上,通过对污水水质、水量、水压、在线仪表的监测,运用物联网、大数据等技术,实现远程实时监控、分析污水系统运行状况, 并实时传达到各相应运维部门,实现快速反应、科学决策,从而帮助污水处理厂实现更高效、 更精细化的运营管理。

在城市排水领域,智慧水务系统能及时、准确、高效地监测和预警水质、暴雨、洪涝灾 害等问题。以广州市增城区新塘镇的智慧排水系统为例,通过在污水管网的各重要节点安装 多个液位计、水质取样器、流量监测仪等,在排涝系统安装电子水尺、雨量计、摄像头等硬件设施,结合排水设施一张图、设施巡检养护、厂站网河监测一张网、防涝应急调度、排水 设施数据管理、排水管网数据更新维护等软件模块,实现排水体系的全监测。

2.2.国家与水务企业智慧化改造动力充足

2.2.1.国家层面:节约水资源,助力智慧城市建设

国家层面上,推行智慧水务有助于实现水资源的节约、水质的改善,同时成为智慧城市 建设的关键一环,因此国家与地方政策端推动动力充足。 智慧水务有助于解决管网漏损问题,有效节约水资源。发改委等部门要求到 2025 年我 国城市公共供水管网的漏损率需控制在 9%以内,部分试点地区到 2025 年漏损率达到 7%。传 统的漏损管理通常采用人工定期巡检等的方式来对管网进行维护,效率低下且成本高昂;加 装流量计、智能水表等智能硬件设备与智慧水务体系改造能有效帮助降低管网漏损。

例如, 根据《DMA 分区技术在供水管网漏损率控制中的应用》(胡凯等),斯里兰卡首都科伦坡南部 供水管网通过 DMA(District Metering Area)分区计量,加装阀门和流量计,结合 GIS 技 术快速定位并修复漏损点,实现漏损率从 49%降低到 10%左右。以滨海水务大港油田水务分 公司智慧水务供水改造项目为例,其建立了涵盖生产运行、应急预警、设施管理、客户服务、 分析决策、调度指挥等为一体的数字化管理平台,并将供水区域划分为三个级别的分区,通 过智慧系统统计各个分区的产销差,若漏损情况严重,系统则会派发工单,通过组织夜间关 断阀门、翻查污排雨排井、局部点位开挖、稽查等手段,发现并处理漏点,有效减少漏失水 量,应用了智慧水务系统仅三个月就实现漏损率从 27.1%降低至 22.9%。智慧水务系统能有 效降低漏损,节约水资源。

智慧水务系统能有效保障市政污水系统的良好稳定运行。一方面,通过对水质的监测能 有效保证污水厂进水水质浓度。根据《智慧水务在市政排水系统效能提升中的应用》(王亮 等),广州市增城区新塘镇在市政排水体系中应用智慧水务系统后,通过液位计监测污水管液 位变化,发现了大量的降水倒灌或入侵点。在倒灌得到控制后,新塘污水厂进水水质浓度提 升显著,进厂 COD 浓度提升了 89.8%,实现污水系统的提质增效。另一方面,智慧水务系统通过采集仪表实时监控数据、化验数据、设备运行状态等,有助于保障污水厂出水水质的稳 定达标排放。

“数字中国”政策驱动下,智慧水务为城市智慧化管理提供有效数据支撑。2023 年 2 月 27 日,中共中央、国务院印发《数字中国建设整体布局规划》,要求全面提升数字中国建设 的整体性、系统性、协同性,促进数字经济和实体经济深度融合,以数字化驱动生产生活方 式变革,同时按“5225”框架进行整体布局,即夯实数字基础设施和数据资源体系“两大基 础”,推进数字技术与经济、政治、文化、社会、生态文明建设“五位一体”深度融合,强化 数字技术创新体系和数字安全屏障“两大能力”,优化数字化发展国内国际“两个环境”。目 标到 2025 年基本形成横向打通、纵向贯通、协调有力的一体化推进格局,数字中国建设取得 重要进展,到 2035 年数字化发展水平进入世界前列。此次政策的出台将“数字经济”升华为 “数字中国”,要求在农业、工业、金融、教育、医疗、交通、能源等重要领域加快数字技术 创新应用。城市水务建设是基础设施的重要组成部分,智慧水务的建设可以为城市智慧化管 理和科学决策提供底层数据支撑。城市用水与排水数据能真实地反应居民居住和生产情况, 直观表现城市发展、城市居民流动情况。

智慧水务作为“数字中国”在公用事业行业的实质性探索,过去几年已受到了不少的政 策支持和鼓励。2017 年 5 月,住建部发布《全国城市市政基础设施建设“十三五”规划》, 提出要大力发展智慧水务,覆盖供水排水中的各个环节,包括水质监测、供水设备检查、整 治黑臭水体等方面,加强供水设备的信息化技术,提高供水的安全保障能力,提升水资源的 利用率。2021 年 3 月,国家发改委印发《“十四五”规划和 2035 远景目标纲要》,推动智慧 城市建设,将物联网设备纳入公共基础设施,构建智慧水务体系,推进农饮水工程建设。

2.2.2.企业层面:降本增效显著

我国水价偏低。我国居民生活水价由自来水费、水资源费和污水处理费三部分组成,自 来水费一般实行阶梯水价。整体来看我国水价远低于海外国家,在自来水供水领域,根据 《2022 年中国水资源公报》,2022 年全国生活用水量为 905.7 亿立方米,折算人均月生活用 水量约为 5 立方米,假设普通三口居民家庭每月用水量约 15 立方米,我国北京、上海、广州 三大城市的月度自来水费分别为 31.05 元、28.8 元、29.7 元,远低于纽约的 150.6 元、东京 的 123 元、伦敦的 317 元。根据《国内外大城市居民生活水价对比研究》(程小文等),北京、 上海和广州三地的家庭水费支出占家庭总收入的比例仅为纽约、伦敦、东京的 1/4 左右。在 污水处理费领域,根据《国内外大城市居民生活水价对比研究》(程小文等),我国北京、上 海和广州的污水费在居民水价中的占比平均约为 35%左右,而纽约、伦敦、东京污水处理费 占比高达 46%-63%,远高于我国。因此,对我国水厂来说,降本增效对于水厂盈利能力的重 要性凸显。

供水价格新政实施,漏损管控领先、运营能力优秀的水务企业有望获得超额收益。2021 年 8 月,国家发改委和住建部发布《城镇供水价格管理方法》和《城镇供水定价成本监审办 法》,明确自 2021 年 10 月 1 日起,城镇供水价格监管周期原则上为 3 年,按照“准许成本 加合理收益”核定用水价格,供水企业的准许收入=准许成本+准许收益+税金构成;准许收益 率=权益资本收益率×(1-资产负债率)+债务资本收益率×资产负债率;当实际供水量不低于 设计供水量的 65%时,供水企业平均供水价格=准许收入÷核定供水量。

一方面,供水企业的核定供水量与漏损率有关,计算公式为:核定供水量=取水量×(1- 自用水率)×(1-漏损率),其中漏损率按照《城镇供水管网漏损控制及评定标准》(CJJ92) 确定的一级评定标准 10%来计算,因此若水厂能降低漏损至 10%以下,则其实际售水量便可 超过成本监审的核定供水量,超出部分不计入成本,因此漏损管控越好的企业可获得更多的 超额收益,而漏损管控不佳企业的盈利能力较差。以 10 万立方米/天的小型供水水厂为例, 假设在平均供水单价为 2.5 元/立方米、准许收益率为 6%、税金为 0 的情况下,其漏损率每 降低 2%,水厂每年的利润将提升 182.5 万元。

另一方面,供水企业的准许成本包括固定资产折旧费、无形资产摊销和运行维护费,其 中运行维护费可通过提升水厂运营效率得以节省。以人工费中的职工工资为例,一般按照 15 人/万立方米/日为定员参考上限,在成本核定时,按照实际在岗职工人员和该上限的算术平 均来核定人工成本,具体来说,若水厂实际在岗职工人数 7 人/万立方米/日,则在成本核定 时将按照 15 人/万立方米/日与 7 人/万立方米/日的算数平均 11 人/万立方米/日来算员工工 资,供水企业可获得 4 人/万立方米/日的成本节约。

智慧水务能有效帮助水厂实现降本增效。相较于传统水务高额的能源消耗和人工成本, 智慧水务通过智能化的信息技术手段,实现对水务系统的全面精细化监控和数据分析,能够 有效降低能源消耗和人工成本,减少由于管理不善和处理不及时导致的漏损,提高水厂的运 行效率。同时,水厂传统的碱铝投加控制影响因素多、滞后性明显,智慧水务的运用可降低 药耗,例如,根据《智慧水务视角下水务数字化转型的挑战与实践》(张金松等),深圳水务 集团在光明水厂进行数字化改造,采用神经元网络算法建立数学模型,精准控制碱铝投加量, 实现了生产精细化控制,智能投加显著降低了光明水厂生产药耗。 根据《武冈市城乡供水一体化智慧水务系统研究及应用》(张恋等),湖南省武冈市在应 用城乡供水一体化智慧水务调度系统后,其抄表准确率、水费回收率、漏损率等实现了显著 优化,2019-2021 年分别实现压降电耗 5.1%、2.95%、3.03%,压降供水成本 51.8 万元、28.01 万元、18.67 万元,实现供水收入增长 153.16 万元、159.8 万元、144.75 万元,降本增效效 果显著。

污水领域,智慧水务也能有效实现降本增效。例如,北控水务打造的智能控制系统 BEEMR,帮助污水厂实现对水、泥、气、药等各个工艺环节的智能控制,降低电耗 10%-20%,降 低药耗 20%-90%,溶解氧控制精度达到+0.1mg/l,处于行业领先水平。通过智慧水务系统, 2020 年北控水务共节约碳资源 1.5 万吨、除磷剂 2 万吨,原材料吨水成本下降 25.8%。 智慧水务保障水质与供水安全,提高公众满意度。水务作为传统公用事业,减少投诉、 保障群众满意度尤为重要。智慧水务系统可有效提升监测、预警能力,提高供水水质综合达 标率,保障供水安全;可通过可交互的客户服务平台,在电脑、手机等移动终端设备上共享 水务运行信息,方便公众实时实地查看水务系统运行状况,同时,水厂可通过综合客服系统 及时应对处理用户反馈与投诉,提高公共服务质量和公众满意度。

3.两条主线,系统集成商与智能水表企业迎机遇

从产业布局来看,智慧水务行业的上游为水表、水泵、阀门等硬件设备制造商以及信号 传输服务商,其中智能水表与流量计为最重要的基础核心设备,目前市场上的智能水表相关 上市公司分别为汇中股份、迈拓股份、新天科技、金卡智能、宁水集团、三川智慧等。智慧 水务的中游为系统集成服务商,相关的上市公司包括威派格、大禹节水、三高股份、和达科 技、新天科技、金卡智能等,它们一般拥有核心软件系统,向上游采购硬件设备后将整套软 硬件一体的智慧水务系统销售给下游的水务企业或政府水利单位等。因此,在智慧水务行业 迎发展机遇的背景下,上游智慧水表制造商与中游系统集成服务商有望充分受益,为智慧水 务板块两大投资主线。

3.1.主线一:软硬件一体化系统综合方案供应商有望直接受益

在智慧水务行业扩容的背景下,智慧水务软硬件一体化综合方案供应商有望直接受益, 它们一般通过自产或外采的水表、水位计、流量计、压力检测设备等硬件设备以及自主研发 的智慧水务综合软件平台,针对水务企业的痛点,完成自动化、数字化、智能化的改造。 随着政策的推进,智慧水务逐渐受到市场的重视。目前我国的智慧水务项目以招投标的 形式开展,在政府的主导下,由各地的水务企业进行项目招标,各地工程公司或专业智慧水 务公司参与投标。根据中国政府采购网公开的招标信息,2023 年 1-7 月,共有 17 个智慧水 务项目招标,其中 5 个项目的招标预算金额在千万以上。

智慧水务处于起步阶段,市场空间预计超三百亿。在管网漏损管控、污水厂提标改造、 新版《生活饮用水卫生标准》、农村饮用水政策等多项因素的催化下,智慧水务市场有望放量。 目前,我国水务行业的智慧化改造仍处于起步阶段,每个项目因改造程度与范围不同以及城 市发展水平不同,总投资差异较大。根据中国政府采购网公开披露的招标文件,南京市一期 智慧水务建设项目投资额为 7124.73 万元,二期项目招标金额为 2009.7 万元,两期合计约 9134.43 万元;贵阳市智慧水务建设(一期)项目总投资约 1.04 亿元。我们假设全国 333 个 地级市的智慧水务平均投资额为 1 亿元,粗略估计市场空间将达到 333 亿元。

3.2.主线二:老旧改造+升级迭代,智能水表有望放量

智能水表位于智慧水务产业链的上游,是核心硬件设备。在传统水表的基础上,加入智 能流量采集以及数字处理系统,使其具备流量参数检测、通信、显示、网络接入等功能,随 着物联网技术的发展,智能水表的渗透与迭代进程加速。 根据青岛积成公开发行说明书,我国水表年需求量从 2012 年的 4320 万台增长至 2020 年的 7495 万台,年复合增速为 7.1%。未来智能水表的市场体量增长主要来源于新建房带来 的增量需求、老旧小区、城中村等政策推动下带来的存量改造需求,智能水表渗透率有望持 续提升。

短期来看,改造政策加速水表升级替换需求的释放。我国计量检定规程《饮用冷水水表》 规定,水表使用期限一般不超过 6 年,需周期性地强制更新替换。2022 年 7 月,国家发改委 印发《“十四五”新型城镇化实施方案》,要求有序推进城市更新改造,以老旧小区、老旧厂 区、老旧街区、城中村“三区一村”的改造为重点,完善水电路气等基础设施建设,提高智 能化水平。2020 年 7 月,国务院发布《关于全面推进城镇老旧小区改造工作的指导意见》,要求 2020 年新开工改造城镇老旧小区 3.9 万个,涉及居民近 700 万户;到“十四五”期末, 基本完成 2000 年底前建成的需改造城镇老旧小区改造任务。

近日,国务院常务会议审议通过《关于在超大特大城市积极稳步推进城中村改造的指导 意见》,要求在超大特大城市积极稳步实施城中村改造,有望推动水表替换需求提升。超大特 大城市人口多、面积大,城中村改造空间广阔。根据住建部《2021 年城市建设统计年鉴》, 截至 2021 年底,全国共有超大城市 8 个、特大城市 11 个,超大城市包括上海、北京、深圳、 重庆、广州、成都、天津、武汉。今年以来已有部分超大特大城市部署了城中村改造计划, 例如广州住建局计划今年推进 127 个城中村改造项目、成都住建局发布《成都市城市更新建 设规划(2022-2025)》,提出将成片推进城市更新,推进 31 片城中村改造,带来水表替换需 求进一步增长。在老旧小区改造、城中村改造等政策的催化下,一大批老旧水表将迎来替换。

水表的迭代历程大致可分为三个阶段,分别是机械水表、智能机械水表和电子水表。传 统机械水表通过水流冲击叶轮,测定叶轮的转速来测量水流,具有部件易磨损、计量精度低、 始动流量高、抗干扰能力弱、使用寿命短、依赖人工抄表等显著缺点。2003 年以来,随着传 感器、远程通讯、无线射频等核心技术的逐步成熟,智能机械水表逐渐兴起,通过在机械水 表上设置机电转换装置,实现数据远传、预付费用水、网络阀控等功能,摆脱了人工抄表, 部分满足供水信息化的应用需求,但其仍采用机械运动装置。

2013 年以来,超声波、电磁、 射流等电子传感技术被逐步应用于水计量领域,纯电子水表问世。电子水表相比于相比智能 机械水表,具备无磨损、压损小、始动量低、计量精度高、可实现双向流量计量、瞬时流量 显示等显著优势,更满足于智慧水务的管理需要。电子水表包括超声波水表、电磁水表、射 流水表等,其中超声波水表目前已实现成熟的商业化应用。我国相比于海外发达国家,智能 水表起步较晚,目前已从传统机械水表逐步过渡到传统机械水表、智能机械水表和智能超声 水表并存的发展阶段。

从长期看,智能水表目标到 2025 年渗透率达到 60%。根据青岛积成公开发行说明书, 2020 年我国水表产量为 9762 万台,根据汇中股份年报,其中我国每年需要更换的水表约 4400 万台,新建建筑安装水表需求约 1700 万台,“老旧小区改造”、“城乡供水一体化”等政策性 需求约 2800 万台。2020 年我国智能水表产量为 3578 万台,占当年水表总产量的 37%,远低 于我国智能燃气表 2020 年 81%的渗透率。《我国水表行业“十四五”发展规划纲要》目标到 2025 年,智能水表渗透率提升至 60%。我国智能水表渗透率仍有较大提升空间。

我们预计 2023-2025 年国内户用智能水表市场空间超过 300 亿元。根据青岛积成公开发 行说明书,国内水表的需求量从 2009 年的 4489 万台快速增长至 2020 年的 7495 万台。我们 假设在存量市场,按照我国计量检定规程《饮用冷水水表》规定,水表替换周期为 6 年,因 此 2023-2025 年存量替换市场的需求量接近 2016-2018 年的需求量,分别为 6797、6908、 7158 万台;在增量市场,根据国家统计局数据,2022 年我国房屋竣工面积为 8.6 亿平,我们 假设未来三年新建房面积每年下滑 1%,按照 100 平方米/户、每户需安装 1 个户用水表来计 算,2023-2025 年国内水表需求量将合计约 2.34 亿台。

2020 年我国智能水表渗透率约为 37%, 目标到 2025 年稳步提升至 60%,我们假设 2023-2025 年智能水表渗透率分别达到 50%、55%、 60%。综合来看,我们预计 2023-2025 年国内智能水表合计需求量将达到 1.29 亿台,根据前 瞻产业研究院统计,目前我国智能水表行业平均单价的中值为 233.8 元/台,以此估计,2023- 2025 年国内智能水表市场空间超过 300 亿元。

此外,在智慧水务背景下,用于管网的大口径超声流量计有望放量。近年随着城市供水 需求的提升,我国供水管网长度不断增长。智慧水务改造以及漏损管控的关键是对流经用水 数据进行在线监测和实时计量,例如可通过安装智能流量计、压力器、液位变送器等设备来 监测管网压力、流量、温度等,帮助供水企业及时发现问题、提高管理效率。近年来,部分 城市开始推行供水管网的分区计量管理(DMA),通过截断管段或关闭管段上阀门的方法,将 管网分为若干个相对独立的区域,并在每个区域的进水管和出水管上安装流量计等计量装置, 从而实现对各个区域入流量与出流量的监测。分区计量为智能超声流量计渗透率的提升提供 了市场基础。

水表行业竞争较为激烈,行业集中度有待提升。目前我国智能水表上市公司主要包括宁 水集团、三川智慧、新天科技、迈拓股份、汇中股份、金卡智能等,其中宁水集团收入体量 最大,三川智慧和新天科技次之。


分享到: