Zasilacze i systemy zasilania gwarantowanego

We współczesnym przemyśle istnieje szereg urządzeń i systemów wymagających niezawodnego dostarczania energii, podtrzymania zasilania w razie awarii sieci oraz zapewniania jakościowych dostaw energii. Zasilanie dotyczy także mniejszych urządzeń i systemów - przykładowo układów sterujących oraz maszyn. Do tego dochodzą kwestie zwiększania efektywności energii, wskutek czego całość branży jest rozwojowa. Przedstawiamy analizę związanego z nią rynku oraz zmian technologicznych w tytułowym zakresie.

Oferowane tutaj produkty obejmują urządzenia małogabarytowe, w tym w różnych wersjach (np. do montażu na szynie DIN, wtyczkowych, OEM, itd.), przetwornice napięć oraz zasilacze buforowe. Jeżeli chodzi o pozostałe urządzenia, to tutaj są one typowo elementami większych systemów zasilania gwarantowanego.

Tutaj wchodzą m.in. zasilacze bezprzerwowe UPS, zasilacze bezprzerwowe, które określane są mianem UPS-DC, a także liczne elementy dodatkowe - sterujące, pomiarowe czy komunikacyjne, a także układy przełączające. Gdzie wykorzystywane są te wszystkie produkty? O tym w kolejnym rozdziale.

Sektory rynku i preferencje zakupowe odbiorców

Najważniejsze dla klientów cechy urządzeń i systemów brane pod uwagę przy decyzjach zakupowych

W zestawieniach dotyczących zastosowań omawianych urządzeń i układów od lat dominują trzy branże - tym razem też nie jest inaczej. Sektorami będącymi głównymi odbiorcami urządzeń zasilających są: przemysł, energetyka oraz sektor teleinformatyczny / Data Center.

Warto przy tym zauważyć, że o ile zasilacze małogabarytowe to domena przede wszystkim szeroko rozumianego przemysłu, o tyle na rynek systemów zasilania gwarantowanego praktycznie po równo składają się trzy wymienione branże.

Z owym status quo mamy do czynienia od dawna i jednocześnie jest to powód, dla którego można mówić o dojrzałości i stabilności rynku. W przypadku dekoniunktury w którejś z branż dostawcy są w stanie - przynajmniej częściowo - zrekompensować niedostatki popytu, obsługując klientów na innych rynkach.

Omawiając kluczowe sektory, warto zwrócić uwagę na branżę transportową oraz zastosowania związane z urządzeniami medycznymi i laboratoryjnymi. Te ostatnie stanowią odrębne obszary rynku, gdzie zwykle trafiają specjalizowane i droższe zasilacze. Podobnie jest w przypadku niszy związanej z sektorem wojskowym i aplikacjami specjalnymi - tutaj specyfika związana jest z odpornością środowiskową, parametrami i budową samych zasilaczy.

Jeżeli zaś spojrzeć na rynek przez pryzmat zakresu działalności odbiorców, to w tym przypadku dominującą grupę stanowią klienci końcowi oraz integratorzy systemów (ew. inne firmy zajmujące się tworzeniem, wdrażaniem i uruchamianiem systemów zasilania).

W zakresie zasilaczy małogabarytowych istotni są również producenci OEM, a więc wytwórcy różnego rodzaju maszyn i urządzeń, w tym niekoniecznie przemysłowych. Liczba tych ostatnich, porównując bieżące wyniki z tymi uzyskanymi dwa lata temu, wzrosła. Z punktu widzenia producentów zasilaczy ich ważnymi klientami są też pośrednicy, tj. firmy dystrybucyjne.

W tym miejscu warto spojrzeć jeszcze na preferencje zakupowe odbiorców. Wyniki badania dotyczącego preferencji zakupowych rodzimych odbiorców nie przynoszą znaczących zmian w stosunku do poprzednio publikowanych w IRA analiz. Parametry techniczne i cechy, jakość urządzeń oraz koszty zakupu - te trzy cechy po raz kolejny znalazły się na czele zestawienia.

Wzrosło przy tym znaczenie zagadnień związanych z jakością, w porównaniu z rezultatami sprzed dwóch i czterech lat. Kolejne miejsca zajęły: marka producenta, historia współpracy z dostawcą oraz dostępność. Znaczenie tej ostatniej jest na najniższym poziomie w historii publikacji omawianych analiz.

Co zmienia rynek? W tabeli przedstawiono korzystne i niekorzystne dla omawianych sektorów zjawiska, które wskazywali respondenci; kolejność występowania czynników na listach jest zbieżna z liczbą ich wskazań
Zasilacze małogabarytowe
Czynniki prorozwojowe Czynniki regresywne
Nowe inwestycje, w tym w przemyśle, transporcie oraz sektorze IT
Popyt ze strony rynku, rosnąca automatyzacja
Projekty unijne, środki finansowe pochodzące z UE
Wzrost liczby urządzeń wymagających pewnego zasilania
Wymogi co do energoefektywności
Rosnące wykorzystanie LED jako źródeł światła
Postęp technologiczny, produkcja na eksport
Dostępność zaawansowanych konstrukcyjnie zasilaczy
Wymogi co do niskich cen, w tym kosztem jakości i funkcjonalności urządzeń
Niski poziom inwestycji w kraju
Duża konkurencja ze strony firm zachodnich
Duży import produktów dalekowschodnich
Import tanich zasilaczy niespełniających podstawowych wymogów w zakresie bezpieczeństwa i kompatybilności elektromagnetycznej
Niepewność na rynku i konserwatyzm odbiorców
Opóźnienia w wydatkowaniu środków z UE
Brak specjalistycznego zaplecza inżynierskiego
Przesycenie rynku
UPS-y i systemy zasilania gwarantowanego
Czynniki prorozwojowe Czynniki regresywne
Wzrost świadomości użytkowników w zakresie skutków nagłej utraty zasilania i ewentualnych strat z tym związanych
Inwestycje ze środków budżetowych oraz unijnych
Duża liczba nieliniowych odbiorników i konieczność zapewnienia poprawnej jakości energii
Dostępność urządzeń i dodatkowe nakłady na wdrożenia w celu zagwarantowania zasilania
Wzrost liczby urządzeń wymagających zasilania o najwyższej jakości
Nowe inwestycje, automatyzacja przemysłu
Postęp technologiczny, Przemysł 4.0
Zmiany przepisów dot. efektywności energetycznej
Nacisk na niską cenę, w tym kosztem jakości
Brak inwestycji, słaba koniunktura
Duża konkurencja na rynku
Duże koszty logistyczne, problemy z terminami
Konserwatyzm odbiorców
Brak specjalistycznego zaplecza inżynierskiego
Niewystarczająca świadomość problemów związanych z zanikami zasilania
Wciąż wysokie koszty zakupu systemów zasilania gwarantowanego (jak na nasze warunki)
Opóźnienia w wydatkowaniu środków z UE

Branża w liczbach (i trendach)

Dostawcy zasilaczy i UPS-ów oraz marki oferowanych produktów

Obydwa omawiane sektory stanowią relatywnie wartościowe branże. W poprzednich badaniach rynku (przeprowadzaliśmy je w latach 2014 i 2016) rynek zasilaczy małogabarytowych szacowany był na 50-80 mln zł, zaś branża UPS-ów dla przemysłu - od 100 do 200 mln zł rocznie. W bieżącym badaniu respondenci podawali dla tego pierwszego kwoty od 25 do 120 mln zł, przy czym średnia wyniosła około 75 mln zł.

Można sądzić, że mamy tu do czynienia z niewielkim wzrostem w stosunku do lat poprzednich. Jeżeli chodzi o UPS-y, to wskazania podawane w ankiecie wartości były bardziej różnorodne (wynosiły od 20 do 300 mln zł), aczkolwiek średnią również można przypisać do wymienionego wcześniej zakresu, tj. 100-200 mln zł.

Koniunktura na obydwu rynkach jest dobra - takiego zdania była przeważająca liczba respondentów. O ile cztery lata temu obserwować można było pogorszenie się sytuacji w branży (w przypadku UPS-ów aż 1/3 respondentów sygnalizowała dekoniunkturę), o tyle dwa lata temu sytuacja znacznie się poprawiła.

Dzisiaj wprawdzie nie jest tak dobrze jak w 2016 roku, ale powodów do narzekań też nie ma. Oczywiście dotyczy to koniunktury ogólnie - wyniki dla poszczególnych sektorów mogą być odmienne.

Jeżeli chodzi o oceny koniunktury na rynku, to zdaniem 2/3 respondentów w przypadku rynku UPS-ów sytuacja poprawia się, zaś 1/3 określiła ją jako "bez zmian".

Najbardziej perspektywiczni odbiorcy zasilaczy w Polsce

Jeżeli chodzi o branżę związaną z produkcją i dystrybucją zasilaczy małogabarytowych, to wyniki są odwrotne, aczkolwiek kluczowym spostrzeżeniem jest to, że żaden z pytanych przez nas przedstawicieli firm nie uznał, że następuje pogarszanie się sytuacji na rynku. I samo w sobie jest to najlepszym prognostykiem.

W tym miejscu dodajemy, że najważniejsze rynki końcowe i dostawców działających w branży omówiono w analogicznej analizie w poprzednim wydaniu informatora (IRA 2018) i do niej odsyłamy osoby zainteresowane tą tematyką.

Tomasz Pawłowski

Weidmüller

  • Jakie są kluczowe cechy zasilaczy dla przemysłu i do zastosowań profesjonalnych? Na jakie cechy zwracają największą uwagę klienci branżowi?

Wysokiej klasy zasilacze muszą pracować sprawnie oraz niezawodnie nawet w trudnych warunkach przemysłowych i środowiskowych. Wymagane są duże rezerwy mocy, długi okres eksploatacji, efektywność energetyczna, optymalna ochrona przeciwprzepięciowa, odporność na drgania i ekstremalne temperatury.

W tym segmencie rynku klienci zwracają szczególną uwagę na funkcję Power Boost. W zasilaczach PROtop zastosowano innowacyjną technologię DCL (Dynamic Current Limiting), która dostarcza dodatkowej energii w zależności od prądu szczytowego w czasie od 15 ms do 5 s. Rezerwy te są idealne dla impulsu wyzwalającego wyłączników lub jako zapas dodatkowej energii do rozruchu dużego silnika.

Ważnymi aspektami zasilaczy profesjonalnych jest również ich wysoka sprawność sięgająca 95%, co ogranicza straty energii i daje klientom wymierne korzyści w postaci obniżenia kosztów eksploatacji. Ponadto w przemysłowych systemach zasilania ważna jest pewność zasilania, co zapewnia praca redundantna dwóch zasilaczy.

Zmieniające się technologie...

Dostawcy zasilaczy małogabarytowych

...niewątpliwie również wpływają na rozwój całej branży i zmiany na rynku. W przypadku zasilaczy małogabarytowych standardem są już od lat urządzenia impulsowe, które zastąpiły dawniej popularne wersje liniowe, a więc bazujące na transformatorach sieciowych i stabilizatorach napięcia.

Charakteryzują się one wysoką sprawnością, zajmując mało miejsca i mając niewielkie wymogi co do chłodzenia. Kolejne lata przyniosły polepszanie się ich parametrów i trend ten, co potwierdzają wskazania respondentów redakcyjnej ankiety, trwa do dzisiaj.

Dostawcy branżowi wskazywali następujące istotne zmiany i nowości w obszarze zasilaczy małogabarytowych:

  • Wysoka sprawność urządzeń i gęstość mocy;
  • Miniaturyzacja, kompaktowe wymiary urządzeń;
  • Wysoki poziom integracji układów sterujących i wykonawczych;
  • Rosnące możliwości konfiguracji poprzez sieci cyfrowe - np. obiektowe czy bezprzewodowe (NFC);
  • Zaawansowane, cyfrowe sterowanie;
  • Dostępność konfigurowalnych zasilaczy modułowych;
  • Zaawansowane zabezpieczenia, dodatkowe przetwornice DC/DC po stronie wtórnej zasilaczy;
  • Nowe topologie rezonansowe, struktury planarne, nowe elementy aktywne;
  • Wbudowane funkcje, takie jak Dynamic Current Limiting;
  • Zwiększone możliwości chwilowego przeciążania;
  • Selektywne wyzwalanie zabezpieczeń.

Jeżeli chodzi o nowości w UPS-ach i, szerzej, systemach zasilania gwarantowanego, to są one związane przede wszystkim z rozbudową funkcji sterujących i komunikacyjnych, a także zarządzaniem pracą z akumulatorami. Szczegółowe wskazania respondentów były następujące:

  • Wykorzystanie sieci obiektowych oraz ethernetowych do komunikacji i monitorowania stanu systemów;
  • Nowe typy akumulatorów, polepszone zarządzanie ich ładowaniem i pracą;
  • Poprawa współczynnika mocy i jakości napięcia wyjściowego (tzw. czystość sinusoidy);
  • Rosnąca popularność rozwiązań on-line;
  • Moduły integrujące prostownik z falownikiem;
  • Wykorzystanie superkondensatorów jako magazynów energii;
  • Polepszone zabezpieczenia;
  • Dalsza miniaturyzacja.

Najbardziej perspektywiczni odbiorcy UPS-ów i systemów zasilania gwarantowanego

Można dodać, że długoterminowym trendem jest ogólny wzrost wymagań i świadomości użytkowników co do potrzeby odpowiedniego zasilania, a także kosztów potencjalnych strat w przypadku przerw w dostawach energii.

Obawy te są po części spowodowane negatywnymi doświadczeniami firm - przykładowo problemami na skutek zjawisk pogodowych. Efektem jest zaś zainteresowanie tematyką zasilania bezprzerwowego i generalnie jakości energii.

Oferty dostawców UPS-ów przemysłowych przedstawiono w formie tabelarycznej w poprzednim wydaniu informatora (IRA 2018).

Najlepsi w branży