內容概況：智能電網終端設備芯片設計行業是智能電網建設的核心組成部分之一，近年來隨著物聯網技術、大數據和云計算技術的發展，行業取得了顯著的進步。目前，智能電網終端設備芯片設計不僅在功耗管理、信號處理、數據加密等方面有了顯著提升，而且在芯片的集成度和智能化水平上也有顯著提高。隨著智能電網的普及和能源互聯網的發展，對芯片設計的要求越來越高，特別是對芯片的可靠性和兼容性方面提出了更高的要求。數據顯示，2024年中國智能電網終端設備芯片設計行業市場規模約為45.13億元。未來，智能電網終端設備芯片設計將更加注重技術創新和應用領域的擴展。隨著物聯網技術的進一步成熟，智能電網終端設備芯片設計將更加注重提高數據處理能力和網絡通信能力，以支持更多的智能服務。同時，隨著對信息安全重視程度的加深，芯片設計將更加注重內置安全機制，保障數據傳輸和存儲的安全。

相關上市企業：鉅泉科技（688391）、中穎電子（300327）、上海貝嶺（600171）、東軟載波（300183）、曉程科技（300139）、矽電股份（301629）、中芯國際（688981）、長電科技（600584）、通富微電（002156）、華天科技（002185）等。

相關企業：北京智芯微電子科技有限公司、深圳市銳能微科技有限公司等。

關鍵詞：智能電網終端設備芯片設計、市場規模、晶圓產能、智能電網、區域格局、全球

一、智能電網終端設備芯片設計行業概述

智能電網終端設備芯片設計就是根據電路功能和性能的要求，在正確選擇系統配置、電路形式、器件結構、工藝方案和設計規則的情況下，盡量減小芯片面積，降低設計成本，縮短設計周期，以保證全局優化，設計出滿足要求的芯片的過程。智能電網終端設備芯片主要包括三大類：電能計量芯片、電力線載波通信芯片和智能電表MCU芯片等。

二、智能電網終端設備芯片設計行業發展歷程

智能電網終端設備芯片設計是在最近十幾年發展起來的。2010年，國家電網公司智能電網相關智能設備中的核心芯片仍然有90%以上依賴進口，對堅強智能電網信息安全構成巨大隱患。芯片國產化對于智能電網建設的重要性不言而喻。2010年，國家電網集團組建國網信通產業集團智芯公司，開始進行相關芯片設計研發。從2010年到2017年，累計投資3億多元，建成國內領先的芯片設計分析實驗室、安全分析實驗室、電力線通信應用技術實驗室和感知系統及射頻識別芯片（RFID）產品全系列檢測實驗室。同一時期，包括鉅泉光電科技股份有限公司在內的多家企業也開始進行智能電網終端設備芯片設計研發。2017年以來，行業逐步實現技術突破，國產芯片在智能電表、終端設備等領域取得顯著進展，進口依賴程度明顯降低。目前正朝著更高性能、更低功耗、更安全可靠的方向持續發展。

三、智能電網終端設備芯片設計行業產業鏈

智能電網終端設備芯片設計產業鏈上游為芯片加工企業，包括晶圓制造、封裝、測試企業（前測和終測），下游為各類電能表等終端設備生產企業，終端客戶主要為電網企業。其中，芯片設計是整個產業鏈的核心：由芯片設計企業設計產品方案，并通過委托加工方式由晶圓制造企業、封裝企業制成成品并由測試企業檢驗通過，再由芯片設計企業直接或通過經銷商銷售給下游的電力終端設備生產企業。上游軟件技術的發展影響芯片的設計效果。下游的智能電網終端設備生產企業是利用芯片作為元器件，并配合其他硬件和軟件，研發和生產成套的智能電網終端設備。下游企業對于芯片在性能、功能和成本方面的要求是企業產品的配合方向，同時下游行業的升級和發展也有利于芯片設計行業的發展。

中國在半導體產業發展初期與西方發達國家存在顯著的技術差距，核心芯片長期受制于國外企業。為了解決“缺芯”問題，中國政府采取了一系列強有力的措施，全力推動半導體產業的發展。在國家的引導下，科研機構、高校以及科技企業攜手并進，共同致力于芯片的自主研發與生產，以降低對外部芯片進口的依賴。政府已明確提出，至2025年，中國芯片自給率將力爭提升至70%。在此背景下，中國半導體產業展現了驚人的發展速度。數據顯示，2024年中國晶圓產能已經達到860萬片/月，穩坐全球首位。

智能電網終端設備芯片設計行業產品主要應用于智能電網終端設備。在智能電網中，遠程終端設備、數據采集和監控系統一起用于收集數據。其中，遠程終端設備的基本作用是把傳感器信號轉換成數字信號，然后把編碼的數字數據發送給控制中心，同時，遠程終端設備向場地設備傳達控制命令。因此，智能芯片設計的好壞直接關系到智能電網終端設備使用效果。近年來，中國電網投資建設規模和速度持續提升，智能電網行業市場規模整體呈現逐年增長的態勢。數據顯示，中國智能電網市場規模從2015年的535.9億元增長至717.3億元，年復合增長率為3.29%。智能電網的建設需要大量的終端設備來支撐，所有的設備都要完成數據計算、數據采集等功能，這些功能的實現都離不開芯片的支持，因此智能電網建設和發展將進一步拉動對智能電網終端設備芯片的需求。

相關報告：智研咨詢發布的《中國智能電網終端設備芯片設計行業市場發展潛力及投資前景分析報告》

四、智能電網終端設備芯片設計行業發展現狀

在美國、日本等發達國家，智能電網戰略已成為國家重要戰略，智能電網建設在政府統一主導和支持下，集國家及相關企業的力量來推動的。智能電網戰略已成為主要發達國家搶占未來低碳經濟制高點的重要戰略措施。智能電網不斷發展給智能電網終端設備芯片設計行業帶來了市場機遇。數據顯示，全球智能電網終端設備芯片設計行業市場規模從2015年的26.33億美元增長至2024年的39.46億美元，年復合增長率為4.6%。隨著全球各國對智能電網建設投入的加大，未來智能電網終端設備芯片設計行業仍有較大市場空間。從區域格局來看，北美地區是全球最大的智能電網終端設備芯片設計市場，市場占全球整體市場的35%以上。在全球范圍內，歐美日等發達經濟體智能電網終端設備芯片設計行業發展較為成熟，擁有世界頂級設計生產商，行業技術競爭力較強。包括中國在內的新興市場智能電網終端設備芯片設計行業發展基礎仍然較為薄弱，但市場發展迅速。未來一定時期內，新興市場是全球智能電網終端設備芯片設計行業主要增長點。

智能電網終端設備芯片設計行業是智能電網建設的核心組成部分之一，近年來隨著物聯網技術、大數據和云計算技術的發展，行業取得了顯著的進步。目前，智能電網終端設備芯片設計不僅在功耗管理、信號處理、數據加密等方面有了顯著提升，而且在芯片的集成度和智能化水平上也有顯著提高。隨著智能電網的普及和能源互聯網的發展，對芯片設計的要求越來越高，特別是對芯片的可靠性和兼容性方面提出了更高的要求。數據顯示，2024年中國智能電網終端設備芯片設計行業市場規模約為45.13億元。未來，智能電網終端設備芯片設計將更加注重技術創新和應用領域的擴展。隨著物聯網技術的進一步成熟，智能電網終端設備芯片設計將更加注重提高數據處理能力和網絡通信能力，以支持更多的智能服務。同時，隨著對信息安全重視程度的加深，芯片設計將更加注重內置安全機制，保障數據傳輸和存儲的安全。

從目前的市場結構來看，我國目前的智能電網終端設備的芯片主要為智能電表MCU芯片與電力線載波芯片，兩者合計占比超90%。自動化變電站、數字變壓器等產品應用還相對有限，但隨著新能源并網、充電樁的發展，未來我國對智能電網終端設備芯片產品需求種類將會更多，芯片設計行業也會迎來新的發展機會。

從需求的區域性來看，智能電表等產品的普及應用受制于當地經濟發展水平、智能電網建設進度。我國大部分城市區域智能電網建設較為完善，智能電表普及應用率較高，市場需求主要表現為更新換代需求；我國大部分農村智能電網仍處于建設期，智能電表普及應用程度較低。受下游產業區域布局的影響，我國智能電網終端設備芯片設計行業需求具有一定的區域性特征，其中，華東地區是我國最大的智能電網終端設備芯片設計需求區域，占比達69%。

五、智能電網終端設備芯片設計行業企業格局和重點企業分析

智能電網終端設備芯片市場中活躍的有鉅泉光電和銳能微等國內企業，也有ADI、Atmel等國外企業，雖然近年來行業內的競爭格局已經趨于穩定，但未來智能電網終端設備芯片平均單價仍然存在下滑的風險，從而對行業未來銷售規模的增長造成負面影響。而在載波芯片領域，從未來行業競爭的角度來看，仍然存在企業之間爭奪市場份額的競爭，以及市場競爭背后的技術競爭、管理競爭和規模化發展的競爭。

1、青島東軟載波科技股份有限公司

青島東軟載波科技股份有限公司主要從事電力線載波通信系列產品與集成電路（芯片）的研發、設計、銷售和智能化技術應用。公司堅持以智能制造為基礎，集成電路設計為源頭，開展以融合通信為平臺的技術研發，布局“芯片、軟件、模組、終端、系統、信息服務”的完整產業鏈，聚焦能源互聯網、智能化這兩個領域，在集成電路、能源互聯網、智能化與智能制造領域形成了完整的“3+1”產業鏈布局，既相互支撐又相互協同，構建了從芯片、軟件、模組、終端、系統到信息服務完整獨立、自主可控的研發-生產-銷售體系，構筑技術-產品服務的競爭壁壘，提升了公司核心競爭優勢。數據顯示，2024年東軟載波軟件及集成電路營業收入為10.3億元，同比增長4.46%。

2、鉅泉光電科技（上海）股份有限公司

鉅泉光電科技（上海）股份有限公司是一家專注于智能電表芯片研發設計并采用Fabless模式經營的高新技術企業，主營業務是智能電網終端設備芯片的研發、設計和銷售，可以為客戶提供豐富的芯片產品及配套服務。公司主要產品包括電能計量芯片、智能電表MCU芯片、載波通信芯片及BMS芯片等。在電能計量芯片領域，公司擁有滿足電能計量核心需求的高精度產品設計能力，高精度ADC、高精度基準電壓、高精度端子測溫技術、實現電能相關數值計量的算法等核心技術。在智能電表MCU芯片領域，公司能夠提供融合高精準時鐘和低功耗設計的高可靠芯片產品，具有高精度RTC技術、無外接電容的內嵌PLL等技術和各類低功耗設計。在載波通信芯片領域，公司的產品和技術研發符合國、南網技術升級路線，核心技術主要包括基于國網HPLC標準和G3-PLC國際標準的電力線載波通信算法，優秀的接收機架構、先進的模擬及混合信號設計技術、數據鏈路層組網算法，以及低功耗芯片設計技術、滿足國內復雜電力線環境需要的低功耗、高可靠性設計、組網抄表技術以及電力線載波和無線相融合的雙模通信技術。

數據顯示，2024年上半年鉅泉科技計量芯片營業收入為1.57億元，同比下降5.99%；MCU芯片營業收入為1.19億元，同比增長14.42%；載波芯片營業收入為0.31億元，同比下降12.34%。

六、智能電網終端設備芯片設計行業發展趨勢

1、高性能與低功耗芯片將成為主流

隨著智能電網終端設備對實時數據處理和邊緣計算能力要求的提升，高性能、低功耗的芯片設計將成為行業核心發展方向。未來芯片將采用更先進的制程工藝（如28nm及以下），集成AI加速單元，以支持復雜的算法運算和快速決策。同時，通過優化架構設計降低功耗，延長設備在野外環境下的續航能力，滿足智能電表、分布式能源監控等場景的需求。政策推動下，國產芯片企業將加大研發投入，逐步替代進口產品，在能效比和穩定性上實現突破。

2、安全性與國產化替代加速推進

電網安全關乎國家能源命脈，終端設備芯片的自主可控至關重要。未來，智能電網終端設備芯片設計行業將重點突破安全加密技術（如國密算法集成）、抗干擾設計（如防側信道攻擊）和硬件級可信執行環境（TEE）。在“國產化替代”政策驅動下，國內企業（如國網智芯、華為海思）將主導市場，逐步擺脫對國外芯片的依賴。預計到2025年，電力專用芯片國產化率將超過80%，尤其在涉及關鍵基礎設施的領域實現全面自主。

3、智能化與多場景融合拓展應用邊界

智能電網向“源網荷儲”一體化發展，終端芯片需支持更多功能融合，如兼容5G/電力載波的雙模通信、多協議傳感器接口、分布式能源協調控制等。未來芯片將向“SoC+AI”方向發展，集成邊緣AI能力以實現故障預測、負荷優化等高級功能。此外，芯片設計需適配光伏、儲能等新興場景，推動智能電網與綜合能源服務的深度融合，打開更廣闊的市場空間。

以上數據及信息可參考智研咨詢（www.szxuejia.com）發布的《中國智能電網終端設備芯片設計行業市場發展潛力及投資前景分析報告》。智研咨詢是中國領先產業咨詢機構，提供深度產業研究報告、商業計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業動態。