城市轨道交通直流牵引供电系统是城市轨道交通的核心动力来源，负责将电网交流电转换为符合列车运行需求的直流电，并通过特定传输方式为列车提供持续、稳定的电力支持，直接决定列车的运行效率、安全性与可靠性。从系统构成来看，其核心组件包括牵引变电所、接触网（或第三轨）、牵引供电线路及牵引变流器。其中，牵引变电所作为核心枢纽，通过整流装置将高压交流电转换为直流电，常见电压等级为 DC 750V（多用于有轨电车）或 DC 1500V（多用于地铁、轻轨）；接触网或第三轨是电能传输通道，将直流电输送至列车受电装置；牵引变流器则将直流电转换为适合列车牵引电机运行的交流电，实现动力输出控制。与交流牵引供电系统相比，直流牵引供电系统在城市轨道交通场景中具备显著优势：传输损耗更低，尤其适配短距离、高密度的列车运行模式；供电稳定性更强，可有很大成效避免交流系统的相位差影响；设备体积更紧凑，更适应城市地下或地面空间受限的建设环境。

  据QYResearch调研团队最新报告“全世界城市轨道交通直流牵引供电系统市场报告2025-2031”显示，预计2031年全世界城市轨道交通直流牵引供电系统市场规模将达到11.6亿美元，未来几年年复合增长率CAGR为4.1%。

  图. 全世界城市轨道交通直流牵引供电系统市场前13强生产商排名及市场占有率（基于2024年调研数据；目前最新数据以本公司最新调研数据为准）

  来源：QYResearch 城市轨道交通直流牵引供电系统研究中心。行业处于不断变动之中，最新数据请联系QYResearch咨询。

  根据QYResearch头部企业研究中心调研，全世界内城市轨道交通直流牵引供电系统生产商最重要的包含中车时代电气、Siemens Mobility、Hitachi Energy、白云电器、Toshiba等。2024年，全球前五大厂商占有大约59.0%的市场份额。

  图. 城市轨道交通直流牵引供电系统，全球市场规模，按产品类型细分，开关柜类产品处于主导地位

  就产品类型而言，目前开关柜类产品是最主要的细分产品，占据大约49.7%的份额。

  图. 城市轨道交通直流牵引供电系统，全球市场规模，按应用细分，地铁系统是最大的下游市场。

  就产品应用而言，目前地铁系统是最主要的需求来源，占据大约80.2%的份额。

  图. 全世界城市轨道交通直流牵引供电系统规模，主要销售地区份额（按销售额）

  全球各国对城市轨道交通建设的政策支持和资金投入持续加大，直接拉动直流牵引供电系统需求。例如中国 “十四五” 规划明白准确地提出推进城市群轨道交通网络化建设，2024 年多个城市新增地铁线路审批通过，其中直流牵引供电系统作为核心设备，采购需求同步增长。同时，“新基建” 战略将智能轨道交通纳入重点领域，要求供电系统具备更高智能化水平，催生了智能直流牵引系统的市场空间，2024 年具备智能运维功能的直流牵引系统出货量已占整体市场的 40.9%。

  全球城市化率不断的提高，大型城市面临交通拥堵难题，轨道交通作为高效解决方案，线路里程持续增加。华东、华南等中国经济发达地区因城市轨道交通建设起步早、线路密度高，成为直流牵引供电系统的主要需求区域，2024 年华东地区采购量占比达 34.8%。此外，既有线路的升级改造需求也一天比一天突出，老旧直流牵引系统因能效低、兼容性差，逐步被新型智能系统替代，逐步扩大了市场规模。

  城市轨道交通对供电系统的安全性、能效和智能化要求逐步的提升，推动技术创新成为市场增长核心动力。一方面，电力电子技术的进步使牵引变流器、直流开关柜等核心设备的能效比明显提升，例如新型 IGBT 模块的应用降低了电能转换损耗；另一方面，智能运维技术加快速度进行发展，基于 5G 的接触网在线监测装置、智能巡检机器人等设备与直流牵引系统的融合，提升了系统故障预警和运维效率，满足了轨道交通高密度运营的可靠性需求。

  过去直流牵引供电系统核心设备依赖进口，而近年来中国企业在研发技术和本地化生产方面取得突破，国产化率已超过 85%。国产设备在成本控制和服务响应上具备明显优势，例如特变电工的牵引变压器、斯达半导的 IGBT 模块等产品，不仅价格低于进口同种类型的产品，还能提供快速的本地化售后支持，导致外资品牌市场占有率从 2019 年的 28.6% 降至 2024 年的 14.9%，国产替代进程持续推动市场扩容。

  直流牵引供电系统的原材料成本占比高达 62.4%，其中铜材、硅钢片等金属材料以及 IGBT 模块等电子元器件价格波动直接影响企业利润。2024 年铜材平均采购价同比上涨 5.2%，硅钢片上涨 6.8%，尽管规模化效应使单位成本小幅下降，但整体成本控制压力仍较大。同时，部分核心部件存在进口依赖风险，例如牵引变压器用非晶合金带材进口依赖度达 65%，接触网智能监测传感器国产化率仅 38%，供应链稳定性受国际环境影响较大，可能会引起交货周期延长或成本上升。

  行业技术更新换代速度快，企业需持续投入研发以满足更高的性能要求，例如提升系统能效、优化智能运维功能等，若研发投入不足，易因技术滞后失去竞争力。此外，不同国家和地区的轨道交通电气规范、安全标准存在一定的差异，例如部分国家对供电系统的绝缘等级、保护机制要求更为严格，企业需进行定制化设计以符合当地标准，这不仅增加了研发成本，还可能延误项目进度。同时，技术创新过程中面临的知识产权纠纷风险也逐步上升。

  直流牵引供电系统市场集中度较高，前五大企业合计市场占有率超过 65%，头部企业在技术、资金和市场渠道上占据优势，新进入者面临较高的技术和资金壁垒。为争夺市场占有率，部分企业采取价格战策略，导致行业平均利润率下降。此外，行业并购整合趋势明显，大规模的公司通过并购上下游公司实现资源整合，进一步加剧了市场之间的竞争，中小型企业若没办法形成差异化竞争优势，生存空间将被持续挤压。

  随着轨道交通网络的扩张，直流牵引供电系统的运维难度和成本持续不断的增加。接触网、第三轨等设备因长期暴露在复杂环境中，易出现磨损、老化问题，例如第三轨年均磨损系数达 0.15mm，需定期更换，增加了全生命周期维护成本。同时，环保要求日益严格，企业需采用环保材料和生产的基本工艺，降低产品能耗和排放，例如使用低损耗变压器、环保在允许电压下不导电的材料等，这在某些特定的程度上增加了生产所带来的成本，对企业的环保研发技术提出了更高要求。

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