Récemment, la communauté énergétique internationale a été en effervescence : les projets d'énergie solaire à grande échelle en Inde sont contraints de "s'arrêter" en raison du manque de transformateurs, le plan de mise à niveau du réseau électrique européen progresse lentement en raison de la pénurie de transformateurs, et même Elon Musk a prédit que la prochaine pénurie mondiale ne concernerait pas les puces, mais les transformateurs.
Un article intitulé « Le monde se bouscule frénétiquement pour les transformateurs chinois » a fait monter en flèche les actions de sociétés chinoises telles que TBEA, XD Electric et Siyuan Electric. Les gens se sont soudain rendu compte qu'à une époque de forte consommation d'énergie de l'IA, de réseaux électriques vieillissants nécessitant des mises à niveau et de développement rapide de nouvelles sources d'énergie, la clé pour entraver le développement pourrait être cet appareil apparemment encombrant -le transformateur.
Cependant, le transformateur chinois qui est désormais recherché à l’échelle mondiale a un historique de transformation, passant d’une dépendance aux importations à un caractère indispensable.
I. De l’étincelle scientifique à la pierre angulaire du réseau électrique
L’histoire du transformateur commence en 1831. Cette année-là, Faraday en Grande-Bretagne et Henry aux États-Unis découvrent presque simultanément la loi de l’induction électromagnétique. Cette découverte était simple : un champ magnétique changeant peut générer un courant électrique. Ce principe est devenu le « cœur » de tous les équipements électriques ultérieurs.
Expérience d'induction électromagnétique de Faraday - 360 Encyclopédie
Diagramme schématique de l'expérience électromagnétique de Faraday ou du premier dispositif à bobine
Ce qui a véritablement amené les transformateurs sur la scène historique, c'est la « Guerre des Courants » à la fin du XIXe siècle. A cette époque, le courant continu (DC) promu par Edison était comme une rivière étroite, incapable de transporter l'électricité loin. Un autre entrepreneur, Westinghouse, a parié sur le courant alternatif (AC), car le courant alternatif pouvait modifier la tension via les transformateurs.
En 1885, trois ingénieurs hongrois construisirent le premier transformateur fonctionnel. Westinghouse a acheté le brevet et a construit le premier système de transmission CA : en utilisant des transformateurs pour augmenter la tension pour la transmission, puis pour l'abaisser pour l'utilisation. Dans cette guerre, AC a gagné de manière décisive. Le transformateur, ce « traducteur de tension », est devenu depuis une pierre angulaire indispensable du réseau électrique.
Image Comment comprendre le rôle d'un transformateur ?
Imaginez deux types d'escaliers : un avec quelques marches hautes et un avec de nombreuses marches basses. Le courant est comme une personne qui monte les escaliers ; il ne veut pas faire d'effort pour grimper, il veut juste y arriver rapidement. Les transformateurs utilisent d'abord un « escalier à haute tension - - la haute tension et le faible courant sont utilisés pour transmettre rapidement l'énergie vers des emplacements distants avec une perte minimale ; une fois en ville, ils passent à un « escalier basse tension »-la basse tension et le courant élevé sont utilisés pour fournir de l'électricité en toute sécurité à chaque foyer.
II. Trois avancées technologiques Au début du 20e siècle, les transformateurs ont continuellement évolué autour des objectifs « plus grands, plus efficaces et plus fiables ».
Le premier pas a été dans les matériaux. Dans les années 1930, les Américains ont inventé l'acier au silicium à grains orientés, qui permettait aux atomes de fer de « s'aligner », réduisant ainsi considérablement les pertes d'énergie.
Le deuxième bond a été le refroidissement. Les transformateurs plus gros deviennent plus chauds, c'est pourquoi les ingénieurs les ont immergés dans de l'huile isolante, qui à la fois isole et évacue la chaleur.-il s'agit du transformateur immergé dans l'huile courant-.
Le troisième pas a été l'exploration de nouveaux matériaux. Dans les années 1970, des alliages amorphes sont apparus, avec des pertes de fer seulement-quart de celles de l'acier au silicium traditionnel, ce qui les rend particulièrement adaptés aux réseaux électriques ruraux. Même si les transformateurs supraconducteurs sont encore au stade expérimental, ils représentent une réserve technologique tournée vers l'avenir.
Vous êtes encore confus sur la composition, les principes, les fonctions et les classifications des transformateurs ! Un guide complet des transformateurs - Site officiel de Jintian Copper Industry
III. La route du succès pour les transformateurs chinois
Alors que la technologie mondiale des transformateurs continuait de progresser, la Chine avait encore du mal à démarrer.
À la fin des années 1970, la Chine avait besoin de construire sa première ligne à ultra-haute tension-500 kV. À cette époque, la production nationale ne pouvait produire que des lignes à 220 kV. Les entreprises étrangères ont exigé des prix exorbitants et ont même prédit que la Chine ne serait pas en mesure de produire des produits à 500 kV avant vingt ans.
La tâche incomba à l'ingénieur Zhu Yinghao. Sans plans, matériaux ou processus, tout est parti de zéro. L'équipe a commencé par fondre de l'acier spécial et laminer des tôles d'acier au silicium-, témoignage de leur persévérance.
En 1985, le premier transformateur 500 kV développé en Chine est né à Shenyang. L'année suivante, à la centrale électrique du barrage de Gezhouba, ce produit de fabrication nationale a été installé à côté d'un transformateur importé du Japon-. Celui produit dans le pays a réussi du premier coup et a fonctionné de manière stable ; celui du Japon, cependant, a grillé lors des tests. Cette « confrontation à Gezhouba » a valu la dignité aux transformateurs chinois.
Par la suite, Zhu Yinghao a conduit son équipe à continuer de relever les défis. En 2009, la Chine a construit le premier transformateur à ultra-haute tension-de 1 000 kV au monde, franchissant ainsi un pas de rattrapage jusqu'à devenir leader mondial. Aujourd'hui, la Chine a construit le réseau électrique à très haute tension-à ultra-haute tension-le plus grand et le plus élevé au monde, et les transformateurs sont les composants essentiels de cette « autoroute électrique ».
IV. Pourquoi cette pénurie mondiale ? Pourquoi la Chine peut-elle combler le vide ?
La « pénurie de transformateurs » actuelle est motivée par une triple demande :
Réseaux électriques vieillissants : De nombreux réseaux électriques en Europe et en Amérique ont été construits au siècle dernier et doivent être remplacés.
L’explosion des nouvelles énergies : les centrales éoliennes et solaires sont pour la plupart situées dans des zones reculées, nécessitant un grand nombre de transformateurs dédiés.
La consommation électrique de l'IA et des centres de données : un grand centre de données consomme une électricité comparable à celle d'une ville, ce qui crée une énorme demande de transformateurs.
La capacité de production mondiale, en particulier-la capacité haut de gamme, ne peut tout simplement pas suivre le rythme. Les géants internationaux traditionnels tardent à accroître leur production et, à ce stade, l’attention mondiale se tourne vers la Chine.
Pourquoi la Chine peut-elle agir comme un « stabilisateur » ?
Parce que la Chine possède un avantage complet en matière de chaîne industrielle. Des tôles d'acier au silicium, des fils de cuivre et des matériaux d'isolation jusqu'à l'assemblage final, la Chine possède la chaîne la plus complète et le temps de réponse le plus rapide. Les délais de livraison vers l'Europe sont généralement supérieurs à 18 mois, tandis que les principaux fabricants chinois peuvent livrer dans un délai de 10 à 12 mois à moindre coût. Au cours des huit premiers mois de 2025, les exportations chinoises de transformateurs vers l'Europe ont augmenté de 138 %, ce qui témoigne de cette réalité.
Les entreprises chinoises de transformation ont formé une structure complète à plusieurs niveaux :
Les entreprises « d'équipe nationale » comme China XD Group, qui ont appris de l'Union soviétique, introduit la technologie occidentale, puis développé de manière indépendante des transformateurs à ultra-haute tension (UHV), ont entrepris de grands projets nationaux et sont pionnières en matière d'avancées technologiques.
Des « outsiders » comme TBEA, qui a commencé comme une petite usine de rue au Xinjiang avec une dette de 780 000 yuans, ont survécu en produisant des transformateurs spéciaux et ont ensuite développé de manière indépendante le premier transformateur UHV de 1 000 kV au monde, dont la valeur de production annuelle dépasse désormais 100 milliards de yuans.
Des entreprises « axées sur la technologie » comme Siyuan Electric, fondées par quelques jeunes de l'université Jiao Tong de Shanghai, sont passées du rejet des capitaux étrangers à la conquête de produits-haut de gamme tels que les réacteurs et les SIG, en suivant une-voie technologique de base.
Des « pionniers du numérique » comme Jinpan Technology, non seulement produisant des transformateurs de type sec-, mais se transformant également en une usine numérique, utilisant l'intelligence artificielle pour optimiser la production et améliorer considérablement l'efficacité par habitant.
Actualités UHV de Wuhan - Secteur de l'énergie
V. L'avenir : les transformateurs vont-ils disparaître ?
Les transformateurs évoluent encore. Dans une station de conversion UHV du Gansu, un ingénieur expérimenté a montré du doigt un équipement compact et silencieux et a déclaré : "Regardez, c'est un transformateur à semi-conducteurs-, notre direction de prochaine-génération."
Les transformateurs à semi-conducteurs-n'utilisent pas de fils de cuivre ni de noyaux de fer ; au lieu de cela, ils utilisent des semi-conducteurs et des circuits pour « couper » directement le courant. Ils sont petits, efficaces et peuvent distribuer intelligemment l’énergie, ce qui les rend particulièrement adaptés aux futurs réseaux d’énergies renouvelables. Mais cette technologie est difficile, comme passer d’une locomotive à vapeur à un train à sustentation magnétique.
Des bobines de Faraday aux noyaux de fer de Zhu Yinghao, en passant par les puces d'aujourd'hui, la forme des transformateurs a changé, mais leur mission reste la même : fournir de l'énergie de manière sûre et efficace dans tous les coins.
Présentation de la solution de conception numérique 3D pour sous-stations|Schéma de concept panoramique de sous-station moderne de solution d'usine intelligente
À l’extérieur de la fenêtre, la lumière du matin illumine la sous-station, où se trouvent tranquillement les transformateurs bleus et jaunes. Ce n’est qu’en écoutant attentivement que l’on peut ressentir le bourdonnement régulier et puissant en eux. Dans ce son, il y a les étincelles scientifiques du 19e siècle, la sueur et le labeur du 20e siècle, et le pouls puissant de l'industrie manufacturière chinoise du 21e-siècle. Il s’agit d’une épopée silencieuse racontant comment l’humanité a apprivoisé l’énergie et illuminé l’avenir.
