560.60億美元！全球微特電機行業(yè)分析！
發(fā)布時間：2024年1月29日 |
文章來源：電機新視界 |
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微特電機一般指功率在750瓦以下，機座外徑不大于160mm或中心高不大于90mm的電機，簡稱微電機，全稱微型特種電機。其綜合了多門學(xué)科，是典型的機電一體化產(chǎn)品。微特電機常用于控制系統(tǒng)中，實現(xiàn)機電信號或能量的檢測、解算、放大、執(zhí)行或轉(zhuǎn)換等功能；此外，微特電機也用于傳動機械負載，并可作為設(shè)備的交直流電源。
微特電機分類方式多，產(chǎn)品種類也多，不同種類微特電機參數(shù)、結(jié)構(gòu)和性能的差異較大。根據(jù)定制化程度可分為標(biāo)準(zhǔn)化微特電機和定制化微特電機，按功用可分為控制微特電機、驅(qū)動微特電機和電源微特電機。而按照制造原理的不同，微特電機分為直流電動機、交流電動機、自態(tài)角電機、步進電動機、旋轉(zhuǎn)變壓器、軸角編碼器、交直流兩用電動機、測速發(fā)電機、感應(yīng)同步器、直線電機、壓電電動機、電機機組、其他特種電機等13大類。
微特電機產(chǎn)業(yè)鏈由上游原材料、中游生產(chǎn)制造供應(yīng)商、下游應(yīng)用領(lǐng)域三部分構(gòu)成。微特電機上游原材料主要是鋼材、銅和漆包線等；下游主要應(yīng)用于汽車、家用電器、通信、計算機、機器人、航天工業(yè)、工業(yè)機械、軍事等領(lǐng)域。
從微特電機的下游看，信息處理、家用電器和武器、航空等領(lǐng)域占據(jù)主要份額，市場份額占比分別為29%、26%、20%，其余應(yīng)用領(lǐng)域為汽車電器設(shè)備、視像處理、工業(yè)控制等。
資料來源：科創(chuàng)中國，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理
微特電機起源于德國、瑞士等歐美發(fā)達國家，快速發(fā)展于日本，并隨著發(fā)展中國家的廣泛應(yīng)用需求而實現(xiàn)技術(shù)水平與市場規(guī)模的持續(xù)提升，應(yīng)用領(lǐng)域從音響設(shè)備、家電設(shè)備、辦公自動化設(shè)備行業(yè)逐步拓展到醫(yī)療器械、工業(yè)自動化、新能源汽車、機器人等產(chǎn)業(yè)。
從市場規(guī)模來看，據(jù)Market.Us數(shù)據(jù)，2022年全球微特電機行業(yè)市場規(guī)模達到358.5億美元。隨著全球制造業(yè)工業(yè)自動化程度的不斷加深，加之醫(yī)療器械行業(yè)的不斷發(fā)展，全球微特電機行業(yè)將繼續(xù)呈現(xiàn)穩(wěn)步發(fā)展態(tài)勢，Allied Market Research數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計到2030年全球微特電機市場規(guī)模將達560.60億美元，年均復(fù)合增長率為5.75%。
資料來源：Market.Us，Allied Market Research，公開資料整理
國內(nèi)市場規(guī)模方面，據(jù)統(tǒng)計，我國微特電機市場規(guī)模從 2018 年的 1024.1 億元增長至 2023 年的1610.4 億元，期間復(fù)合增長率為 9.48%。
市場供給情況，我國憑借豐富的勞動力資源和較低的原材料成本，承接了德國、日本等發(fā)達國家的微特電機產(chǎn)業(yè)和技術(shù)轉(zhuǎn)移，與國外同行的技術(shù)差距逐步縮小，并逐步形成了包括廣州、深圳、珠海、香港在內(nèi)的大珠江三角、江浙滬長三角和京津渤海三角的三個微特電機產(chǎn)業(yè)帶。目前，我國微特電機行業(yè)已形成完整工業(yè)體系，實現(xiàn)25個大類、60個系列、超5000個規(guī)格的微特電機產(chǎn)品規(guī)模化生產(chǎn)，占據(jù)全球超過70%的產(chǎn)量。
需求量方面，近年來保持逐年增長態(tài)勢，據(jù)統(tǒng)計，我國微特電機市場需求量從2017年的120億臺增長至2021年的138億臺，到2023年將達147億臺。
國產(chǎn)微特電機成本低、質(zhì)量高的優(yōu)勢推動我國成為微特電機出口大國。近年來，受國際市場經(jīng)濟放緩影響，加之歐美發(fā)達國家通過頒布技術(shù)法規(guī)、推行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、實施認(rèn)證制度構(gòu)建技術(shù)性貿(mào)易壁壘，對我國微特電機出口造成一定不利影響，出口規(guī)模從2019開始有所下滑，但仍保持較高水平，數(shù)據(jù)顯示，我國2022年出口規(guī)模達11.31億美元，同比下降7.60%。
資料來源：中國海關(guān)，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理
從微特電機行業(yè)競爭格局來看，國際市場上，日本、德國、美國、英國、瑞士、瑞典等國家是微特電機的生產(chǎn)強國，我國已成為微特電機的生產(chǎn)大國，占據(jù)全球超過70%的產(chǎn)量。中外合資企業(yè)擁有先進的技術(shù)支持和成熟的海外市場渠道，產(chǎn)銷量較國內(nèi)本土廠商優(yōu)勢明顯。而國內(nèi)微電機生產(chǎn)制造屬于勞動密集型行業(yè)，多數(shù)為中小型企業(yè)，依靠廉價勞動力和充足原材料提供低價產(chǎn)品，缺乏自主研發(fā)能力，以中、低檔及低價微電機為主。
同時微特電機品類及細分賽道多，各領(lǐng)域龍頭企業(yè)市場份額均占比較大。在IT 微特電機領(lǐng)域，日本企業(yè)相對領(lǐng)先，其中硬盤主軸電機是技術(shù)含量較高的微電機，Nidec（電產(chǎn)）、inebea（美蓓亞）都是代表廠商，手機用線性震動電機僅SEMCO（三星電機）等少數(shù)企業(yè)可以供貨。在汽車微特電機領(lǐng)域，同樣是日本企業(yè)主導(dǎo)市場，Nidec（電產(chǎn)）、ASMO（阿斯莫）、Mitsuba （三葉）、Denso（電裝）占據(jù)主要市場份額。目前國內(nèi)廠商開始奮起直追，不斷加速國產(chǎn)替代，從價格上看，國內(nèi)廠商微特電機產(chǎn)品價格在幾百元不等，且性能上開始逐步收斂國外同類型產(chǎn)品，性價比優(yōu)勢凸顯。國內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)包括鳴志電器、江蘇雷利、臥龍電機、大洋電機等。
資料來源：科創(chuàng)中國，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理
1、政策端：2021年6月開始《GB18613-2020電動機能效限定及能效等級》正式實施，淘汰IE3以下能效電機，2021年11月工信部發(fā)布《電機能效提升計劃》，要求到2023年高效節(jié)能電機年產(chǎn)量達到1.7億千瓦，在役高效節(jié)能電機占比達20%以上（而當(dāng)前滲透率不到5%）。2022年6月發(fā)布的《工業(yè)能效提升行動計劃》提出2025年新增高效節(jié)能電機占比達到70%以上。
資料來源：政府公開報告，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理
技術(shù)端：高效率環(huán)保節(jié)能電機成為全世界電機產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的共識，空心杯電機、直流無刷電機、伺服電缸等電機均具備更高功率密度，符合綠色環(huán)保和低碳理念，未來在耗電量大、使用頻率高的領(lǐng)域?qū)⒅鸩綕B透。此外，工業(yè)機器人、家用電器等設(shè)備越來越趨于高效節(jié)能化、小型化及智能化，電機作為執(zhí)行元器件的重要組成部分，對輕量化、微型化和響應(yīng)速度的要求也越來越高。以空心杯電機、伺服電缸、無槽無刷電機等為代表的新型電機在技術(shù)路徑上正逐步向高效率、輕量化、低成本的方向持續(xù)突破，這種技術(shù)導(dǎo)向有望成為一種產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢。
2、工業(yè)自動化轉(zhuǎn)型背景下，工業(yè)機器人帶動高需求。我國經(jīng)濟已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，處于轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換增長動力的攻關(guān)期。工業(yè)自動化裝備是推動工業(yè)制造業(yè)從低端向中高端升級轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，隨著我國工業(yè)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)業(yè)升級的持續(xù)推進，龐大的制造業(yè)市場將為國內(nèi)工業(yè)自動化行業(yè)提供良好的發(fā)展機遇；同時，我國人口老齡化現(xiàn)象加劇，勞動人口短缺促使機器替代人工成為長期趨勢，進一步推動了市場對工業(yè)自動化裝備的需求。工控網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，2021 年我國工業(yè)自動化市場規(guī)模達 2530 億元，2015-2021 年期間年復(fù)合增長率為 10.30%。
資料來源：工控網(wǎng)，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理
電機氣隙磁場調(diào)制理論為電機的分析計算與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，提供了一個全新的視角和手段，對電機結(jié)構(gòu)創(chuàng)新具有深刻的指導(dǎo)意義，微特電機的發(fā)展也離不開電機氣隙磁場調(diào)制理論。
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氣隙磁場調(diào)制統(tǒng)一理論既能夠解釋傳統(tǒng)電機的工作原理和轉(zhuǎn)矩生成機理，又能夠分析新型電機拓撲(多諧波，多端口) ；
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氣隙磁場調(diào)制統(tǒng)一理論既能夠定性分析不同電機內(nèi)磁場調(diào)制行為，又能夠定量解析電感特性、電磁轉(zhuǎn)矩等性能指標(biāo)；
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氣隙磁場調(diào)制統(tǒng)一理論能夠指導(dǎo)電機拓撲結(jié)構(gòu)的改進和創(chuàng)新。
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