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未来电机市场走向如何 我们来一探究竟
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未来电机市场走向如何 我们来一探究竟

2021-01-26 10:00:15 来源:半导体器件应用网 点击:15829

【哔哥哔特导读】本文首先介绍了电机是啥,我国电机行业的现状,其次介绍了我国伺服电机的市场规模,然后还介绍了全球电机市场规模以及BLDC电机的市场规模,最后还阐述了电机的未来发展趋势。

一、我国电机行业现状

电机是将电能转换成机械能设备的总称,也被称为电动机。电机几乎可以用在所有的电子设备,例如手机、家电、PC等。在工业应用中,电动机用于各种驱动器,可以说,制造工程师和电动机是密不可分的。现阶段大多数的电动机,例如直流(DC)电动机和交流(AC)电动机,都按照弗莱明左手定则及其产生的洛伦兹力(Bli法则)运行。

从目前我国电机行业的整体来看,基本上可以达到供需平衡,但从局部看,我国中低端电机存在一定的过剩,而在高端电机方面则都处于供不应求的状态。预计未来几年,随着市场整合的进一步加深、技术的提高,我国对高端电机产品的依赖程度将会逐渐降低。

2018年度电机行业产销平稳增长,个别企业亏损严重,导致行业利润总额大幅度降低,出口销量与收入增长幅度变窄;2018年电机原材料价格虽有所波动,但仍处在高位震荡,成本不断增长,大大增加了企业的生产成本,应收应付账款全年高位运行,流动资金吃紧,行业平均综合经济效益有所下降,而2019年中小型电机企业则延续了2018年的变化趋势。

二、我国伺服电机市场规模

电机

最近几年来,我国各领域都取得不错的发展成绩,伺服电机也在各领域中被广泛的应用起来,并且自身也在不断创新和完善;2018年我国伺服电机相关专利公开数量创新高,数量为24754项;2019年伺服电机相关专利公开数量为8340项,较2018年足足减少了16414项;随着社会的不断发展和进步,伺服驱动技术在工业发展中的作用越来越大,高速加工技术和以高速、高精度为基础的其它技术的发展,推动了伺服电机的快速发展,2014-2020年我国伺服电机市场规模逐年增加,2019年我国伺服电机市场规模在62.4亿元左右,预计2020年我国伺服电机市场规模将达到65.78亿元左右。

电机

由于我国伺服电机的发展相对滞后,因此被欧美和日本企业占据了主要的市场份额。自从2013年以来,得益于产业升级带来的积极影响,我国伺服电机自主支撑能力已经逐渐成型。国内规模较大的伺服电机制造商主要有微光股份、江特电机、宁波韵升等企业。

2018年微光股份、江特电机、宁波韵升营业收入分别为:6.47亿元、30.17亿元、20.26亿元;2019年微光股份、江特电机、宁波韵升营业收入分别为:7.94亿元、25.95亿元、19.46亿元。

从我国市场份额占比来看,2019年微光股份中国伺服电机市场份额占比为0.27%,江特电机伺服电机市场份额占比为5.76%,宁波韵升伺服电机市场份额占比为1.03%,预计未来市场份额将进一步提升。

电机

三、全球电机市场规模

随着高能效电机在汽车、农业、家电等领域的广泛使用,全球的电机市场得到了很大的增长。据全球第二大市场研究公司MarketsandMarkets的统计,2019年全球电机市场的规模为7882亿元人民币,由于受到全球新冠肺炎疫情的影响,2020年的电机市场规模有所下降,预计2020年的全球电机市场规模为7320亿元人民币。

其实2020年的下滑可以看成是黑天鹅事件的影响,2021应该还是会继续增长的,该机构预计未来几年电机市场将会以6.9%的年复合增长率增长,到2026年将会达到10926亿元人民币。那么在全球电机市场中有哪些企业表现出色呢?就现阶段来说,排名靠前的电机企业有西门子、安川电机、尼得科、WEG、ABB、艾默生电气、罗克韦尔自动化、阿美特克(AMTEK)、雷勃电气以及德昌电机等。

这是2020年全球电机市场的一些变化,一是由于全球新冠肺炎疫情的影响,短时间内全球电机供应链会受到一定影响,因为电机的零部件主要来自中国、美国和欧洲等多个国家和地区,疫情虽然在中国得到了有效的控制,但是还有部分国家和地区的疫情并没有得到有效的控制。二是疫情期间,电机市场的供需难免会出现失衡,再加上各国2020年以来汇率极不稳定,变化较大,尤其是以美元采购的零部件成本明显有所上升。

无刷直流电机的市场规模

相对于电机的历史,无刷直流电机(BLDC)发展至今也就50多年的历史,相对来说还是比较年轻的,但是随着半导体技术的发展,MCU和驱动组件的普及,使得无刷直流电机的总体成本大大降低了,因此,最近几年来无刷直流电机得到了极大的发展,其总体成长率也高于电机的成长率。

前面大家可以看到2020年全球电机的全球市场规模是有所下降的,但无刷直流电机的市场规模并没有下降,反而是上涨的,根据美国领先的调查机构Grand View Research的统计,2019年全球无刷直流电机的市场规模是1053亿元,预计2020年的市场规模是1118亿元,未来将会以6.5%的年复合增长率继续增长。

电机

无刷直流电机增长的原因

为什么无刷直流电机的增速可以达到这么高呢?主要有以下四个方面的原因:

一是无刷直流电机自身的特性决定的。无刷直流电机是随着半导体电子技术发展而出现的新型机电一体化电机,是现代电子技术,包含电力电子、微电子技术、控制理论和电机技术相结合的产物,被广泛应用在工业和民用上。

二是全球IE3能效等级标准的推广。现阶段电机市场上主流高效电机的效率等级为IE3,无刷直流电机相比普通电机能效能够提升4%的性能,美国和加拿大已经分别于2011年和2012年强制要求工业电机满足IE3能效等级标准。我国和欧盟地区相对滞后,分别在2016年和2017年初开始推广IE3能效等级标准。IE3高效电机平均价格要比普通电机高大约15%,所以在实施之初,替代相对缓慢,但随着国家环保监督措施愈发严格起来,加之高效电机能耗降低能带来不错的经济效益,因此高效电机的占比在逐年上升,据了解,国内在2020年已经推出新的国标,规定在2021年6月31日之后正式实施IE3能效标准。

三是国家高度重视电机行业的发展,高效电机是工信部、科技部、国家发改委和国务院等国家机关重点扶持的产业。历年的发展规划都把高性能电机及其驱动系统作为国家发展重点领域。如2011年的加快推进国内高效电机规模应用政策,2012年的“十二五”节能环保产业规划;2015年的中国制造2025,等等都把电机行业放到重点发展的领域中。

四是电机技术的进步,成本费的不断下降,所以无刷直流电机的价格慢慢被市场所接受。

四、电机的未来趋势

1、自动化生产。随着劳动力以及能源等生产要素价格的不断上涨,制造行业企业的生产成本不断攀升。电机冲片的加工一般采用单片冲槽法,其工作量占电机制造总工时的25%左右。并且,由于在传统生产方式下,生产信息收集不及时、流转不顺畅、生产过程的监视、记录不精细、造成生产管理滞后、产品质量控制成本较高。现阶段,国外先进的电机企业已实现自动化的生产流程。只有实现自动化生产才能提高生产效率、降低事故率、降低产品质量控制成本,提高生产线的数字化、信息化水平、实现自动化生产,是电机企业未来不可逆转的趋势。

电机

2、追求高效率。在整车制造领域,电机将在多个工作的进行复杂的运行,为了提高新能源汽车的续航里程、减少耗电量、驱动电机逐渐向着高效率方向发展。

3、轻量化、集成化。驱动电机作为新能源汽车的核心零部件,是驱动系统中主要的动力来源,电机系统轻量化与集成化有利于提高电机系统效率,降低能耗损失。

4、小型化。电机小型化是许多行业持续关注的问题,也是近年来的主要趋势之一,用于生产、测试还是日常实验室使用,运动和定位系统都需要更小、更强大的电机。

5、电机系统数字化。电驱动控制系统在高性能高速处理器的基础上,可以实现复杂、多变的控制算法,进一步提升电机效率,另一方面还可以面向客户的可视化编程,通过代码转化和下载直接进入微处理,提高编程效率和可调试性。

6、电机系统的智能化。新能源汽车电机系统的数字化,是机电一体化的延伸发展,目前国际先进的电机系统已集成了诊断、保护、控制、通信等功能,可实现电机系统的自我诊断、自我保护、自我调速、远程控制等 。

五、总结

总的来说,现在无刷直流电机还处于起步阶段,应用现在也是百花齐放。主要有新能源汽车、5G、无人机、电踏车、工业机器人、风机、压缩机、电动工具等。其实,我们生活中用到电机的地方很多,未来还有很多应用等待我们大家去挖掘。

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