永磁电机市场调研报告

永磁电机市场调研报告二O一三年十二月

目录一、引言 4二、永磁电机行业状况 4（一）市场规模 4（二）产品结构 6（二）应用领域 7三、永磁电机市场需求分析 8（一）市场容量 8（二）区域需求分布 91．石油化工 92．航空航天 103．汽车 104．风电 10（三）产业集群状况及产量分布 11四、永磁电机价格特征 11（一）价格制约因素 111．成本 122．供需状况 123．关联行业 12（二）价格定位及价格策略 12（三）价格变更趋势 13五、永磁电机的技术发展趋势 13（一）向高效节能方向发展 13（二）向机电一体化方向发展 14（三）向高性能方向发展 15（四）向专用电机方向发展 15（五）向轻型化方向发展 15六、永磁电机发展及产业设想 16（一）大力发展稀土永磁电机 16（二）发展永磁电机调速系统，提高电机系统效率 16（三）产业发展方向 17七、重点企业分析 18（一）卧龙电气股份有限公司 18（1）企业简介 18（2）永磁电动机产品特点及市场表现 19（3）竞争力分析 20（二）佳木斯电机股份有限公司 21（1）企业简介 21（2）永磁电动机产品特点及市场表现 21（3）竞争力分析 22（三）江西特种电机股份有限公司 23（1）企业简介 23（2）永磁电动机产品特点及市场表现 23（3）竞争力分析 24八、结语 24一、引言和传统的电磁电机相比，永磁电机，特殊是稀土永磁电机，具有结构简洁、运行牢靠、体积小、质量轻、损耗小、效率高等显著特点，并且其形态和尺寸可以敏捷多样，因而应用范围极为广泛，几乎遍及航空航天、国防、石油化工、工农业生产和日常生活的各个领域。随着科技技术水平的不断发展，目前，永磁电机正向大功率化(高转速、高转矩)、高功能化和微型化方向发展。稀土永磁电机的单台容量已超过5

000kW，最高转速已超过300

000r/min，最低转速低于0.01r/min，最小电机外径只有ø0.8mm，长1.2mm。随着能源惊慌问题的日益突出，节能降耗成为了新的热点，发电、用电领域的节能高效要求日益高涨，稀土永磁电机以其高功率因数高效率的特点，市场潜力巨大。二、永磁电机行业状况（一）市场规模随着国家对能源及环境问题的日益重视以及低碳经济的到来，近几年在国家的大力扶持下，我国永磁电动机也得到了较快发展。2008年，我国永磁电动机行业的市场规模为496亿元，到2012年已达到850亿元。从数据上看，近几年的增速较为稳定，维持在10%以上。“十二五”期间仍要大力推动永磁电机的技术进步，在抓紧量大面广产品发展的同时，又要加快高性能永磁电动机产品的研发。

2008-2012年永磁电动机产品需求规模及增速（二）产品结构永磁电动机可分为永磁直流电动机和永磁沟通电动机。而永磁沟通电动机指的是带有永磁转子的多相同步电动机，所以常被称为永磁同步电动机(PMSM)。永磁直流电动机又可分为永磁有刷直流电动机和永磁无刷直流电动机(BLDCM)。在目前的工业生产中，永磁沟通电动机较直流电动机，应用范围更广些。

产品结构（二）应用领域稀土永磁电机是很多新技术、高技术产业的基础。它和电力电子技术和微电子限制技术相结合，制造出各种性能优异的机电一体化产品，如数控机床，加工中心，柔性生产线，机器人，电动车，高性能家用电器，计算机等等，随着节能减排的深化和高效电机的推广，越来越多领域将逐步过渡到永磁电机。

应用领域三、永磁电机市场需求分析（一）市场容量我国稀土永磁电机市场容量在2008年以前保持了10%左右的增长速度，2008-2009年由于金融危机的影响，市场容量出现了负增长，预料将来几年随着金融危机影响的淡化，稀土永磁电机的市场容量将止跌回升，2010年将以5.9%的速度增长，2012年实现5.3%的增长，市场容量增长到4293万台。（二）区域需求分布永磁电动机作为一种新型复合材料，在工业领域应用比较广泛，本报告重点分析航空航天、石油化工、汽车、风电等下游行业区域分布状况。1．石油化工依据石油化工生产企业地区分布，长三角、珠三角、环渤海地区三大石化产业区是我国石油化工业比较发达的地区。2．航空航天依据飞机生产企业地区分布，陕西、四川、福建、辽宁、北京、湖北、江西、江苏等地是我国航空航天制造业比较发达的区域。3．汽车依据2009年国家统计局统计的各地区汽车产量数据看，北京、上海、重庆、广西、广东、吉林等省市是我国汽车生产的主要地区。4．风电依据风电设备生产企业地区分布，河北、山东、吉林、内蒙古、湖南、浙江等地是我国风电设备制造业比较发达的区域。区域市场需求分布（三）产业集群状况及产量分布我国永磁电动机产业分布呈现“东强西弱”格局，主要集中在东部沿海地区。尤其在长江三角洲、珠江三角洲、环渤海湾三大地区已形成我国永磁电动机的重要生产制造基地，同时东部沿海地区也是永磁电动机关键零部件材料和专用设备配套实力最强的地区。近几年来，随着东部沿海地区劳动力和商务成本的不断上升和中西部地区的政策扶持，部分企业考虑逐步向中西部地区转移。产量区域分布四、永磁电机价格特征（一）价格制约因素永磁电动机的价格主要由成本、供需、关联产品等几项要素制约。1．成本永磁电动机行业的生产成本主要由人工成本，原材料成本及技术研发成本构成，其中人工、原材料占的比值相对较大，因此企业应通过不断的研发新技术开发新产品，提升生产的效率才能再竞争中胜出，获得更大的市场规模。2．供需状况不断有企业进入到永磁电动机行业，加上原有的企业不断扩大产量，行业供应实力大大提高，永磁电动机行业竞争日益加剧。3．关联行业这里的关联产品是指永磁电动机产品的原材料，它们的价格干脆影响着永磁电动机产品的成本，原材料价格上升将提高永磁电动机产品成本，削减企业利润，并降低产品竞争力。原材料的质量对永磁电动机产品的质量也会产生肯定的影响。（二）价格定位及价格策略企业在制定价格策略时须要考虑以下三个方面：一是竞争对手的价格；二是生产成本，包括可变成本和固定成本；三是市场供需，然后制定一个比较合理的价格。企业在制定价格时首先以竞争对手的价格为依据，特殊是同一层次企业的价格，过高不利于企业产品的销售，过低企业盈利减小，当然不同地区可以依据市场竞争状况制定不同的价格；而依据生产成本制定价格是价格策略的根源，成本的凹凸干脆影响企业的盈利实力，假如不能在价格上很好的分散成本过高带来的风险，企业将出现经营困难，相反假如企业生产成本降低，价格下降则有利于产品的销售，提高市场占有率；行业供需状况是企业制定策略的又一重要依据，当永磁电动机市场供不应求时，可以适当提高产品价格，相反市场竞争过于激烈时，通过降低价格促进资金流淌。国内永磁电动机重点企业一般选择的定价策略是依据成本、市场和客户需求的成本加成定价法，即指公司以包括材料成本、损耗、加工费、运费的产品成本为定价基础，综合考虑产品特性、客户规模、销量等因素后加上适当的利润比例。（三）价格变更趋势永磁电动机产品价格的变更趋势主要取决于成本和供需两方面。虽然永磁电动机的国产化大大降低了下游企业的选购 成本。但从长期看，随着我国能源和劳动力成本的上升，预料2013-2017年我国永磁电动机产品的成本将表现出上升态势；从供需方面来看，不同品牌、层次上的产品价格差异较大。随着永磁电动机生产技术的进步以及日益广泛的应用领域，将有更多的企业进入该行业，中低端产品的竞争将更加激烈。而对于中高端永磁电动机来说，国产中高端产品的供应增加速度小于需求的增加速度，将带动永磁电动机市场价格的增加。五、永磁电机的技术发展趋势（一）向高效节能方向发展高效是指满载时效率高，节能是指综合节能效果。如效率相同，但运用对象不同，节电效果也不同。一般的稀土永磁同步电机，平均节电率高达10％，某些专用稀土永磁同步电机，如油田抽油机用电机，节电率高达15％～20％。电机节能是一项系统工程，应当从各个方面寻求降低电能消耗的方法。系统输入功率包括配电电源、电动机的限制、电动机本身、电动机和负载的连接以及最终被驱动的负载匹配。电动机的节能分两个方面。一方面是改革异步电动机的结构，提高效率和其他性能，异步电动机以其结构简洁、价格便宜、适应各种工况条件等优点被广泛应用于工业生产各个领域。其次是发展永磁同步电动机，可以取得更高的节电效果。国外提高电动机效率的主要途径，是通过对异步电动机的优化设计，增加铜、铝、电工钢板等有效材料用量，降低绕组损耗和铁耗；采纳较好的磁性材料和工艺，以降低铁耗：合理设计通风结构和选用高性能轴承，降低机械损耗；通过改进设计和工艺，降低杂散损耗，国外己开发出高效异步电机。欧美等工业发达国家，提高电动机效率重点放在异步电动机上。依据我国国情，高性能的稀土永磁材料已实现产业化，钕铁硼的产量现已居世界第一位，钕铁硼的价格也趋向合理。计算结果统计资料表明，中小型永磁同步电动机的效率可提高5％，节电率10％，某些专用永磁同步电机节电达15％～20％。所以发展永磁同步电动机是新世纪电机工业技术发展趋势之一。（二）向机电一体化方向发展要提升传统机电产品的水平，必需紧紧抓住机电一体化这个环节。实现机电一体化的基础，是发展各种机电一体化需用的各种高性能稀土永磁电机，如数控机床用伺服电机，计算机用VCM音圈电机。一台60把刀加工中心，要配备30台伺服电机。变频调速稀土永磁同步电机和无刷直流电机是机电一体化的基础。（三）向高性能方向发展现代扮装备向电机工业提出各种各样的高性能要求，如军事装备要求供应应各种高性能信号电机，移动电站，自动扮装备用伺服系统及电机，航空航天用高性能、高牢靠性永磁电机，化纤设备用高调速精度变频调速同步电动机，数控机床、加工中心、机器人用高调速比稀土永磁伺服电机，计算机用高精度摇摆电机及主轴电机等等。（四）向专用电机方向发展电机所驱动的负载千变万化，如全部采纳通用型电动机，在某些状况下，技术经济很不合理。因此国外大力发展专用电机，专用电机约占总产量的80％，通用电机占20％。而我国恰恰相反，专用电机只占20％，通用型电机占80％。专用电机是依据不同负载特性特地没计的，如油田用抽油机专用稀土永磁电机，节电率高达20％。这方面的节能潜力很大。电机工作者不仅要探讨电机本身，更应当探讨所驱动负载的特性，设计出性能先进、运行牢靠、价格合理的稀土永磁电机产品。（五）向轻型化方向发展航空航天产品，电动车辆、数控机床、计算机、视听产品、医疗器械、便携式光机电一体化产品等，都对电机提出体积小、重量轻的严格要求。有些还对产品形态提出要求，如信息产品提出扁平化，世界上最小的电机已达到φ0.8mm,102mm,用于医疗检测。六、永磁电机发展及产业设想（一）大力发展稀土永磁电机电机系统用电量约占全国用电量的60%，其中风机、泵类、压缩机和空调制冷机的用电量分别占全国用电量的10.4%、20.9%、9.4%和6%。电机系统量大面广，节电潜力巨大。据行业协会统计，全国现有各类电机系统总装机容量约7亿kW，运行效率普遍比国外先进水平低10~20个百分点，相当于每年奢侈电能约1500亿kWh。为此国家发改委在“十大重点节能工程实施看法”中提出：要推广高效节能电动机、稀土永磁电动机；同时推广变频调速、永磁电动机调速等先进电机调速技术，改善风机、泵类电机系统调整方式，逐步淘汰闸板、阀门等机械节流调整方式。并建议在以下领域推广应用稀土永磁电动机和调速系统。（二）发展永磁电机调速系统，提高电机系统效率随着电力电子技术的快速发展和器件价格的不断降低，人们越来越多地采纳变频电源和沟通电动机组成沟通调速系统替代直流电动机调速系统。在沟通电动机中，永磁同步电动机的转速在稳定运行时和电源频率保持恒定的关系，这一固有的特性使得它干脆用于开环的变频调速系统，尤其适用由同一变频电源供电的多台电机要求精确同步的传动系统中，如化纤设备，这可以简化限制系统，还可以实现无刷运行，而且有较高的效率和功率因数，可以削减价格昂贵配套变频电源的容量，因而在各种调速系统中的应用越来越广泛。这类电机通常可以由变频器的频率逐步上升来起动，在转子上可以不设起动绕组。德国制成5相变频电源供电的1095kW、230r／min稀土永磁同步电动机，最近俄罗斯试制胜利3500kW大型稀土永磁同步电机，以上两种产品均用于舰船推动。变频器供电的永磁同步电动机加上转子位置闭钚限制系统构成自同步永磁电动机，既具有电励磁直流电动机的优异调速性能，又实现了无刷化，这在要求高限制精度和高牢靠性的场合，如航空、航天、数控机床、印工中心、机器人、电动车、计算机外围设备和家用电器等方面都获得了广泛应用。其中反电动势波形和供电电流波形都是矩形波的电动机，称为无刷直流电动机；反电动势波形和供电电流波形都是正弦波的电动机，称为正弦波永磁同步电动机，简称永磁同步电动机。美国制成驱动航天飞机升降副翼用的12.6kW、9000r／min稀土永磁无刷直流电动机，效率为95％，仅重7.65kg。法国开发的100kW无刷直流电动机，在线圈端侧装入逆变器，总重只有28kg。我国也已批量生产数控机床用的稀土永磁无刷直流电动机，调速比高达1：10000。（三）产业发展方向(1)

航天航空领域：美国已研制成驱动航天飞机升降副翼用的12.6kW，9000r/min稀土永磁无刷直流电动机，效率为95%，仅重7.65kg。(2)

船舶电力推动领域：高性能舰船一般均采纳全电力推动系统。国外在电力推动系统中普遍采纳永磁电机作为系统的推动电机。如西门子、

ABB和Alstom等都已形成产业。德国西门子已制成了由6相变频电源供电的1095kW、230r/min的稀土永磁同步电动机；俄罗斯最近也试制胜利3500kW的大型稀土永磁同步电机。(3)

风机水泵行业：主要有油田电力驱动系统、发电厂和钢铁生产企业中，水泵和通风机等机械负载的应用数量最大。这也是永磁稀土电机推广应用主要场合。我国在油井抽油机推广运用稀土永磁同步电机，已形成年产1万台以上的生产实力，在油田运行状况良好，取得了明显的技术经济效益。(4)电梯行业：国外主要电梯制造商大都采纳了永磁同步电动机驱动无齿轮曳引机，其效率可高达0.9以上，比沟通异步电机+减速箱结构系统节能30%以上，国内三菱电梯、日立电梯和迅达电梯等均采纳了该技术。(5)

空调行业：永磁同步电机及直流变频驱动技术是将来空调发展的主流，通过变更频率来调整压缩机功率，且电机在低频运转时的效率极高，是实现家电节能的最佳技术途径之一。目前，日本已驾驭较先进的180˚正弦波限制及驱动技术，上海海立和中心探讨院合作也已驾驭此技术。(6)风电行业：随着国内风电行业的全面复苏及风电技术水平的发展，永磁同步风力发电机的市场巨大。七、重点企业分析（一）卧龙电气股份有限公司（1）企业简介卧龙电气集团股份有限公司创建于1998年，2002年6月在上海证券交易所挂牌上市，年销售31.46亿，员工5000多人，旗下拥有4个事业部、14家控股子公司，八大生产基地浙江上虞、浙江绍兴、浙江杭州、宁夏银川、湖北武汉、北京、山东烟台、安徽芜湖。卧龙制造业专业生产各类工业电机及其自动化、微电机、家用电机、电源电池、电动自行车、特种牵引变压器和电气化成套装备等40大系列3000多个品种，具备年产800万KW各类电机生产实力,1.2亿KVA各类电力变压器制造实力，130万KVAH铅酸蓄电池和100万KVAH锂离子电池生产实力，主导产品电机和限制，引领国际国内主流市场并配套多个国家重点工程项目，部分产品市场占有率25%以上，综合实力位居中国电机制造行业榜首。（2）永磁电动机产品特点及市场表现卧龙电气的永磁电动机主要有永磁直流电机M52系列、M66系列、M78系列。卧龙电气连续多年名列中国微分电机行业之首，已形成电机和限制、输变电、电源电池三大产品链，产品涵盖各类电机及其限制、超高压电力变压器、高速铁路牵引变压器、城市轨道交通地铁成套牵引整流机组、UPS电源、工程机械等40大系列3000多个品种。电机及限制业务是卧龙电气的核心业务，引领国际国内主流市场，并配套多个国家重点工程项目，部分产品市场占有率25%以上，综合实力位居中国电机制造行业榜首。2012年，受全球经济复苏缓慢、国内经济缺乏新的增长动力影响，公司前三季业绩出现了下滑，但是经过公司主动的调整，从2012年年报中已经可以看出公司盈利实力明显回升。去年公司实现营业收入25.07亿元，比上年下降20.31%；实现利润总额1.51亿元，比上年增长10.13%；归属于上市公司股东的净利润1.17亿元，年增长5.85%。去年公司刚好对产品结构进行大幅调整，2012年，公司综合毛利率水平19.21%，比上年提高5.31个百分点，电机及限制类产品毛利率提升5.10%。（3）竞争力分析卧龙电气属国家重点高新技术企业，设有博士后科研工作站和国家重点试验室，建立有国家级企业技术中心、省级电气探讨院、省级院士专家工作站、浙江省外国专家工作站，已担当国家高新技术发展安排（863安排）1项，实施了国家级火炬项目15项，开发国家级重点新产品15项，获得49项国家重点科技开发成果和347项国家专利（其中独创专利24项），参和国际、国家和行业标准起草修订45项。卧龙电气还托管奥地利ATB驱动技术股份有限公司。ATB公司是和ABB、西门子齐名的欧洲第三大电气产品制造商，主要产品包括高效、超高效和超超高效电机及各类工程用电机，在欧洲市场占有率超过12%，产品广泛应用于核电工程、采油及炼油工程、环境工程、采矿工程、舰船工程等领域。在德国、奥地利、英国、波兰、塞尔维亚等国家地区地拥有十大主要制造基地。（二）佳木斯电机股份有限公司（1）企业简介佳木斯电机股份有限公司是以佳木斯电机厂作为主发起人，依据现代企业制度于2000年6月设立的股份制企业，隶属于哈尔滨电站设备集团公司。2008年，公司引进战略投资者建龙集团，进行了资产重组。公司占地面积26.5万平方米，下设3个车间，21个职能部门，现有员工2572余人，拥有高级技术职称者73人，年生产实力1000万KW，年产值20亿元以上，最大单机容量达到20000KW。（2）永磁电动机产品特点及市场表现佳木斯电机股份有限公司是我国防爆电机、起重及冶金电机、局部扇风机、屏蔽电机（电泵）的创始厂和主导厂。产品主要用于石油、化工、煤炭、冶金、交通、水利、电力、核能、航天、粮食、军工等领域。为我国人造飞船、卫星、火箭放射、核电站、核反应堆、葛洲坝、三峡、南极长城站以及军事工业等高科技领域供应了牢靠的驱动力，作为我国特种电机的龙头企业，为国家经济建设和地方经济建设作出了突出贡献。2003年公司胜利开发研制了YB2系列高压隔爆型三相异步电动机,属国内首创并获得国家专利，是目前国内唯一一家全系列开发、并可大批量生产的企业；2007年公司自主研发了YBX3系列隔爆型高效三相异步电动机、TAW5500-20/3250同步电动机、汽轮发电机、船用发电机和风力发电机等高效、节能、环保产品，为创建资源节约型、环境友好型社会供应有力保障。2008年胜利试制生产出国内第一台正压型无刷励磁同步电动机。2008年12月在高温气冷堆核电站示范工程主氢风机项目中中标，标记着佳电股份在我国核电领域占据领先地位。2009年6月佳木斯电机股份有限公司自主研发的YFFS450-41520kMW变速恒频双馈异步水冷风力发电机试制胜利，并于2010年1月30日通过市科技厅鉴定，鉴定为国内领先产品。（3）竞争力分析公司有着深厚的质量管理基础，是国内同行业第一个取得ISO9001质量保证体系认证的企业。为了能够更好的满意顾客要求，公司各型号规格的产品办理了多项国内外产品认证，如YZR3系列、YGP系列低压电机获欧盟CE产品平安认证；NEMA系列电机获CSA、C+CSA+US产品平安认证；YB、YBF、YB2、YBPT系列电机获俄罗斯GOST认证和煤矿平安认证；Y、Y2、YB2、YZR系列电机获得欧盟ROHS环保认证；YB2系列低压电机获得ATEX认证；3C中国国家强制性产品认证；标准化良好行为AAAA级企业等等。2005年“飞球牌”电机获得了“国家免检产品”荣誉称号，防爆电机更是获得了“中国名牌”的殊荣。2006年，获得中国质量认证中心颁发的RoHs认证证书，标记着我公司产品已达到国际环保型电机要求。自公司成立以来，共申请专利22项，其中已授权20项好用新型专利；公司共获科技奖42项，其中省、部级以上22项；公司被认为了国家高新技术企业，省级企业技术研发中心，佳木斯市第一家黑龙江省专利试点企业。（三）江西特种电机股份有限公司（1）企业简介江西特种电机股份有限公司是一家从事起重冶金电机、高压电机等特种电机研发、生产和销售的国家火炬安排高新技术企业，江西省高新技术企业，江西省100强企业，国家电机行业骨干企业。总部设在江西