伺服电机行业发展报告2024-2025

汇报人：廖婉修2024-08-012024-2025伺服电机行业发展报告contents目录定义或者分类特点产业链发展历程政治环境商业模式政治环境contents目录经济环境社会环境技术环境发展驱动因素行业壁垒行业风险行业现状行业痛点问题及解决方案行业发展趋势前景机遇与挑战竞争格局代表性企业01伺服电机定义定义电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。电机按用途可划分为驱动用电动机和控制用电动机。1）驱动用电动机包括:电动工具用电动机、家电用电动机及其他通用小型机械设备（包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等）用电动机。2）控制用电动机包括:步进电动机、伺服电动机、空杯电机等。步进电机与伺服电机同为运动控制产品，但在产品性能上有所不同。步进电机是一种离散运动的装置，接到一个命令就执行一步。步进电机把输入的脉冲信号转变为角位移。当步进电机驱动器收到一个脉冲信号，驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。伺服电机是指在伺服系统中将电信号转化为转矩、转速以驱动控制对象，可控制速度、位置精度。步进电机、伺服电机在低频特性、矩频特性、过载能力方面都有较大不同。伺服电机定义02产业链稀土开采、冶炼、IC和其他电子元器件、传感器、硅钢等金属上游中游产业链010203伺服电机行业的上游主要是原材料和电子零部件等其他材料供应商，由于伺服电机的工作原理，其稀土磁材是其制造过程中所必需的重要原材料，伺服电机制造处于整个伺服系统中的一部分，除伺服电机制造以外，伺服系统还包括伺服驱动器制造以及数控系统研发等环节。下游需求，伺服电机可以广泛应用于医疗器械、机器人制造、汽车制造和工业装备制造等领域。稀土开采、冶炼、IC和其他电子元器件、传感器、硅钢等金属伺服电机制造、伺服驱动器制造、数控系统研发医疗器械、机器人制造、汽车制造、工业装备制造伺服电机制造、伺服驱动器制造、数控系统研发医疗器械、机器人制造、汽车制造、工业装备制造下游行业产业链产业链上游概述行业产业链产业链中游概述行业产业链产业链下游概述伺服驱动系统下游应用领域广阔，其中机床工具、3C电子设备制造、包装机械、纺织机械、塑料机械、医疗设备、食品机械、橡胶机械、印刷机械等行业应用占比较大。据统计，2019年我国伺服电机应用最大的领域是机床(尤其是数控机床)，占比达到20.4%，其次是电子制造设备、包装机械、纺织机械、塑料机械、工业机器人等行业，比重分别为15%、16%、11%、6%、20%。下面将重点从机床行业、电子专用设备行业、纺织机械、工业机器人等行业分析伺服电机的需求。03发展历程04政治环境描述政治环境1《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划纲要》“十四五“规划中明确指出要大力发展绿色经济。高效节能、绿色发展已成为电机行业未来发展的趋势,是实现行业高质量发展的必然选择。《纲要》中指出全面推9广应用高效节能电机技术和产品,不断推进电机系统节能技术改造，完善电机能效标准体系，强化能效标准核查力度,大力开展工业节能检测，将是未来提高电机能效的重要途径和措施。政治环境2《2021年工业和信息化标准工作要点》2022年3月工信部发表最新的2021年工作要点，明确指出要推进绿色低碳工业园区、绿色工厂、绿色设计产品、绿色供应链管理、绿色建材产品评价、工业节能监察、示节能诊断、可再生源利用、工业废水资源化利用、绿色数据中心建设、动力蓄电池回收利用、再制选等相关标准研制。继续做好车轻燃科消耗量限值、试脸方法和标识等标准制定。启动钢铁、轻工、汽车、纺织等行业生命周期评价标准研究。《制造业设计能力提升专项行动计划(2019-2022年)》2019年10月11日，工业和信息.化部、国家发展和改革委员会等十三都门印发《制造业设计能力提升专项行动计划(2019-2022年)》，明确争取用4年左右的时间，推动制造业短板领域服设计向题有效改善，工业设计基础研究体系逐步完备，公共服务能力大幅提升，入才培养模式创新发展。运用新材料、新技术、新工艺，在轻工纺织、汽车、工程动力机械、电力装备、石化装备、重型机械和电子信息等具有一定比较优势的产业，实现设计优化和提升，推动传统产业转型升级。《中国制造2025》指动大型高效超净排放煤电机组产业化和示范应用，进一步提高超大容量水电机组、核电机组、重型燃气轮机制造水平。推进新能源和可再生能源装备、先进储能装置、智能电网用输变电及用户端设备发展。突破大功率电力电子器件、高温超导材料等关键元器行和材料的制造及应用技术，形成产业化能力。05商业模式06经济环境我国经济不断发展，几度赶超世界各国，一跃而上，成为GDP总量仅次于美国的唯一一个发展中国家。我国经济赶超我国人口基数大，改革开放后人才竞争激烈，大学生就业情况一直困扰着我国发展过程中。就业问题挑战促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决，个人需提前做好职业规划、人生规划。公平就业关注经济环境07社会环境关注就业公平与提前规划促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决，对于个人来说提前做好职业规划、人生规划也是人生发展的重中之重。政治体系与法治化进程自改革开放以来，政治体系日趋完善，法治化进程也逐步趋近完美，市场经济体系也在不断蓬勃发展。总体发展稳中向好我国总体发展稳中向好，宏观环境稳定繁荣，对于青年人来说，也是机遇无限的时代。就业问题与人才竞争我国人口基数大，就业问题一直是发展过程中面临的挑战，人才竞争激烈，大学生毕业后就业情况、失业人士困扰国家发展。当前的环境下我国经济不断发展赶超世界各国，成为第二大经济体我国经济不断发展，几度赶超世界各国，一跃而上，成为GDP总量仅次于美国的唯一一个发展中国家。就业问题与人才竞争我国人口基数大，就业问题一直是发展过程中面临的挑战，人才竞争激烈，大学生毕业后就业情况、失业人士困扰国家发展。关注就业公平与提前规划促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决，对于个人来说提前做好职业规划、人生规划也是人生发展的重中之重。08技术环境技术驱动技术环境的发展为行业带来了新的机遇，是行业发展的重要驱动力。创新动力技术环境的不断创新和进步，为行业的创新发展提供了有力支持。人才需求技术环境的发展促进了人才的需求和流动，为行业的人才队伍建设提供了机遇。团队建设技术环境的发展要求企业加强团队建设，提高员工的技能和素质，以适应快速变化的市场需求。合作与交流技术环境的发展促进了企业间的合作与交流，推动了行业的整体发展。技术环境010203040509发展驱动因素10行业壁垒11行业风险12行业现状市场情况描述行业现状工业电机按工作原理可以分为直流电机、交流电机、步进电机、伺服电机等。从工业电机行业产量及销售收入来看，据统计，2021年中国工业电机行业产量为35463万千瓦，销售收入为3503亿元。工业机器人是伺服电机下游重要应用领域之一，从工业机器人行业发展情况来看，近年来我国工业机器人行业产销量增长较快。据统计，2021年我国工业机器人产量为36万套，同比增长54%。2021年我国工业机器人销量为28万台，同比增长49%。行业现状01市场份额变化随着伺服系统技术水平的不断提升以及下游市场的不断渗透，全球伺服电机行业的市场规模在稳步增大。据统计，全球伺服电机市场规模从2017年的305亿元增长至2020年的367亿元，年均复合增长率达0%，2022年市场规模将达382亿元。从市场份额地区分布情况来看，目前，全球伺服电机市场形成了亚洲、欧洲、北美三足鼎立的态势，而我国则在其中占据较大份额。我国伺服产品真正普及应用的时间仅有十余年，尚处于成长阶段，由于伺服电机系统在精度、矩频、过载等性能上的优势，比步进电机系统具有更广的应用范围，在机床工具、纺织机械、印刷机械和包装机械等领域已经得到广泛应用，同时近几年工业机器人、电子制造设备等产业的迅速扩张，使得伺服电机在新兴产业的应用规模增长迅速，整体市场规模增长空间较大。据统计，2021年中国伺服电机市场规模为169亿元，2012-2021年复合增长率达到140%。其中，交流伺服电机市场占比65%，直流伺服电机占比35%。行业现状02市场情况从应用来看，伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够随着输入量的任意变化而变化的自动控制系统。据统计，2017-2021年，中国伺服系统市场从97亿元增长至224亿元，年均复合增长速度达到227%。从需求结构来看，由于交流伺服电机具有最大转速高、速度控制平滑、振荡小不易发热以及适用于无尘、易爆环境的诸多优点更加适应工业自动化对于运动控制的要求，目前大多数工业机器人与数控机床都采用交流伺服电机；无刷直流伺服市场的增长与下游行业应用以及细分行业中电机技术替代趋势密不可分，服务机器人和医疗器械是对无刷直流伺服增长带动比较明显。具体来看，电子及半导体、机床、工业机器人是2021年中国伺服系统三大下游需求领域，分别占比18%、18%、4%。行业现状伺服电机专利情况在专利方面，不论是伺服电机申请量还是授权量都在不断上升，但是授权比重却呈现下降趋势。根据数据显示，2015年全球伺服电机申请量为6187项，授权量为5681项，授权比重为98%。到2020年全球伺服电机申请量为49042项，授权量为39370项，授权比重为80.3%.2021年1-10月，全球伺服电机行业专利申请数量和专利授权数量分别为6614项和2183项，授权比重为33%。截止2021年10月14日，全球伺服电机行业专利申请数量为173469项。目前，全球伺服电机大多数专利处于“有效”状态，处于“有效”状态，伺服电机专利总量为133867项，占全球伺服电机专利总量的817%。PCT制定期内的伺服电机专利数量为230项，占全球伺服电机专利总量的0.14%左右。01市场规模及增速我国伺服产品真正普及应用时间仅有十余年，尚处于成长阶段，由于伺服电机系统在精度、矩频、过载等性能上的优势，比步进电机系统具有更广的应用范围，在机床工具、纺织机械、印刷机械和包装机械等领域已经得到广泛应用，同时随近几年工业机器人、电子制造设备等产业的迅速扩张，伺服电机在新兴产业的应用规模增长迅速，整体市场规模增长空间较大。据统计2020年我国伺服电机市场规模为149亿元，较上年增长93%，年均复合增长速度为115%，为快速增长期。0213行业痛点14问题及解决方案15行业发展趋势前景行业发展趋势前景描述提升电机的能效等级:是实现节能减排的重要环节，高效节能电机替换将带成为大需求。在政策方面，我国支持高效节能电机的应用，产业方面由于电机使用成本在全生命周期成本中占绝大比重，随着政策和技术驱动高效节能电机持续降本，经济性逐步显现，由高效节能电机替代传统电机的存量更换需求将逐步提升。专用化和多样化:尽管市场上存在通用化的伺服产品系列，可是为某种特定运用场合专门规划制作的伺服体系举目皆是。利用磁性资料不同功用、不同形状、不同表面粘接结构和嵌入式永磁转子结构的电机呈现，切割式铁芯结构工艺在日本的运用使永磁无刷伺服电机的出产完成了高效率、大批量和主动化，并引起国内厂家的研讨。网络化和模块化:将现场总线和工业以太网技术、乃至无线网络技术集成到伺服驱动器傍边，现已成为欧洲和美国厂商的常用做法。现代工业局域网发展的重要方向和各种总线规范竞赛的焦点就是怎么习惯高功用运动操控对数据传输实时性、可靠性、同步性的要求。跟着国内对大规模分布式操控装置的需求上升，高级数控体系的开发成功，网络化数字伺服的开发现已成为燃眉之急。模块化不仅指伺服驱动模块、电源模块、再生制动模块、通讯模块之间的组合办法，并且指伺服驱动器内部软件和硬件的模块化和可重用。交流化、全数字化、高度集成化、智能化以及小型化和大型化:最新的《第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中也明确提出要加快提升重点研制分散式控制系统、可编程逻辑控制器、数据采集和视频监控系统等工业控制装备，突破先进控制器、高精度伺服驱动系统、高性能减速器等智能机器人关键技术。未来我国伺服电机行业将快速发展，而主要发展方向为五个:交流化、全数字化、高度集成化、智能化以及小型化和大型化。行业发展趋势前景提升电机的能效等级是实现节能减排的重要环节，高效节能电机替换将带成为大需求。在政策方面，我国支持高效节能电机的应用，产业方面由于电机使用成本在全生命周期成本中占绝大比重，随着政策和技术驱动高效节能电机持续降本，经济性逐步显现，由高效节能电机替代传统电机的存量更换需求将逐步提升。专用化和多样化尽管市场上存在通用化的伺服产品系列，可是为某种特定运用场合专门规划制作的伺服体系举目皆是。利用磁性资料不同功用、不同形状、不同表面粘接结构和嵌入式永磁转子结构的电机呈现，切割式铁芯结构工艺在日本的运用使永磁无刷伺服电机的出产完成了高效率、大批量和主动化，并引起国内厂家的研讨。网络化和模块化将现场总线和工业以太网技术、乃至无线网络技术集成到伺服驱动器傍边，现已成为欧洲和美国厂商的常用做法。现代工业局域网发展的重要方向和各种总线规范竞赛的焦点就是怎么习惯高功用运动操控对数据传输实时性、可靠性、同步性的要求。跟着国内对大规模分布式操控装置的需求上升，高级数控体系的开发成功，网络化数字伺服的开发现已成为燃眉之急。模块化不仅指伺服驱动模块、电源模块、再生制动模块、通讯模块之间的组合办法，并且指伺服驱动器内部软件和硬件的模块化和可重用。交流化、全数字化、高度集成化、智能化以及小型化和大型化最新的《第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中也明确提出要加快提升重点研制分散式控制系统、可编程逻辑控制器、数据采集和视频监控系统等工业控制装备，突破先进控制器、高精度伺服驱动系统、高性能减速器等智能机器人关键技术。未来我国伺服电机行业将快速发展，而主要发展方向为五个:交流化、全数字化、高度集成化、智能化以及小型化和大型化。16机遇与挑战17竞争格局竞争格局从伺服电机市场竞争格局来看，国际企业主要有日本的松下、安川、三菱、三洋，以色列的ELMO,美国AMC、COPLEY等。日系伺服电机价格相对较低，体积小、重量轻，但缺点是动态响应能力相对较弱，开放性也较差。以色列和美国伺服电机多为伺服控制技术上领先的企业，虽然在市场中份额不大，但代表着伺服控制技术的发展方向。国内伺服电机制造商主要有台湾的台达、士林，大陆的汇川技术、英威腾等。台式品牌使用简单，性能接近日系，但价格相比日系品牌相对更低，因此在中低端市场发展迅速。具