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2021年全球及中國伺服電機行業(yè)現(xiàn)狀、競爭格局及趨勢分析一、伺服電機綜述電機是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。電機按用途可劃分為驅(qū)動用電動機和控制用電動機。1)驅(qū)動用電動機包括:電動工具用電動機、家電用電動機及其他通用小型機械設(shè)備(包括各種小型機床、小型機械、醫(yī)療器械、電子儀器等)用電動機。2)控制用電動機包括:步進電動機、伺服電動機、空杯電機等。伺服電機分類步進電機與伺服電機同為運動控制產(chǎn)品,但在產(chǎn)品性能上有所不同。步進電機是一種離散運動的裝置,接到一個命令就執(zhí)行一步。步進電機把輸入的脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰?。當步進電機驅(qū)動器收到一個脈沖信號,驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度。伺服電機是指在伺服系統(tǒng)中將電信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象,可控制速度、位置精度。步進電機、伺服電機在低頻特性、矩頻特性、過載能力方面都有較大不同。具體比較如下:步進電機與伺服電機區(qū)別比較二、伺服電機行業(yè)相關(guān)政策梳理提升電機的能效等級是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要環(huán)節(jié),高效節(jié)能電機替換將帶成為大需求。在工業(yè)領(lǐng)域,電機耗電量約占工業(yè)用電量的75%左右,是主要的耗能產(chǎn)品,也是工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能減排的關(guān)鍵。目前,提升電機的能效等級是全球各國節(jié)能減排的重要措施,我國各地政府也紛紛出臺相關(guān)政策進行推動。我國高效節(jié)能電機市場份額3%左右,電機系統(tǒng)整體運行效率較發(fā)達國家低20%左右,存量改造空間大。政策方面我國支持高效節(jié)能電機的應(yīng)用,產(chǎn)業(yè)方面由于電機使用成本在全生命周期成本中占絕大比重,隨著政策和技術(shù)驅(qū)動高效節(jié)能電機持續(xù)降本,經(jīng)濟性逐步顯現(xiàn),由高效節(jié)能電機替代傳統(tǒng)電機的存量更換需求將逐步提升。近年我國伺服電機行業(yè)相關(guān)政策梳理相關(guān)報告:華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《》三、伺服電機產(chǎn)業(yè)鏈伺服電機行業(yè)的上游主要是原材料和電子零部件等其他材料供應(yīng)商,由于伺服電機的工作原理,其稀土磁材是其制造過程中所必需的重要原材料,伺服電機制造處于整個伺服系統(tǒng)中的一部分,除伺服電機制造以外,伺服系統(tǒng)還包括伺服驅(qū)動器制造以及數(shù)控系統(tǒng)研發(fā)等環(huán)節(jié)。下游需求,伺服電機可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械、機器人制造、汽車制造和工業(yè)裝備制造等領(lǐng)域。伺服電機產(chǎn)業(yè)鏈工業(yè)電機按工作原理可以分為直流電機、交流電機、步進電機、伺服電機等。從工業(yè)電機行業(yè)產(chǎn)量及銷售收入來看,據(jù)統(tǒng)計,2021年中國工業(yè)電機行業(yè)產(chǎn)量為35463萬千瓦,銷售收入為3501.3億元。2016-2021年中國工業(yè)電機行業(yè)產(chǎn)量及銷售收入工業(yè)機器人是伺服電機下游重要應(yīng)用領(lǐng)域之一,從工業(yè)機器人行業(yè)發(fā)展情況來看,近年來我國工業(yè)機器人行業(yè)產(chǎn)銷量增長較快。據(jù)統(tǒng)計,2021年我國工業(yè)機器人產(chǎn)量為36.6萬套,同比增長54.4%。2021年我國工業(yè)機器人銷量為24.8萬臺,同比增長45.9%。2017-2021年中國工業(yè)機器人產(chǎn)量及銷量情況四、伺服電機行業(yè)現(xiàn)狀分析1、全球市場隨著伺服系統(tǒng)技術(shù)水平的不斷提升以及下游市場的不斷滲透,全球伺服電機行業(yè)的市場規(guī)模在穩(wěn)步增大。據(jù)統(tǒng)計,全球伺服電機市場規(guī)模從2017年的305億元增長至2020年的367億元,年均復(fù)合增長率達5.0%,預(yù)計2022年市場規(guī)模將達382億元。2017-2022年全球伺服電機行業(yè)市場規(guī)模及增速從市場份額地區(qū)分布情況來看,目前,全球伺服電機市場形成了亞洲、歐洲、北美三足鼎立的態(tài)勢,而我國則在其中占據(jù)較大份額。全球伺服電機市場份額地區(qū)分布情況(單位:%)2、中國市場我國伺服產(chǎn)品真正普及應(yīng)用的時間僅有十余年,尚處于成長階段,由于伺服電機系統(tǒng)在精度、矩頻、過載等性能上的優(yōu)勢,比步進電機系統(tǒng)具有更廣的應(yīng)用范圍,在機床工具、紡織機械、印刷機械和包裝機械等領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,同時近幾年工業(yè)機器人、電子制造設(shè)備等產(chǎn)業(yè)的迅速擴張,使得伺服電機在新興產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用規(guī)模增長迅速,整體市場規(guī)模增長空間較大。據(jù)統(tǒng)計,2021年中國伺服電機市場規(guī)模為169億元,2012-2021年復(fù)合增長率達到12.40%。其中,交流伺服電機市場占比65%,直流伺服電機占比35%。2012-2022年中國伺服電機行業(yè)市場規(guī)模及增速從區(qū)域產(chǎn)能分布來看,近幾年,中國伺服產(chǎn)品的用戶區(qū)域主要分布在華南(珠三角)、華東(長三角)、華北(環(huán)渤海),其中華東市場(上海、江浙和山東)是伺服電機最大的消費市場。中國伺服電機行業(yè)區(qū)域產(chǎn)能分布情況(單位:%)從應(yīng)用來看,伺服系統(tǒng)是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠隨著輸入量的任意變化而變化的自動控制系統(tǒng)。據(jù)統(tǒng)計,2017-2021年,中國伺服系統(tǒng)市場從97億元增長至224億元,年均復(fù)合增長速度達到23.27%。從需求結(jié)構(gòu)來看,由于交流伺服電機具有最大轉(zhuǎn)速高、速度控制平滑、振蕩小不易發(fā)熱以及適用于無塵、易爆環(huán)境的諸多優(yōu)點更加適應(yīng)工業(yè)自動化對于運動控制的要求,目前大多數(shù)工業(yè)機器人與數(shù)控機床都采用交流伺服電機;無刷直流伺服市場的增長與下游行業(yè)應(yīng)用以及細分行業(yè)中電機技術(shù)替代趨勢密不可分,服務(wù)機器人和醫(yī)療器械是對無刷直流伺服增長帶動比較明顯。具體來看,電子及半導體、機床、工業(yè)機器人是2021年中國伺服系統(tǒng)三大下游需求領(lǐng)域,分別占比13.8%、12.8%、9.4%。2021年中國伺服系統(tǒng)下游需求結(jié)構(gòu)占比情況五、伺服電機行業(yè)競爭格局1、市場競爭格局從伺服電機市場競爭格局來看,國際企業(yè)主要有日本的松下、安川、三菱、三洋,以色列的ELMO,美國AMC、COPLEY等。日系伺服電機價格相對較低,體積小、重量輕,但缺點是動態(tài)響應(yīng)能力相對較弱,開放性也較差。以色列和美國伺服電機多為伺服控制技術(shù)上領(lǐng)先的企業(yè),雖然在市場中份額不大,但代表著伺服控制技術(shù)的發(fā)展方向。國內(nèi)伺服電機制造商主要有臺灣的臺達、士林,大陸的匯川技術(shù)、英威騰等。臺式品牌使用簡單,性能接近日系,但價格相比日系品牌相對更低,因此在中低端市場發(fā)展迅速。具體來看,匯川技術(shù)是國內(nèi)伺服電機的領(lǐng)軍企業(yè)。2021年匯川技術(shù)通用伺服系統(tǒng)在中國市場份額達到16.3%,首次超越外資品牌,獲得市場份額第一名(前四名廠商及市占率分別是:匯川,16.3%;安川,10.5%;松下,9.6%;三菱,8.8%)。2021年中國伺服電機行業(yè)市場競爭格局情況2、匯川技術(shù)經(jīng)營情況匯川技術(shù)主要經(jīng)營業(yè)務(wù)包括設(shè)備自動化/產(chǎn)線自動化/工廠自動化提供變頻器、伺服系統(tǒng)、PLC/HMI、高性能電機、傳感器、機器視覺等工業(yè)自動化核心部件及工業(yè)機器人產(chǎn)品,為新能源汽車行業(yè)提供電驅(qū)&電源系統(tǒng),為軌道交通行業(yè)提供牽引與控制系統(tǒng)。從公司經(jīng)營情況來看,匯川技術(shù)營收保持逐年增長。據(jù)公司年報數(shù)據(jù)披露,2021年匯川技術(shù)實現(xiàn)營業(yè)總收入達到179.4億元,歸屬凈利潤35.7億元。2013-2021年匯川技術(shù)營業(yè)總收入及凈利潤統(tǒng)計六、伺服電機行業(yè)未來發(fā)展趨勢1、提升電機的能效等級是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要環(huán)節(jié),高效節(jié)能電機替換將帶成為大需求。在政策方面,我國支持高效節(jié)能電機的應(yīng)用,產(chǎn)業(yè)方面由于電機使用成本在全生命周期成本中占絕大比重,隨著政策和技術(shù)驅(qū)動高效節(jié)能電機持續(xù)降本,經(jīng)濟性逐步顯現(xiàn),由高效節(jié)能電機替代傳統(tǒng)電機的存量更換需求將逐步提升。2、受益于下游市場的廣泛應(yīng)用(包括機床、電子設(shè)備、包裝紡織機械、機器人等),全球范圍內(nèi)伺服電機行業(yè)市場規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)定增長趨勢。隨著伺服系統(tǒng)技術(shù)水平的不斷提升以及下游市場的不斷滲透,全球伺服電機行業(yè)的市場規(guī)模在穩(wěn)步增大。據(jù)統(tǒng)計,全球伺服電機市場規(guī)模從2017年的305億元增長至2020年的367億元,中國伺服電機行業(yè)的市場規(guī)模從2017年的305億元增長至2021年的169億元,預(yù)計2022年市場規(guī)模將達181億元。3、國內(nèi)工業(yè)機器人伺服電機(主要是交流伺服)外資品牌占比約65%,匯川技術(shù)打破外資壟斷。外資品牌中以日系和歐美品牌為主導,國產(chǎn)品牌發(fā)展起步較晚,在伺服電機領(lǐng)域一直處于追趕位置,2021年上半年國內(nèi)企業(yè)市場份額整體市場份額較小,為35%。國內(nèi)企業(yè)

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