中国伺服电机行业发展现状及市场竞争格局分析

中国伺服电机行业发展现状及市场竞争格局分析一、伺服电机综述伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。伺服电机主要分为直流伺服电机、交流伺服电机、直线永磁三大类。交流伺服电机又可分为异步交流伺服电机和同步交流伺服电机。异步交流伺服电机通常多为鼠笼式转子的三相感应电动机。同步交流伺服电机按不同转子结构又分为电磁式和非电磁式两大类。非电磁式又分为磁滞式、永磁式、反应式多种。现今数控设备中多采用永磁式的电机，称为永磁同步交流伺服电机。步进电机与伺服电机都为运动控制产品，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。二、伺服电机产业链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，其伺服电机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，具有广泛的市场应用前景。三、伺服电机行业发展现状从全球需求端来看，随着伺服系统技术水平的进展以及下游应用市场的渗透，全球伺服电机需求量逐年上涨。据统计，2015年以来，由于下游行业工业机器人的兴起，成为全球伺服电机需求量增长的新动力，2020年全球伺服电机年需求量为3873万台左右，同比增长3.20%，年均复合增长速度为5.01%，处于稳定增长态势。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4.93%，年均复合增长速度为13.15%，为快速增长期。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16.5%、12.6%、12.1%、9.6%、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。四、伺服电机行业竞争格局从国内伺服电机行业竞争格局来看，据统计，2021年上半年国产品牌汇川技术首次市场份额占比排名第一，市占率达15.9%，其他市场份额排名靠前的行业日本三菱、日本安川和日本松下。此外，台湾台达和德国西门子在光学仪器领域的占有率也较高。整体上，由于我国发展起步较晚，在伺服电机领域内，我国一直处于追赶的位置。从目前国内竞争格局来看，我国伺服电机行业65%左右的份额都是由外资品牌所占据。再从区域产能分布来看，近几年，中国伺服产品的用户区域主要分布在华南(珠三角)、华东(长三角)、华北(环渤海)，其中华东市场(上海、江浙和山东)是伺服电机最大的消费市场。五、伺服电机行业未来发展趋势中国制造2025力度空前，核心部件的国产化突破是工控领域下一步发展的重中之重。2015年5月国务院发布《中国制造2025》，旨在应对新技术革命冲击，推动传统制造业向高端制造业跨越式发展，而核心部件的国产化突破是提高智能制造水平，实施工业强基工程的第一要务。其中高档数控机床、机器人和新能源汽车的开发作为重点突破领域，突出强调要加快突破伺服电机及驱动器等关键零部件的技术瓶颈。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