直流無槽電機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告

直流無槽電機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告

加快推廣定子正弦繞組、轉(zhuǎn)子沖片沖槽切氣隙、轉(zhuǎn)子低壓鑄鋁、轉(zhuǎn)子閉口槽等工藝，提升高效節(jié)能電機(jī)生產(chǎn)保障能力。加快應(yīng)用定轉(zhuǎn)子沖片級進(jìn)模高速?zèng)_、自動(dòng)搖擺沖、自動(dòng)壓裝、自動(dòng)噴漆、自動(dòng)繞線嵌線等設(shè)備，提升電機(jī)生產(chǎn)自動(dòng)化水平。鼓勵(lì)使用能源管理、電能回饋式電機(jī)試驗(yàn)等能源計(jì)量監(jiān)控和優(yōu)化利用系統(tǒng)。微特電機(jī)行業(yè)發(fā)展態(tài)勢（一）微特電機(jī)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀1、微特電機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的拓展帶動(dòng)全球市場規(guī)模穩(wěn)步提升全球微特電機(jī)行業(yè)發(fā)展至今已近百年，具備先進(jìn)的設(shè)計(jì)能力、成熟的關(guān)鍵工藝和精密加工能力，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和規(guī)?；a(chǎn)。微特電機(jī)起源于德國、瑞士等歐美發(fā)達(dá)國家，快速發(fā)展于日本，并隨著發(fā)展中國家的廣泛應(yīng)用需求而實(shí)現(xiàn)技術(shù)水平與市場規(guī)模的持續(xù)提升，應(yīng)用領(lǐng)域從音響設(shè)備、家電設(shè)備、辦公自動(dòng)化設(shè)備行業(yè)逐步拓展到醫(yī)療器械、工業(yè)自動(dòng)化、新能源汽車、機(jī)器人等產(chǎn)業(yè)，Market．Us數(shù)據(jù)顯示，2022年全球微特電機(jī)行業(yè)市場規(guī)模達(dá)到358．5億美元。隨著全球制造業(yè)工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷加深，加之醫(yī)療器械行業(yè)的不斷發(fā)展，全球微特電機(jī)行業(yè)將繼續(xù)呈現(xiàn)穩(wěn)步發(fā)展態(tài)勢，AlliedMarketResearch2數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2030年全球微特電機(jī)市場規(guī)模將達(dá)560．60億美元。2、我國已構(gòu)建微特電機(jī)完整工業(yè)體系，國內(nèi)微特電機(jī)市場需求較為旺盛隨著全球微特電機(jī)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，我國憑借豐富的勞動(dòng)力資源和較低的原材料成本，承接了德國、日本等發(fā)達(dá)國家的微特電機(jī)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)轉(zhuǎn)移，與國外同行的技術(shù)差距逐步縮小，并逐步形成了包括廣州、深圳、珠海、中國香港在內(nèi)的大珠江三角、江浙滬長三角和京津渤海三角的三個(gè)微特電機(jī)產(chǎn)業(yè)帶。目前，我國微特電機(jī)行業(yè)已形成包含設(shè)計(jì)開發(fā)、關(guān)鍵材料生產(chǎn)、關(guān)鍵零部件制造、專用設(shè)備制造、專用檢測和試驗(yàn)設(shè)備配套的完整工業(yè)體系，實(shí)現(xiàn)25個(gè)大類、60個(gè)系列、超5，000個(gè)規(guī)格的微特電機(jī)產(chǎn)品規(guī)模化生產(chǎn)，占據(jù)全球超過70%的產(chǎn)量。隨著我國工業(yè)領(lǐng)域自動(dòng)化、武器裝備現(xiàn)代化、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)科技化、家庭生活智能化的持續(xù)推進(jìn)，微特電機(jī)作為各領(lǐng)域支撐產(chǎn)品，以及系統(tǒng)中不可缺少的執(zhí)行元件和動(dòng)力元件，其市場規(guī)模整體保持高位運(yùn)行狀態(tài)。WIND數(shù)據(jù)顯示，我國微特電機(jī)市場規(guī)模從2018年的1，024．1億元增長至2021年的1，343．7億元，期間復(fù)合增長率為9．48%。當(dāng)前，我國正大力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動(dòng)工業(yè)智能化和自動(dòng)化的加速發(fā)展，各行業(yè)對生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備提出了更高的要求，從而為微特電機(jī)行業(yè)發(fā)展帶來更多挑戰(zhàn)和機(jī)遇。同時(shí)，智能醫(yī)療器械、新能源汽車、可穿戴設(shè)備、機(jī)器人、無人機(jī)、智能家居等領(lǐng)域的興起，也將推動(dòng)我國微特電機(jī)行業(yè)持續(xù)發(fā)展。3、具備較強(qiáng)實(shí)力的微特電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)獲得海外市場發(fā)展機(jī)會(huì)國產(chǎn)微特電機(jī)成本低、質(zhì)量高，以上優(yōu)勢推動(dòng)我國成為微特電機(jī)出口大國。近年來，受國際市場經(jīng)濟(jì)放緩影響，加之歐美發(fā)達(dá)國家通過頒布技術(shù)法規(guī)、推行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)施認(rèn)證制度構(gòu)建技術(shù)性貿(mào)易壁壘，對我國微特電機(jī)出口造成一定不利影響，出口規(guī)模從2019開始有所下滑，但仍保持較高水平，產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，我國2022年出口規(guī)模達(dá)11．3億美元。隨著歐美發(fā)達(dá)國家下游應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的不斷升級，對高效節(jié)能、智能化等高端微特電機(jī)產(chǎn)品的需求將持續(xù)增加，掌握微特電機(jī)核心技術(shù)、擁有較高技術(shù)研發(fā)水平、具備高端微特電機(jī)生產(chǎn)與研發(fā)能力的微特電機(jī)企業(yè)將獲得發(fā)展機(jī)遇。（二）微特電機(jī)行業(yè)發(fā)展趨勢1、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型對微特電機(jī)能源利用效率提出了更高的要求近年來，我國積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，制造業(yè)向綠色、可持續(xù)發(fā)展的方向轉(zhuǎn)變。同時(shí)，為進(jìn)一步強(qiáng)化重點(diǎn)用能設(shè)備節(jié)能管理，加快高效節(jié)能電機(jī)推廣應(yīng)用，持續(xù)提高能源資源利用效率，推動(dòng)工業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展，助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，工業(yè)和信息化部在2021年11月發(fā)布《電機(jī)能效提升計(jì)劃（2021-2023年）》，提出到2023年高效節(jié)能電機(jī)年產(chǎn)量達(dá)到1．7億千瓦，在役高效節(jié)能電機(jī)占比達(dá)到20%以上，實(shí)現(xiàn)年節(jié)電量490億千瓦時(shí)，鼓勵(lì)通過電機(jī)性能優(yōu)化、鐵芯高效化、機(jī)殼輕量化等系統(tǒng)化創(chuàng)新設(shè)計(jì)，綜合提升電機(jī)產(chǎn)品能源資源利用效率。我國微特電機(jī)市場需求量從2017年的120億臺增長至2021年的138億臺，到2023年將達(dá)147億臺，在役微特電機(jī)規(guī)模隨之不斷提升，對能源的需求也進(jìn)一步擴(kuò)大。因此，面對我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級以及綠色工業(yè)的持續(xù)推進(jìn)，行業(yè)對微特電機(jī)的能源資源利用效率提出了更高的要求，促使業(yè)內(nèi)企業(yè)采用新型電機(jī)設(shè)計(jì)、新工藝及新材料等措施，通過降低能源損耗、提高輸出效率，提升微特電機(jī)能源資源利用效率。2、微特電機(jī)行業(yè)產(chǎn)品逐步向智能化、模組化方向深入發(fā)展隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，在下游應(yīng)用領(lǐng)域智能化升級的趨勢下，微特電機(jī)作為物聯(lián)網(wǎng)最基礎(chǔ)的終端驅(qū)動(dòng)部件，逐步朝著控制智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。通過在微特電機(jī)控制單元中采用可編程控制器，實(shí)現(xiàn)電機(jī)速度位置控制的數(shù)字化，使微特電機(jī)由過去簡單的啟動(dòng)控制、提供動(dòng)力，發(fā)展到對其速度、位置、轉(zhuǎn)矩等精確控制，并將微特電機(jī)與變速器、編碼器、傳感器及控制器等組合，綜合現(xiàn)代控制理論、電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)等領(lǐng)域技術(shù)，形成精密運(yùn)動(dòng)控制組件，從而顯著提高系統(tǒng)的精度和智能程度。隨著下游市場競爭的深化，部分客戶為保障產(chǎn)品性能一致性，并簡化其產(chǎn)品裝配流程，其采購需求由過去單一振動(dòng)或驅(qū)動(dòng)功能的微特電機(jī)單機(jī)產(chǎn)品，逐漸轉(zhuǎn)化為具有綜合功能的微特電機(jī)組件。在此背景下，微特電機(jī)產(chǎn)品向結(jié)合先進(jìn)制造技術(shù)和新興電子信息技術(shù)的高新技術(shù)產(chǎn)品發(fā)展，部分生產(chǎn)企業(yè)研發(fā)思路由單一電機(jī)產(chǎn)品上升到系統(tǒng)集成，使微特電機(jī)進(jìn)一步與數(shù)字化、信息化技術(shù)接軌，帶領(lǐng)行業(yè)模式進(jìn)入新的發(fā)展階段。3、高性能永磁材料應(yīng)用推動(dòng)直流電機(jī)拓展高端應(yīng)用需求直流電機(jī)起動(dòng)和調(diào)速性能好、堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩大，廣泛應(yīng)用于各種驅(qū)動(dòng)和伺服系統(tǒng)中。傳統(tǒng)直流電機(jī)具有電刷和轉(zhuǎn)向器組成的機(jī)械轉(zhuǎn)向裝置，其滑動(dòng)接觸一定程度上影響電機(jī)的精度、可靠性和使用壽命，并且所產(chǎn)生的火花會(huì)引起無線電干擾，需要經(jīng)常維護(hù)；此外，電刷轉(zhuǎn)向器裝置使電機(jī)結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，工作噪聲較大。因此，長期以來行業(yè)內(nèi)都在尋找無接觸式換向的直流電機(jī)結(jié)構(gòu)。隨著微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)和電機(jī)控制技術(shù)的快速發(fā)展，以及高性能永磁材料的應(yīng)用，前述結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)得以實(shí)現(xiàn)。目前，醫(yī)療器械、工業(yè)自動(dòng)化等下游應(yīng)用市場對高性能電機(jī)等核心零部件的性能要求日益提高，采用高性能永磁材料的無刷直流電機(jī)具有效率高、功能密度高、力矩大、體積小、噪音小、溫升小、穩(wěn)定性可靠性好、結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)，可有效解決傳統(tǒng)直流電機(jī)火花干擾的問題，延長使用壽命，提高控制性能，能夠滿足下游應(yīng)用市場對高性能電機(jī)的需求，并將進(jìn)一步帶動(dòng)無刷直流電機(jī)在下游應(yīng)用市場應(yīng)用規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大。4、下游市場產(chǎn)品小型化需求推動(dòng)小型化微特電機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展為提升產(chǎn)品應(yīng)用便捷性和可攜帶性，諸多行業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)日趨小型化。在醫(yī)療器械領(lǐng)域，可使治療和病情監(jiān)測更簡單、侵入性更小、更便攜的小型化設(shè)備在全球范圍內(nèi)得到應(yīng)用，特別在即時(shí)診斷（point-of-caretesting，簡稱POCT）領(lǐng)域，小型化醫(yī)療器械的應(yīng)用可精簡操作流程、集成檢測裝置、壓縮檢測成本，并可實(shí)現(xiàn)由非專業(yè)人員完成部分便攜式就地檢測，對于完善農(nóng)村邊遠(yuǎn)地區(qū)醫(yī)療體系建設(shè)、加速檢驗(yàn)檢疫流程、應(yīng)對突發(fā)疾病災(zāi)害、推動(dòng)個(gè)性化醫(yī)療和疾病篩查等方面具有重要意義。在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，小型機(jī)器人具有占地面積少、靈活性高、移動(dòng)運(yùn)輸簡便等優(yōu)勢，在我國工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程中發(fā)揮著重要的作用。此外，在人們消費(fèi)觀念升級的驅(qū)使下，信息產(chǎn)品和消費(fèi)電子產(chǎn)品向小型化、輕薄化方向不斷發(fā)展，新的智能終端產(chǎn)品不斷出現(xiàn)。隨著醫(yī)療器械、工業(yè)機(jī)器人、信息產(chǎn)品和消費(fèi)類電子產(chǎn)品等領(lǐng)域小型化、輕薄化、便捷化的不斷發(fā)展，下游市場產(chǎn)品對其配套的電機(jī)部件也提出小型化的要求，促使微特電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)一步優(yōu)化電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，攻克制造關(guān)鍵技術(shù)，開展新材料研發(fā)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高合格率和高品質(zhì)小型化微特電機(jī)的批量生產(chǎn)，以滿足下游市場對微特電機(jī)控制精度高、穩(wěn)定性好、功率密度大、重量輕等性能的要求，小型化微特電機(jī)面臨廣闊的發(fā)展空間。加強(qiáng)組織實(shí)施省級工業(yè)和信息化、市場監(jiān)管部門依據(jù)本計(jì)劃，結(jié)合實(shí)際提出工作措施，加強(qiáng)指導(dǎo)和服務(wù)。充分利用節(jié)能減排等現(xiàn)有資金渠道，對電機(jī)能效提升重點(diǎn)項(xiàng)目給予支持。鼓勵(lì)有關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)、企業(yè)按照本計(jì)劃確定的目標(biāo)任務(wù)，結(jié)合本領(lǐng)域、本企業(yè)實(shí)際，制定專項(xiàng)工作方案，統(tǒng)籌推進(jìn)計(jì)劃落實(shí)。主要目標(biāo)到2023年，高效節(jié)能電機(jī)年產(chǎn)量達(dá)到1．7億千瓦，在役高效節(jié)能電機(jī)占比達(dá)到20%以上，實(shí)現(xiàn)年節(jié)電量490億千瓦時(shí)，相當(dāng)于年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1500萬噸，減排二氧化碳2800萬噸。推廣應(yīng)用一批關(guān)鍵核心材料、部件和工藝技術(shù)裝備，形成一批骨干優(yōu)勢制造企業(yè)，促進(jìn)電機(jī)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。大力推動(dòng)基礎(chǔ)材料及零部件綠色升級加快高效節(jié)能電機(jī)關(guān)鍵配套材料創(chuàng)新升級，提升高性能電磁線、高磁感低損耗冷軋硅鋼片、輕稀土永磁、水性絕緣漆及防銹漆、低揮發(fā)無溶劑浸漬漆等材料綠色化水平。優(yōu)化升級高效節(jié)能電機(jī)生產(chǎn)工藝裝置和模具，加快應(yīng)用消失模鑄造、近凈成形等技術(shù)，提升機(jī)座、端蓋鑄件等綠色生產(chǎn)能力。持續(xù)提高電機(jī)產(chǎn)品綠色制造水平加快推廣定子正弦繞組、轉(zhuǎn)子沖片沖槽切氣隙、轉(zhuǎn)子低壓鑄鋁、轉(zhuǎn)子閉口槽等工藝，提升高效節(jié)能電機(jī)生產(chǎn)保障能力。加快應(yīng)用定轉(zhuǎn)子沖片級進(jìn)模高速?zèng)_、自動(dòng)搖擺沖、自動(dòng)壓裝、自動(dòng)噴漆、自動(dòng)繞線嵌線等設(shè)備，提升電機(jī)生產(chǎn)自動(dòng)化水平。鼓勵(lì)使用能源管理、電能回饋式電機(jī)試驗(yàn)等能源計(jì)量監(jiān)控和優(yōu)化利用系統(tǒng)。加大高效節(jié)能電機(jī)應(yīng)用力度細(xì)分負(fù)載特性及不同工況，針對風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、機(jī)床等通用設(shè)備，鼓勵(lì)采用2級能效及以上的電動(dòng)機(jī)。針對變負(fù)荷運(yùn)行工況，推廣2級能效及以上的變頻調(diào)速永磁電機(jī)。針對使用變速箱、耦合器的傳動(dòng)系統(tǒng)，鼓勵(lì)采用低速直驅(qū)和高速直驅(qū)式永磁電機(jī)。大力發(fā)展永磁外轉(zhuǎn)子電動(dòng)滾筒、一體式螺桿壓縮機(jī)等電動(dòng)機(jī)與負(fù)載設(shè)備結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)技術(shù)和產(chǎn)品。積極宣傳引導(dǎo)充分利用綠色制造公共服務(wù)平臺、節(jié)能宣傳周等渠道，進(jìn)一步加大高效節(jié)能電機(jī)宣傳推廣力度。組織有關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)、研究機(jī)構(gòu)等在節(jié)能服務(wù)進(jìn)企業(yè)活動(dòng)框架下，開展高效節(jié)能電機(jī)進(jìn)企業(yè)系列活動(dòng)，統(tǒng)籌實(shí)施技術(shù)交流、業(yè)務(wù)培訓(xùn)、標(biāo)準(zhǔn)宣貫和供需對接等。積極開展電機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)對標(biāo)及互認(rèn)、電機(jī)系統(tǒng)先進(jìn)技術(shù)、電機(jī)高效再制造等領(lǐng)域國際交流與合作。加快推進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)風(fēng)機(jī)，泵，壓縮機(jī)等電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)研發(fā)，加快應(yīng)用離心式風(fēng)機(jī)、水泵等二次方轉(zhuǎn)矩特