近年来,中国伺服电机市场规模一直保持增长趋势,受到下游工业机器人、电子制造设备等产业扩张的影响,伺服电机在新兴产业应用规模也不断增长。
近年来,中国伺服电机市场规模一直保持增长趋势,受到下游工业机器人、电子制造设备等产业扩张的影响,伺服电机在新兴产业应用规模也不断增长。
伺服电动机一般指伺服电机,指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。相比于传统的电机,伺服电机具有更大的优势,它动力稳定、更低的噪音、能精准地完成控制系统下达的每一个命令动作。
伺服电机可以控制速度,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。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。
伺服电机分为直流伺服电机和交流伺服电机两大类,与普通电机不同,伺服电机通常与编码器集成为一体,进而实现闭环控制和精准控制。伺服电机的性能指标在过载能力、调速范围和响应速度等方面相较普通电机具备明显优势。
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。
据工控网统计,2019年我国伺服电机市场规模约142亿元,较上年增长6.77%。
目前,伺服电机市场竞争激烈,品牌众多,性能各异。
相比欧系品牌,安川、三菱、松下等日系品牌性能虽低,但可靠性和稳定性强,性价比更高,最适合国内客户需求;西门子、伦茨、博世力士乐等欧系品牌的过载能力、动态响应、驱动器开放性好,但价格昂贵;台系品牌使用简单,性能接近日系,但价格相比日系品牌要低廉很多,在中低端发展较快。
近年来,国产品牌在技术方面也有了较大的突破。汇川技术在国内厂商中处于领先地位,整体技术水平接近安川,自主研发的23位编码器已达到了国际水平,其产品进口替代的步伐正逐步加快。华中数控、埃斯顿等主要研发的是车床伺服系统,水平达到了国际中端水平。
在下游应用方面,我国伺服电机应用广泛,其中应用最多的领域是机床(尤其是数控机床),占比达20.4%,其次是电子制造设备、包装机械、纺织机械、工业机器人、塑料机械等行业,比重分别为16.5%、12.6%、12.1%、8.7%、8.2%。
随着机器人行业的迅速发展,会催生伺服电机的需求增加,单单从伺服电机的用量来看,一台人形机器人电机的用量就超40个,而对于性能来说,控制精度更高的伺服电机将会是未来人形机器人的一个主要配置。而且伺服电机的性能也契合人形机器人的未来多方位的使用场景,它的高精度运动控制的特点也符合人形机器人的要求。而且伺服电机的运动控制特点符合人形机器人降噪,高刚性,和适应恶劣环境运作的特点。在产品的适配上,伺服电机对于机械臂的关节上可以起到很好的驱动作用。
近年来,伺服电机行业发展较快,下游应用范围不断拓宽。目前伺服电机行业市场竞争较激烈,国内市场主要以日本和欧美品牌为主,其中日本品牌占据近一半的国内市场份额。随着技术的突破,国产品牌也正逐步崛起。未来,随着各关联产业的快速发展,2026年伺服电机行业的市场规模有望达225亿元。
如今伺服电机,在高端市场被人垄断,中低端市场又面临激烈竞争的情况下,形势不容乐观,但反过来看也可以说国产替代的空间非常大。我国伺服电机发展要想化潜力为现实,就需要国内企业加快技术攻坚,国家政府加大支持力度,科研院所深化基础技术和材料的研究,产业行业加速标准形成,多方合力开辟一条发展之路,才能实现国产品牌的突围和崛起。最终完成对进口品牌完全替代的终极目标。
从长期来看,随着《中国制造2025》战略的提出,汽车、钢铁、化工等行业将继续大力推进产业结构调整,部分行业投资过热、产能过剩的现象将得到缓解。在主要下游行业增速放缓的情况下,伺服电机装置制造行业销售增速也将在保持较高水平的前提下缓慢回落,年均增速将维持在7.58%左右,到2026年,行业市场规模有望达到225亿元左右。
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