2021年全球及中國(guó)伺服電機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀、競(jìng)爭(zhēng)格局及趨勢(shì)分析

2021年全球及中國(guó)伺服電機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀、競(jìng)爭(zhēng)格局及趨勢(shì)分析一、伺服電機(jī)綜述電機(jī)是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。電機(jī)按用途可劃分為驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和控制用電動(dòng)機(jī)。1）驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)包括：電動(dòng)工具用電動(dòng)機(jī)、家電用電動(dòng)機(jī)及其他通用小型機(jī)械設(shè)備（包括各種小型機(jī)床、小型機(jī)械、醫(yī)療器械、電子儀器等）用電動(dòng)機(jī)。2）控制用電動(dòng)機(jī)包括：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、伺服電動(dòng)機(jī)、空杯電機(jī)等。步進(jìn)電機(jī)與伺服電機(jī)同為運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品，但在產(chǎn)品性能上有所不同。步進(jìn)電機(jī)是一種離散運(yùn)動(dòng)的裝置，接到一個(gè)命令就執(zhí)行一步。步進(jìn)電機(jī)把輸入的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰?。?dāng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器收到一個(gè)脈沖信號(hào)，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度。伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象，可控制速度、位置精度。步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)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：二、伺服電機(jī)行業(yè)相關(guān)政策梳理提升電機(jī)的能效等級(jí)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要環(huán)節(jié)，高效節(jié)能電機(jī)替換將帶成為大需求。在工業(yè)領(lǐng)域，電機(jī)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(jī)的能效等級(jí)是全球各國(guó)節(jié)能減排的重要措施，我國(guó)各地政府也紛紛出臺(tái)相關(guān)政策進(jìn)行推動(dòng)。我國(guó)高效節(jié)能電機(jī)市場(chǎng)份額3%左右，電機(jī)系統(tǒng)整體運(yùn)行效率較發(fā)達(dá)國(guó)家低20%左右，存量改造空間大。政策方面我國(guó)支持高效節(jié)能電機(jī)的應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)方面由于電機(jī)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(dòng)高效節(jié)能電機(jī)持續(xù)降本，經(jīng)濟(jì)性逐步顯現(xiàn)，由高效節(jié)能電機(jī)替代傳統(tǒng)電機(jī)的存量更換需求將逐步提升。三、伺服電機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈伺服電機(jī)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(jī)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(jī)制造處于整個(gè)伺服系統(tǒng)中的一部分，除伺服電機(jī)制造以外，伺服系統(tǒng)還包括伺服驅(qū)動(dòng)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(jī)可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械、機(jī)器人制造、汽車制造和工業(yè)裝備制造等領(lǐng)域。工業(yè)電機(jī)按工作原理可以分為直流電機(jī)、交流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)等。從工業(yè)電機(jī)行業(yè)產(chǎn)量及銷售收入來(lái)看，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年中國(guó)工業(yè)電機(jī)行業(yè)產(chǎn)量為35463萬(wàn)千瓦，銷售收入為3501.3億元。工業(yè)機(jī)器人是伺服電機(jī)下游重要應(yīng)用領(lǐng)域之一，從工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展情況來(lái)看，近年來(lái)我國(guó)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)銷量增長(zhǎng)較快。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量為36.6萬(wàn)套，同比增長(zhǎng)54.4%。2021年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷量為24.8萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)45.9%。四、伺服電機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀分析1、全球市場(chǎng)隨著伺服系統(tǒng)技術(shù)水平的不斷提升以及下游市場(chǎng)的不斷滲透，全球伺服電機(jī)行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模在穩(wěn)步增大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球伺服電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模從2017年的305億元增長(zhǎng)至2020年的367億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)5.0%，預(yù)計(jì)2022年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)382億元。從市場(chǎng)份額地區(qū)分布情況來(lái)看，目前，全球伺服電機(jī)市場(chǎng)形成了亞洲、歐洲、北美三足鼎立的態(tài)勢(shì)，而我國(guó)則在其中占據(jù)較大份額。2、中國(guó)市場(chǎng)我國(guó)伺服產(chǎn)品真正普及應(yīng)用的時(shí)間僅有十余年，尚處于成長(zhǎng)階段，由于伺服電機(jī)系統(tǒng)在精度、矩頻、過載等性能上的優(yōu)勢(shì)，比步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)具有更廣的應(yīng)用范圍，在機(jī)床工具、紡織機(jī)械、印刷機(jī)械和包裝機(jī)械等領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，同時(shí)近幾年工業(yè)機(jī)器人、電子制造設(shè)備等產(chǎn)業(yè)的迅速擴(kuò)張，使得伺服電機(jī)在新興產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用規(guī)模增長(zhǎng)迅速，整體市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)空間較大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年中國(guó)伺服電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模為169億元，2012-2021年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到12.40%。其中，交流伺服電機(jī)市場(chǎng)占比65%，直流伺服電機(jī)占比35%。從區(qū)域產(chǎn)能分布來(lái)看，近幾年，中國(guó)伺服產(chǎn)品的用戶區(qū)域主要分布在華南(珠三角)、華東(長(zhǎng)三角)、華北(環(huán)渤海)，其中華東市場(chǎng)(上海、江浙和山東)是伺服電機(jī)最大的消費(fèi)市場(chǎng)。從應(yīng)用來(lái)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(dòng)控制系統(tǒng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017-2021年，中國(guó)伺服系統(tǒng)市場(chǎng)從97億元增長(zhǎng)至224億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)速度達(dá)到23.27%。從需求結(jié)構(gòu)來(lái)看，由于交流伺服電機(jī)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(wú)塵、易爆環(huán)境的諸多優(yōu)點(diǎn)更加適應(yīng)工業(yè)自動(dòng)化對(duì)于運(yùn)動(dòng)控制的要求，目前大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床都采用交流伺服電機(jī)；無(wú)刷直流伺服市場(chǎng)的增長(zhǎng)與下游行業(yè)應(yīng)用以及細(xì)分行業(yè)中電機(jī)技術(shù)替代趨勢(shì)密不可分，服務(wù)機(jī)器人和醫(yī)療器械是對(duì)無(wú)刷直流伺服增長(zhǎng)帶動(dòng)比較明顯。具體來(lái)看，電子及半導(dǎo)體、機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人是2021年中國(guó)伺服系統(tǒng)三大下游需求領(lǐng)域，分別占比13.8%、12.8%、9.4%。五、伺服電機(jī)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局1、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局從伺服電機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，國(guó)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(guó)AMC、COPLEY等。日系伺服電機(jī)價(jià)格相對(duì)較低，體積小、重量輕，但缺點(diǎn)是動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力相對(duì)較弱，開放性也較差。以色列和美國(guó)伺服電機(jī)多為伺服控制技術(shù)上領(lǐng)先的企業(yè)，雖然在市場(chǎng)中份額不大，但代表著伺服控制技術(shù)的發(fā)展方向。國(guó)內(nèi)伺服電機(jī)制造商主要有臺(tái)灣的臺(tái)達(dá)、士林，大陸的匯川技術(shù)、英威騰等。臺(tái)式品牌使用簡(jiǎn)單，性能接近日系，但價(jià)格相比日系品牌相對(duì)更低，因此在中低端市場(chǎng)發(fā)展迅速。具體來(lái)看，匯川技術(shù)是國(guó)內(nèi)伺服電機(jī)的領(lǐng)軍企業(yè)。2021年匯川技術(shù)通用伺服系統(tǒng)在中國(guó)市場(chǎng)份額達(dá)到16.3%，首次超越外資品牌，獲得市場(chǎng)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%）。2、匯川技術(shù)經(jīng)營(yíng)情況匯川技術(shù)主要經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)包括設(shè)備自動(dòng)化/產(chǎn)線自動(dòng)化/工廠自動(dòng)化提供變頻器、伺服系統(tǒng)、PLC/HMI、高性能電機(jī)、傳感器、機(jī)器視覺等工業(yè)自動(dòng)化核心部件及工業(yè)機(jī)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(yíng)情況來(lái)看，匯川技術(shù)營(yíng)收保持逐年增長(zhǎng)。據(jù)公司年報(bào)數(shù)據(jù)披露，2021年匯川技術(shù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)總收入達(dá)到179.4億元，歸屬凈利潤(rùn)35.7億元。六、伺服電機(jī)行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)1、提升電機(jī)的能效等級(jí)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要環(huán)節(jié)，高效節(jié)能電機(jī)替換將帶成為大需求。在政策方面，我國(guó)支持高效節(jié)能電機(jī)的應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)方面由于電機(jī)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(dòng)高效節(jié)能電機(jī)持續(xù)降本，經(jīng)濟(jì)性逐步顯現(xiàn)，由高效節(jié)能電機(jī)替代傳統(tǒng)電機(jī)的存量更換需求將逐步提升。2、受益于下游市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用（包括機(jī)床、電子設(shè)備、包裝紡織機(jī)械、機(jī)器人等），全球范圍內(nèi)伺服電機(jī)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng)趨勢(shì)。隨著伺服系統(tǒng)技術(shù)水平的不斷提升以及下游市場(chǎng)的不斷滲透，全球伺服電機(jī)行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模在穩(wěn)步增大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球伺服電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模從2017年的305億元增長(zhǎng)至2020年的367億元，中國(guó)伺服電機(jī)行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模從2017年的305億元增長(zhǎng)至2021年的169億元，預(yù)計(jì)2022年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)181億元。3、國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人伺服電機(jī)（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(dǎo)，國(guó)產(chǎn)品牌發(fā)展起步較晚，在伺服電機(jī)領(lǐng)域一直處于追趕位置，2021年上半年國(guó)內(nèi)企業(yè)市場(chǎng)份額整體市場(chǎng)份額較小，為35%。國(guó)內(nèi)企業(yè)中，匯川技術(shù)在伺服電機(jī)的產(chǎn)量和業(yè)務(wù)