直驅(qū)電機(jī)行業(yè)技術(shù)和人才壁壘分析

直驅(qū)電機(jī)行業(yè)技術(shù)和人才壁壘分析直驅(qū)電機(jī)行業(yè)技術(shù)和人才壁壘直驅(qū)精密運(yùn)控領(lǐng)域是典型的人才與技術(shù)密集型行業(yè)，這既是行業(yè)競爭壁壘，也是最大的發(fā)展挑戰(zhàn)：一方面，直驅(qū)運(yùn)控融合了機(jī)械、材料、電子、通信、光學(xué)、軟件算法等多學(xué)科交叉的技術(shù)和人才，且需要長期深入工業(yè)一線應(yīng)用場景進(jìn)行不斷的知識反饋、經(jīng)驗(yàn)吸收和技術(shù)迭代，是基礎(chǔ)研究和應(yīng)用實(shí)踐緊密結(jié)合的高競爭壁壘領(lǐng)域。另一方面，隨著產(chǎn)品和工藝裝備的精密度與復(fù)雜性的進(jìn)一步提高，技術(shù)綜合程度不斷增加，以及生產(chǎn)工藝過程日益成為一個(gè)各工序緊密聯(lián)系著的有機(jī)整體，現(xiàn)代智能制造對產(chǎn)業(yè)技術(shù)人才提出了更高的挑戰(zhàn)。當(dāng)前智能制造產(chǎn)業(yè)的高技能人才尤其是高端復(fù)合型人才緊缺嚴(yán)重，而高技能人才培養(yǎng)時(shí)間長，難度大，行業(yè)高素質(zhì)人才的緊缺一定程度上制約了整個(gè)行業(yè)的發(fā)展，也形了新進(jìn)入廠商的較高壁壘。分析工業(yè)的電機(jī)定義范圍電機(jī)是一種利用電和磁的相互作用實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換和傳遞的電磁機(jī)械裝置。廣義的電機(jī)包括電動機(jī)、發(fā)電機(jī)和特種電機(jī)。本文則主要指的是狹義的工業(yè)的電機(jī)，包括一般電動機(jī)和微特電機(jī)。電動機(jī)從電系統(tǒng)吸收電能，向機(jī)械系統(tǒng)輸出機(jī)械能，各種類型的電動機(jī)廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各部門以及家用電器中，主要作為驅(qū)動各種機(jī)械設(shè)備的動力;發(fā)電機(jī)從機(jī)械系統(tǒng)吸收機(jī)械能，向電系統(tǒng)輸出電能，發(fā)電機(jī)和其他相關(guān)設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步，使人們能夠利用熱能、水能、核能以及風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等能源發(fā)電，向國民經(jīng)濟(jì)各部門和廣大城鄉(xiāng)居民提供必需的電能；近年來，隨著我國積極推進(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。電機(jī)是工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用中的常見設(shè)備，更為先進(jìn)的工業(yè)電機(jī)設(shè)備可以在同等能耗的情況下，產(chǎn)生更多的動能，效率更高且更加環(huán)保。因此為了積極落實(shí)產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展和轉(zhuǎn)型，我國政府積極落實(shí)政策制度，推動高效節(jié)能電機(jī)的發(fā)展和產(chǎn)品替代。2010-2020年在政策的推動和扶持下，我國工業(yè)電機(jī)制造行業(yè)的需求向高效綠色轉(zhuǎn)變，行業(yè)替代需求不斷增加，行業(yè)銷售收入呈現(xiàn)波動上升的趨勢，2019年行業(yè)的銷售收入為3496．5億元，相較2018年同比增加了7．37%。進(jìn)入2020年，受行業(yè)周期和疫情等因素的影響，工業(yè)電機(jī)市場整體出現(xiàn)下滑，2020年我國工業(yè)電機(jī)銷售收入為3291．4億元，同比2019年下降5．87%。無刷直流電機(jī)的市場規(guī)模相對于電機(jī)的歷史，無刷直流電機(jī)（BLDC）發(fā)展至今也就50多年的歷史，相對來說還是比較年輕的，但是隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，MCU和驅(qū)動組件的普及，使得無刷直流電機(jī)的總體成本大大降低了，因此，最近幾年來無刷直流電機(jī)得到了極大的發(fā)展，其總體成長率也高于電機(jī)的成長率。前面大家可以看到2020年全球電機(jī)的全球市場規(guī)模是有所下降的，但無刷直流電機(jī)的市場規(guī)模并沒有下降，反而是上漲的，根據(jù)美國領(lǐng)先的調(diào)查機(jī)構(gòu)GrandViewResearch的統(tǒng)計(jì)，2019年全球無刷直流電機(jī)的市場規(guī)模是1053億元，預(yù)計(jì)2020年的市場規(guī)模是1118億元，未來將會以6．5％的年復(fù)合增長率繼續(xù)增長。電機(jī)行業(yè)發(fā)展政策政策端支持下，未來高效節(jié)能電機(jī)滲透率有望加速提升。2021年6月開始《GB18613-2020電動機(jī)能效限定及能效等級》正式實(shí)施，淘汰IE3以下能效電機(jī)，2021年11月工信部發(fā)布《電機(jī)能效提升計(jì)劃》，要求到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)20%以上（而當(dāng)前滲透率不到10%）。2022年6月發(fā)布的《工業(yè)能效提升行動計(jì)劃》提出2025年新增高效節(jié)能電機(jī)占比達(dá)到70%以上。在政策大力支持下，未來節(jié)能電機(jī)滲透率有望加速提升。直驅(qū)電機(jī)行業(yè)市場現(xiàn)狀直驅(qū)電機(jī)，直接驅(qū)動式電機(jī)的簡稱。主要指電機(jī)在驅(qū)動負(fù)載時(shí)，不需經(jīng)過傳動裝置（如傳動皮帶等）。直驅(qū)電機(jī)適合用于各類洗衣機(jī)，主要利益點(diǎn)包括靜音、節(jié)能、平穩(wěn)、動力強(qiáng)勁。在日常生活中會看到一些電機(jī)直接帶動皮帶輪工作，無需使用減速機(jī)去連接工作機(jī)與電機(jī)。例如一些小型的碾米機(jī)，就直接用齒輪減速電機(jī)直接帶動皮帶輪去帶動碾米機(jī)里面的米刀工作。這些電機(jī)在驅(qū)動負(fù)載時(shí)，需要經(jīng)過傳動裝置（如傳動皮帶等）來進(jìn)行驅(qū)動，實(shí)際上還有一種電機(jī)可以省去傳動裝置，直接驅(qū)動負(fù)載，這種電機(jī)就是采用了直接驅(qū)動技術(shù)的直驅(qū)電機(jī)。自2013年開始國內(nèi)直驅(qū)電機(jī)市場進(jìn)入高速發(fā)展階段，應(yīng)用領(lǐng)域迅速擴(kuò)張，盡管從2018年年中起市場下行壓力增大，且未來一段時(shí)期的市場變量依然存在，但中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級已迫在眉睫，直驅(qū)電機(jī)行業(yè)快速發(fā)展的大方向不會改變，2020年直驅(qū)電機(jī)增長率為16．40%。我國伺服電機(jī)市場規(guī)模最近幾年來，我國各領(lǐng)域都取得不錯的發(fā)展成績，伺服電機(jī)也在各領(lǐng)域中被廣泛的應(yīng)用起來，并且自身也在不斷創(chuàng)新和完善；2018年我國伺服電機(jī)相關(guān)專利公開數(shù)量創(chuàng)新高，數(shù)量為24754項(xiàng)；2019年伺服電機(jī)相關(guān)專利公開數(shù)量為8340項(xiàng)，較2018年足足減少了16414項(xiàng)；隨著社會的不斷發(fā)展和進(jìn)步，伺服驅(qū)動技術(shù)在工業(yè)發(fā)展中的作用越來越大，高速加工技術(shù)和以高速、高精度為基礎(chǔ)的其它技術(shù)的發(fā)展，推動了伺服電機(jī)的快速發(fā)展，2014－2020年我國伺服電機(jī)市場規(guī)模逐年增加，2019年我國伺服電機(jī)市場規(guī)模在62．4億元左右，預(yù)計(jì)2020年我國伺服電機(jī)市場規(guī)模將達(dá)到65．78億元左右。由于我國伺服電機(jī)的發(fā)展相對滯后，因此被歐美和日本企業(yè)占據(jù)了主要的市場份額。自從2013年以來，得益于產(chǎn)業(yè)升級帶來的積極影響，我國伺服電機(jī)自主支撐能力已經(jīng)逐漸成型。國內(nèi)規(guī)模較大的伺服電機(jī)制造商主要有微光股份、江特電機(jī)、寧波韻升等企業(yè)。2018年微光股份、江特電機(jī)、寧波韻升營業(yè)收入分別為：6．47億元、30．17億元、20．26億元；2019年微光股份、江特電機(jī)、寧波韻升營業(yè)收入分別為：7．94億元、25．95億元、19．46億元。從我國市場份額占比來看，2019年微光股份中國伺服電機(jī)市場份額占比為0．27％，江特電機(jī)伺服電機(jī)市場份額占比為5．76％，寧波韻升伺服電機(jī)市場份額占比為1．03％，預(yù)計(jì)未來市場份額將進(jìn)一步提升。電機(jī)行業(yè)界定及分類電機(jī)俗稱馬達(dá)，廣義上指電動機(jī)和發(fā)電機(jī)，但一般情況下就以電機(jī)作為電動機(jī)的簡稱，且電動機(jī)和發(fā)電機(jī)原理可逆，都是利用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行電能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)換。按照最常用的電源分類方式可將電機(jī)分為直流電機(jī)和交流電機(jī)，其中直流電機(jī)根據(jù)有無電刷分為有刷和無刷電機(jī)，交流電機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子和磁場的運(yùn)轉(zhuǎn)同步與否分為同步電機(jī)和異步電機(jī)；電機(jī)按用途劃分，主要分為驅(qū)動電機(jī)和控制電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域較為常見，如家電、電動工具及其他通用設(shè)備等，控制電機(jī)又包括步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)。中國電機(jī)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢電機(jī)作為機(jī)械裝備上不可或缺的組件之一，目前，我國電機(jī)產(chǎn)業(yè)經(jīng)過40多年的發(fā)展，特別是改革開放20多年以來的快速發(fā)展，取得了長足進(jìn)步。據(jù)產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的分析報(bào)告顯示：新能源的快速發(fā)展帶動了電機(jī)產(chǎn)業(yè)的迅速增長，我國電機(jī)行業(yè)發(fā)展前景廣闊。目前，我國的電機(jī)產(chǎn)品種類繁多，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，根據(jù)型號、規(guī)格、功率、軸伸、絕緣、編碼器、轉(zhuǎn)速開關(guān)、熱敏元件、加熱帶等參數(shù)的不同可劃分出各種各樣電機(jī)。機(jī)床、軋鋼機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、印刷機(jī)、水泵、抽油機(jī)、起重機(jī)、傳送帶、生產(chǎn)線、電梯以及醫(yī)療設(shè)備中的心電機(jī)、X光機(jī)、CT、牙科手術(shù)工具、滲析機(jī)、呼吸機(jī)、電動輪椅等，都大量使用電動機(jī)。中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)市場預(yù)期良好，帶動驅(qū)動電機(jī)市場規(guī)模迅速增長。另外，混合動力客車是國內(nèi)主要電動客車產(chǎn)品，而純電動客車使用的驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)對功率有著較高的要求，相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)也比較少。在全球降低能耗的背景下，高效節(jié)能電機(jī)成為全球電機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的共識。在電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能方面，中國相繼出臺了一些指導(dǎo)政策，特別是2008年以后，加快了淘汰低效電機(jī)及拖動設(shè)備的速度，加強(qiáng)了高效節(jié)能電機(jī)推廣力度；2009年，財(cái)政部和國家發(fā)改委將高效、超高效電機(jī)應(yīng)用列入惠民工程；2009年和2012年工業(yè)和信息化部也先后發(fā)布了兩批高耗能落后機(jī)電設(shè)備（產(chǎn)品）淘汰目錄。2011年新能源汽車保有量增速為59．58%，在《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（20122020年）》等政策刺激下，中國新能源汽車產(chǎn)