微特电机是指直径小于160mm或额定功率小于750W具有特殊性能和用途的电机。微特电机主要用于控制系统中,是办公自动化、工业自动化、家庭自动化、装备自动化不可缺少的关键基础机电部件,其在消费电子、家用电器、汽车、医疗器械、航空航天、军工、安防等多个领域应用广泛。
我国微特电机研究起步于上世纪五十年代末,经历代工、模仿、自主创新等阶段后,现我国已形成一批具有一定竞争优势的微特电机制造企业,我国微特电机行业在国际上的话语权也不断提升。在消费升级、产业结构调整下,微特电机行业将不断向高端化、精密化、高性能、品牌化方向发展。

微特电机,全称微型特种电机,简称微电机,是指直径小于160mm或额定功率小于750W或具有特殊性能、特殊用途的电机。微特电机常用于控制系统中,实现机电信号或能量的检测、解算、放大、执行或转换等功能,或用于传动机械负载,也可作为设备的交、直流电源。微特电机是工业自动化、农业现代化、武器装备现代化、办公自动化、家庭现代化等各个领域不可缺少的基础产品,应用范围非常广泛。
微特电机的种类繁多,按结构和工作原理大体可分为小功率异步电动机、小功率同步电动机、小功率交流换向器电动机和小功率直流电动机四类。
微特电机的历史最早可追溯到 19 世纪初,随着物理学的进步,人类对电、磁规律的掌握推动了电动机的快速发展。目前,微特电机的应用几乎遍布生产、生活的各个领域,从汽车到家电,从计算机到机器人,从工业生产到航空航天均有微特电机的身影。微特电机发挥着控制、驱动等各种功能,已成为不可缺少的基础机电产品,它既有低中档、低投资的劳动密集型产品,又有采用先进制造技术、新兴电子技术和新材料技术应用相结合的高投资技术密集型产品,生产和销售已经全球化。
目前,我国正大力推进产业升级和结构调整,推动工业智能化和自动化的加速发展,各行业对生产技术及设备提出了更高的要求,从而为微特电机行业发展带来更多挑战和机遇。随着我国工业领域自动化、武器装备现代化、农业产业科技化、家庭生活智能化的持续推进,智能医疗器械、新能源汽车、可穿戴设备、机器人、无人机、智能家居等领域逐渐兴起,而微特电机作为各领域支撑产品,以及系统中不可缺少的执行元件和动力元件,行业规模也随之快速增长。据资料显示,2022年我国微特电机行业市场规模约为2851.2亿元,同比增长5.5%。
微特电机作为基础性的电子器件广泛存在于各种机电设备中,但它本身并不构成最终消费品,其需求方主要是各类机电设备制造商。这些机电设备的消费与经济发展水平密切相关,如果通过这些设备的使用情况来测算,AG九游会西方发达国家是微特电机最大的最终消费地区,每个家庭平均拥有 80-130 台微特电机。相比之下发展中国家的家庭平均拥有量较低,以我国城市居民为例,每个家庭平均拥有量约为 30-60 台。

目前,微特电机行业的生产强国主要是日本、德国、美国、英国、瑞士、瑞典等国家,这些国家的知名公司凭借其数十年甚至上百年的生产经验和关键工艺技术,掌控着全球大部分高档、精密、新型微特电机的技术和产品,对世界微特电机行业的发展起到了主导性的影响。尤其是日本凭借其精密加工技术,在电子信息产品用微型电机制造领域具有较大优势,代表着世界先进水平,引领着高档精密微型电机的技术发展。
总体而言,国际市场上日本是微特电机行业强国,掌握高端产品的研发和生产;中国是微特电机的生产大国,掌握较大份额的中低端产品生产;欧美其他发达国家在一些细分领域存在优势,例如美国在军用微特电机的研发和生产方面技术实力较强。
我国微特电机行业起步于 20 世纪 50 年代,开始时主要是为满足国防武器装备的需要而进行研究和生产,之后随着国民经济的发展,微电机的需求量越来越大,应用也扩展到家电、信息设备、汽车等多种领域。在市场需求的引导下,我国微电机行业通过积极考察学习国外先进技术,引进各类专用设备和生产线开启了规模化、专业化生产的进程,先后经历了仿制、改进、再到自主创新设计阶段,至今已有 60 余年的发展历史。
目前我国微电机行业已形成产品开发、生产,以及关键零部件、关键材料、专用制造设备、专用测试仪器相互配套、基本完整的微电机工业体系。从地理分布来看,我国微特电机行业分布呈现“东强西弱”格局,主要集中在东部沿海地区。其中,长江三角洲、珠江三角洲、环渤海湾三大地区已形成我国微特电机的主要生产基地和出口基地,同时东部沿海地区也是微电机关键零部件材料和专用设备配套能力最强的地区。近几年来,随着东部沿海地区劳动力和商务成本的不断上升和中西部地区的政策扶持,存在部分生产企业向中西部地区转移的情况。
微特电机行业产业链上游为原材料环节,主要包括铜、钢材、漆包线、铸件等;中游为微特电机生产供应环节;下游主要应用于家电、工业、汽车、计算机、通讯设备、机器人等领域。
微特电机的下游应用、行业发展与经济发展程度、技术水平密切相关。随着智能化、自动化、信息化大潮在生产、生活各个领域的推进,微特电机产品已有数千品种,应用领域也非常广泛,主要的下游应用包括家用电器、汽车、计算机设备、办公设备、空气净化设备、医疗器械、视听设备、工业生产设备、机器人、电动工具等行业。可以说,凡是需要驱动的地方基本都有微电机的身影。
2017年全球微特电机应用最多的是信息行业,占微特电机使用量的 29%;家用电器次之,占26%;武器、航空、农业、轻纺、医疗、包装等应用领域占 20%;汽车领域占 13%;视像处理占 7%;工业控制及其他占 5%
近年来,我国家电行业市场规模整体呈波动下降的趋势。2019年受宏观经济增速放缓及房地产政策持续缩紧等因素影响,我国家电市场已步入以更新替换为主的存量竞争阶段,行业规模有所下滑。而2020年疫情的爆发,更是让行业规模大幅下降,随着疫情得到有效控制,市场需求回升,2021年市场规模也随之小幅增长。据资料显示,2022年我国家电市场销售规模为7307亿元,同比下降3.1%。其中三大白色家电(空调、洗衣机、冰箱)零售额为2952亿元,占零售总额的40.4%。

20 世纪 50 年代到 70 年代,我国微特电机行业处于起步阶段,主要是大型国有企业为满足国防装备需要而进行研发、生产。80 年代开始,随着改革开放,一方面是国外制造商基于我国磁性材料资源优势、人力成本优势而向我国转移生产,另一方面是我国本土民营企业依靠自身管理灵活、AG九游会市场适应力强的特点迅速崛起。我国微特电机行业,除军用微特电机及配件,已逐步成为完全开放和充分竞争的行业。
从生产规模来看,这些制造商中的外资、合资企业依靠大型跨国企业的背景,享有先进技术支持和成熟的海外市场渠道,因此产销规模较大。我国本土的民营企业经历了仿制、改进和再创新的历程,一些龙头企业初步掌握了微特电机行业的前沿技术,同时基于我国家电、汽车等下业发展所带来的巨大市场需求,实现了较大生产规模,在部分细分领域具备和国际厂商竞争的实力。然而行业内同时也还存在较多企业产销规模偏小,产品规格不全,未形成系列,相关研发能力不足。
产品的供求关系方面,国内中低端产品领域存在较大竞争,具备生产能力的企业多。在高端产品方面,如视听设备主轴电机、医疗器械用高速无刷电机、新能源汽车用驱动电机,国内生产企业仅少数能够生产,产品具有较高回报,但存在显著技术门槛。就规模和技术综合来看,目前国内知名度高的制造商主要有威灵控股、大洋电机、卧龙电气、金龙机电、德昌电机、江西特种电机、微光股份、祥明智能。
从生产模式看,规模化与自动化逐渐成为大批量生产的普遍模式。微特电机行业存在两种生产模式:一种是少品种、大批量生产,另一种是多品种、少批量生产。对于大批量生产模式而言,生产的规模化、制造和检测自动化是主流趋势,其好处在于可以有效地提高劳动生产率和产品质量。同时,微特电机作为一种工业中间品构成下游产品的一个零部件,下游客户以及下游产品的不同,导致所需电机在功能、技术指标、大小尺寸等方面都存在巨大差异。微特电机行业针对不同客户的不同下游产品、以及同一客户的不同下游产品都需要进行定制生产。因此对于小批量生产模式而言,高效的定制化服务能力至关重要。
从产品性能看,高效节能和智能化已成为微特电机产品发展重要趋势。微特电机作为电机工业中的重要分支,其数量多、用途广,是电能的消耗大户。国家发改委制定的《节能中长期专项规划(2006-2020 年)》中将电机系统节能工程列为十六项节能重点工程之一。同时国家将高效电机纳入节能产品惠民工程实施范围,并出台了全国高效电机的推广任务。因此,未来我国高效、节能的微特电机产品将受政策和市场影响成为关注焦点。随着微特电机各应用领域的发展,对电机智能化要求不断提高。如家电产品更新换代快,产品档次不断提高,功能不断增加,性能不断提升。如传统制造工业与信息互联网、大数据紧密结合,要求微特电机系统化、智能化发展,实现传统制造业的转型升级。
从制造技术看,无刷化和电机与驱动电路集成的机电一体化是行业技术主要发展趋势,直流无刷电机既有直流有刷电机优良性能,又有交流异步电机结构简单的特点,具备高效节能的优点。无刷电机在各使用领域的应用不断扩大,是微特电机发展方向,也是当前行业中关注的热点。
无刷电机驱动和控制电路大多采用专用化的集成模块,随着无刷电机应用普及,产量不断增加,电机和驱动器集成一体化的成本会大幅度下降,同时亦会促进无刷电机推广应用。数控技术、精密加工技术广泛应用于微特电机生产,随着对微特电机产品的精度和可靠性的提高,为保证产品的高标准和质量的稳定性,生产过程中大量使用精密机械、数控设备和微特电机制造专用设备已成为微特电机生产的趋势。

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