近年來,伺服電機在多個領域得到廣泛應用,主要包括數控機床、醫療器械、機器人、汽車制造等。在中國,伺服電機在機床領域的應用最多,尤其是在數控機床領域占比達到20.4%。其他應用領域如電子制造設備、包裝機械、紡織機械、塑料機械、醫療機械及食品機械等也占據了相當的市場份額。隨著工業自動化和智能制造的深入推進,伺服電機在新能源汽車、風電等新興領域的應用也將迎來新的增長點。
伺服電機又稱執行電動機,是指在伺服系統中控制機械元件運轉的發動機,是一種補助馬達間接變速裝置。伺服電機可以控制速度,位置精度非常準確,可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制,并能快速反應,在自動控制系統中,用作執行元件,且具有機電時間常數小、線性度高等特性,可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。與步進電機相比來看,伺服電機具有良好的低頻特性、過載能力、矩頻特性、運行性能以及速度響應性能。
伺服電機分為直流和交流伺服電動機兩大類。其中在性能上,由于采用正弦波控制,轉矩脈動小,容量可以比較大,因此交流伺服電機要優于直流伺服電機。在智能制造、工業4.0等概念的推動下,如今工業物聯網、智能工廠、機器人等應用為了取代人力,實現更高效率的生產,成為了關注熱點。而伺服電機作為工業機器人的“肌肉”, 具有結構緊湊、控制容易、運行穩定、響應速度快等優異特性,是工業機器人最核心的部件之一。在印刷機械、造紙機械、紡織機械、工業機器人、高速電梯、數控機床等工業應用中,高速加工技術和以高速、高精度為基礎的其他技術逐步普及,也推動了伺服電機的快速發展。
目前,工業機器人與數控機床領域對交流伺服電機下需求逐漸增多,無刷直流伺服市場的增長與下游行業應用以及細分行業中電機趨勢也密不可分,服務機器人和醫療器械對無刷直流伺服增長帶動明顯。具體來看,電子及半導體制造設備、機床、工業機器人是我國伺服系統主要的需求領域,占比分別為14%、13%、9.5%。此外,電池制造設備、包裝機械、紡織機械、塑料機械領域需求占比分別約為8.6%、6%、5.9%、3.3%。
數據顯示,截至2023年底,全球伺服電機市場規模已增長至530億元人民幣,年度增長率保持在6%左右。這一增長主要得益于工業自動化、智能制造技術的深入應用以及新能源汽車產業的強勁拉動。預計未來幾年,隨著工業自動化和智能制造技術的進一步發展,全球伺服電機市場將繼續保持增長態勢。
根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年版伺服電機市場行情分析及相關技術深度調研報告》顯示:
中國伺服電機市場規模持續擴大,已成為工業轉型升級與智能制造發展的重要驅動力。據統計,2023年中國伺服電機市場規模約為195億元,同比增長7.73%。預計2024年市場規模將有望超過200億元。在過去五年間(2018-2022),中國伺服電機市場的年均復合增長率高達9.86%,遠超全球平均水平。
中國伺服電機市場主要分布在華東、華南等經濟發達區域。這些地區工業化程度高,制造業發達,對伺服電機的需求量大,推動了伺服電機市場的快速發展。在全球市場中,日本、歐洲和美國的企業占據重要地位,同時中國和亞洲其他地區的制造商也在快速崛起。
中國伺服電機市場集中度較高,市場份額排名前五的品牌占比超過50%。外資品牌如ABB、西門子、松下、安川電機等憑借其先進的技術和品牌影響力在市場上占據一定優勢。國內品牌如匯川技術、埃斯頓、禾川科技等通過技術創新和品質提升,逐漸提高了市場份額,實現了進口替代。特別是在中低端市場,國內品牌憑借價格優勢和服務優勢逐漸嶄露頭角。
近幾年工業機器人、電子制造設備等產業迅速擴張,伺服電機在新型產業的應用規模增長迅速,整體市場規模也不斷增長。隨著5G商用大規模普及、3C技術更新、機器換人等需求增加,中國制造2025政策的推進,我國工業自動化整體市場將出現增長態勢,伺服電機行業也將迎來發展新機遇。
綜上所述,伺服電機行業市場呈現出市場規模持續擴大、市場分布廣泛、競爭格局激烈、技術不斷創新以及應用領域不斷拓展的特點。未來隨著全球經濟的發展和技術創新的推動,伺服電機行業有望繼續保持穩定增長態勢。
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