2020年步進電機行業市場需求及發展形勢分析
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步進電機,典型的運動控制電機,是信息化、自動化控制系統中的執行元件。步進電機原理是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元件,根據脈沖信號,步進電機按設定方向轉動固定角度(步矩角),通過控制脈沖個數來控制角位移量,可達到準確定位目的。步進電機具有較多優點,如:具有無刷結構,相比傳統電機可靠性高;易于啟停和反轉,動態響應快;停止時能夠自鎖,保持轉矩等。步進電機為小型運動控制電機,是信息化、自動化控制系統中的主要執行元件,其基本原理為將電脈沖信號轉換成線位移或角位移,以達到位置和速度精確控制的目的。步進電機下游應用廣泛,包括工業自動化、辦公自動化、電腦、通信設備、銀行設備等傳統領域,并在逐步滲入3D打印、汽車應用、太陽能發電、醫療設備、智能探測控制等其他相關領域。
目前,市場中應用廣泛的步進電機是混合式步進電機(Hybrid?Stepping?Motor,HB步進電機)與永磁式步進電機(Permanent?Magnet?Stepping?Motor,PM步進電機),VR步進電機已基本淘汰。HB步進電機可以實現非常精確的小增量步距運動,可達到復雜、精密的線性運動控制要求;PM步進電機的轉矩和體積相對較小,控制精度要求不高,輸出力矩較小,是一種成本較為經濟的選擇。由于技術發展和工業應用需求,PM步進電機細分為直線型和旋轉型兩類。步進電機有較廣泛應用范圍,如辦公自動化、工廠自動化、醫療器械、計量儀器、銀行ATM設備、汽車、娛樂設備、通信設備、舞臺燈光等領域。新興行業的崛起,如3D打印、太陽能發電、汽車電機應用等創造了新的市場空間。中國處于全球步進電機第三梯度,企業規模整體較小。第一梯度為日本,是高端步進電機絕對強國,控制了全球大部分的市場與技術,日本廠商合計生產全球70%以上的HB步進電機和65%以上的PM步進電機,也是步進電機的最大使用國;第二梯度為德國,掌握相對較少的獨特技術;第三梯度為美國、中國、韓國等。目前,中國步進電機制造行業規模以上企業數不超過100家,企業數量、規模、盈利能力整體較小較弱。近年來,全年步進電機市場保持了穩步增長。?細分來看,據統計,2013-2015?年全球HB步進電機出貨量達到7780萬臺、7900萬臺(yoy?1.54%)、8000?萬臺(yoy?1.27%)。?對于我國而言,由于正處在產業轉型升級過程中,步進電機作為機電一體化關鍵部件,而扮演著重要角色。據中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國步進電機行業市場分析及投資前景研究預測報告》統計數據顯示:2017-2022年,我國步進電機制造業市場規模將保持?7%-13%左右年增長速度。其中,工業自動化領域,年均增速在?20%以上;辦公自動化領域,保持在?0-10%之間;印刷設備制造領域,保持在6%-10%之間;家用電器領域增速放緩。根據2017年的數據,出貨量中網絡攝像機占9800萬臺,高清攝像機2900萬臺,整體增速約?20%左右。假設?2018-2020?年出貨量復合增速約?25%,至?2020?年監控攝像機出貨量將達到?2.5?億臺。而隨著監控需求的上升,更高自由度的監控攝像機將受到青睞。目前平均每臺監控攝像機具有約?0.8?個自由度。假設每年平均自由度數上升?0.1至?2020年平均每臺監控攝像機自由度為?1.1。以此估算需要的步進電機數量,預計到2020年需要約?2.75?億臺步進電機。數據顯示,2018-2023年,我國步進電機制造行業市場規模將保持5.1%左右的年均增速。樂觀預計,到2023年,行業市場規模有望突破180億元。
步進電機的生產量和需求量巨大。步進電機是除直流電動機和交流電動機以外應用最廣泛的第三類電動機,在開環高分辨率的定位系統中,至今還沒有發現更適合取代它的產品,特別是在一些功率小的系統中,步進電機具有不可替代的主流地位,因而一直保有較大的市場需求量。同時步進電機的下游應用領域正不斷深化,并衍生出新的市場需求。
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