2023空心杯电机应用领域、市场规模、行业格局及海内外重点公司分析报告（58页）.pdf

1、2 0 2 3 年深度行业分析研究报告目 录1.1.空心杯电机：小体积、高效率、高精度驱动装置，高精尖应用领域广泛空心杯电机：小体积、高效率、高精度驱动装置，高精尖应用领域广泛1.1 1.1 原理及特点：结构紧凑、效率高、灵敏度高、运行稳定，空心杯线圈为关键零部件原理及特点：结构紧凑、效率高、灵敏度高、运行稳定，空心杯线圈为关键零部件1.2 1.2 应用领域：广泛用于航空航天、医疗、自动化等高精尖行业，逐步拓展至民用领域应用领域：广泛用于航空航天、医疗、自动化等高精尖行业，逐步拓展至民用领域2.2.行业分析：市场规模受限于应用成本，人形机器人有望带来需求扩容行业分析：市场规模受限于应用成本，人

2、形机器人有望带来需求扩容3.3.行业格局：外资厂商占据全球大部分市场，内资厂商快速崛起行业格局：外资厂商占据全球大部分市场，内资厂商快速崛起4.4.重点公司重点公司 1.1 原理及特点：结构紧凑、效率高、灵敏度高、运行稳定，空心杯线圈为关键零部件空心杯电机是一种无铁芯转子结构的直流电机。空心杯电机，又称“无铁芯电机”、“无齿槽电机”，是一种特殊结构的直流电机。和传统直流电机相比，空心杯电机省去铁芯作为支撑结构，靠空心杯状的线圈绕组与连接板、主轴等共同组成转子或者定子。空心杯电机属于直流、永磁、伺服微特电机。根据电机测试技术与标准应用和科力尔招股说明书，电机可进行如下分类，按照电源类型分类：电机

3、可以分为直流电机和交流电机。按照磁场产生方式分类：电机分为永磁电机和电磁电机。按照电机用途分类：电机分为驱动电机和控制电机。按照功率分类：根据科力尔招股说明书，电机分为大型电机、中小型电机和微特电机，其中微特电机功率通常在750瓦以下，外径一般不大于160mm。1.1.1 空心杯电机属于直流、永磁、伺服微特电机，具有结构紧凑、效率高、灵敏度高、运行稳定等特点资料来源：鸣志电器官网，中信建投资料来源：鸣志电器官网，中信建投图表：空心杯电机结构示意图图表：空心杯电机结构示意图图表：传统直流有刷电机结构示意图图表：传统直流有刷电机结构示意图无铁芯无铁芯有铁芯有铁芯4 有铁芯电机存在着由于涡流效应、磁

4、滞效应而产生的能量损耗。涡流效应：线圈中间的导体在圆周方向等效成一圈圈的闭合电路，同时闭合电路中的磁通量在不断发生改变，因此在导体的圆周方向会产生感应电动势和感应电流，这个现象称为涡流现象。导体在非均匀磁场中移动或处在随时间变化的磁场中时，导体内部产生的电流使导体发热产生能量损耗，该现象称为涡流效应。磁滞损耗：磁滞是指铁磁材料的磁性状态变化时，磁化强度滞后于磁场强度。磁滞损耗是指铁磁体等在反复磁化过程中因磁滞现象而消耗能量。经一次循环，每单位体积铁芯中的磁滞损耗正比于磁滞回线的面积，而这部分能量转化为热能，使设备升温，效率降低。空心杯电机没有铁芯结构，几乎消除了涡流效应、磁滞效应而造成的电能损

5、耗。空心杯电机采用空心杯线圈替代铁芯线圈，能几乎全部消除涡流效应和磁滞效应带来的能量损耗。因此，和传统有铁芯电机相比，空心杯电机效率更高。1.1 原理及特点：结构紧凑、效率高、灵敏度高、运行稳定，空心杯线圈为关键零部件1.1.1 空心杯电机属于直流、永磁、伺服微特电机，具有结构紧凑、效率高、灵敏度高、运行稳定等特点资料来源：高压电缆附件铅封涡流探伤方法试验验证及应用，中信建投资料来源：上海富安科技，中信建投图表：涡流效应示意图图表：涡流效应示意图图表：磁滞曲线图表：磁滞曲线5 1.1 原理及特点：结构紧凑、效率高、灵敏度高、运行稳定，空心杯线圈为关键零部件图表：传统直流电机与空心杯电机对比图表

6、：传统直流电机与空心杯电机对比空心杯电机结构紧凑、效率高、灵敏度高、运行稳定。与传统直流有铁芯电机相比，空心杯电机具有以下优势：结构紧凑、重量小、功率体积比大：空心杯电机没有铁芯，在同等条件下空心杯电机重量减轻1/3-1/2，体积减小1/3-1/2，因此功率体积比较大，代表在相同体积下空心杯电机功率更大，效率更高；节能、效率高：空心杯电机的结构没有齿槽结构和铁芯，消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗。同时其重量和转动惯量大幅降低，减少了转子自身的机械能损耗。因此空心杯电机效率可达到85%，高于传统直流电机的75%左右；灵敏度高：空心杯电机机械时间常数较小，仅为28ms，甚至小于10ms，远低