國(guó)金證券發(fā)布研究報(bào)告稱,考慮當(dāng)前電機(jī)市場(chǎng)空間較大,同時(shí)國(guó)內(nèi)廠商在無(wú)框力矩電機(jī)和空心杯電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域仍有較大提升空間,在人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展催化下,國(guó)內(nèi)廠商有望加速實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代,建議重點(diǎn)關(guān)注無(wú)框力矩電機(jī)領(lǐng)域的步科股份(688160.SH),空心杯電機(jī)領(lǐng)域的鳴志電器(603728.SH)、拓邦股份(002139.SZ)、江蘇雷利(300660.SZ)。
國(guó)金證券主要觀點(diǎn)如下:
電機(jī)分為哪些類型?
電機(jī)是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置,按應(yīng)用領(lǐng)域分為動(dòng)力電機(jī)和控制電機(jī)。動(dòng)力電機(jī)輸出功率大,驅(qū)動(dòng)性能好,常應(yīng)用于汽車、家電等領(lǐng)域??刂齐姍C(jī)控制精度高、響應(yīng)速度快,常在控制系統(tǒng)中承擔(dān)執(zhí)行、檢測(cè)和解算功能。
控制電機(jī)分為步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、力矩電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但效率和精度較低,多用于辦公自動(dòng)化、通信設(shè)備、印刷設(shè)備等領(lǐng)域。伺服電機(jī)增加了編碼器與反饋機(jī)制,控制精度高,適用于半導(dǎo)體、工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)器人等領(lǐng)域??招谋姍C(jī)屬于特殊的伺服電機(jī)。力矩電機(jī)以扭矩為控制方向,在電動(dòng)機(jī)低速時(shí)仍能持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),并提供穩(wěn)定的力矩給負(fù)載,具有低轉(zhuǎn)速、大扭矩、過(guò)載能力強(qiáng)、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn),分為有框力矩電機(jī)和無(wú)框力矩電機(jī)。
無(wú)框力矩電機(jī):機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī),國(guó)內(nèi)外廠商性能仍有差距
為什么機(jī)器人關(guān)節(jié)要用無(wú)框力矩電機(jī)?機(jī)器人關(guān)節(jié)要求電機(jī)體積小、扭矩大、響應(yīng)快。而無(wú)框力矩電機(jī)僅由轉(zhuǎn)子和定子組成,體積小,同時(shí)具有較高的功率,低轉(zhuǎn)速情況下能夠輸出更大扭矩,更符合人形機(jī)器人的需求。
如何看待無(wú)框力矩電機(jī)的壁壘、競(jìng)爭(zhēng)格局?(1)壁壘:磁路和工藝設(shè)計(jì)。海外廠商起步早,工藝技術(shù)擁有先發(fā)優(yōu)勢(shì),例如科爾摩根采用分布式的分?jǐn)?shù)槽及碳纖維綁扎技術(shù),TQ Robodrive采用模塊化定子和環(huán)氧塑封灌膠技術(shù)。國(guó)內(nèi)企業(yè)起步晚,工藝水平和國(guó)外相比存在差距。(2)格局:全球龍頭為科爾摩根,國(guó)內(nèi)外廠商產(chǎn)品性能仍有差距??茽柲Ω侨驘o(wú)框力矩電機(jī)龍頭,其電機(jī)性能在全球處于第一梯隊(duì)。國(guó)內(nèi)目前進(jìn)展較快的公司包括步科股份、航天電器。相比海外龍頭,國(guó)產(chǎn)無(wú)框力矩電機(jī)輸出扭矩較小,在產(chǎn)品性能方面仍有差距。
空心杯電機(jī):靈巧手動(dòng)力之源,國(guó)產(chǎn)替代空間廣闊
為什么機(jī)器人靈巧手要用空心杯電機(jī)?靈巧手空間狹小,需要配備小型化且控制精度高的電機(jī)??招谋姍C(jī)屬于特殊的伺服電機(jī),采用無(wú)鐵芯轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),消除了由于鐵芯形成渦流而造成的電能損耗,具有體積小、控制精度高、壽命長(zhǎng)、轉(zhuǎn)速快、能效高、能量密度大等優(yōu)勢(shì),完美契合了靈巧手對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輕量化和高精度要求。