工控&机器人行业系列深度：空心杯电机迎国产替代机遇人形机器人助力市场扩容-231021（65页）.pdf

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1、空心杯电机迎国产替代机遇，人形机器人助力市场扩容工控&机器人系列深度证券研究报告证券研究报告 行业深度报告行业深度报告发布日期：2023年10月21日本报告由中信建投证券股份有限公司在中华人民共和国（仅为本报告目的，不包括香港、澳门、台湾）提供。在遵守适用的法律法规情况下，本报告亦可能由中信建投（国际）证券有限公司在香港提供。请务必阅读正文之后的免责条款和声明。分析师：吕娟021-68821610SAC执证编号：S1440519080001SFC中央编号：BOU764 概览 核心观点 空心杯电机结构紧凑、效率高，广泛应用于航空航天、工业自动化等高精尖领域和电动工具等民用领域。2021年全球空心

2、杯电机市场规模约6.75亿美元，市场规模受限于较高的应用成本。空心杯电机契合人形机器人机械手需求，根据测算，当特斯拉人形机器人产量达到500万台时，空心杯电机市场扩容216亿元。瑞士MAXON、德国FAULHABER等外资龙头占据绝大部分市场份额，在技术积累、应用领域、定制服务及全球化布局等方面具有优势。以鸣志电器、鼎智科技等为代表的内资厂商持续加大研发投入，实现产品设备零部件国产替代三步走，从医疗领域快速进入产业链，收购&设立境外子公司走向全球市场，凭借价格优势有望加速国产替代。摘要 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 空心杯电机属于直流、永磁、伺服微特电机，在结

3、构上省去了铁芯，因此能消除涡流、磁滞效应而产生的能量消耗。空心杯电机还有结构紧凑、效率高、精度高等优点。空心杯电机分为有刷、无刷两种，其中有刷空心杯电机采用机械电刷换向，价格相对较低；无刷空心杯电机采用电子换向，转速上限高，转子惯量小，功率体积比大。空心杯电机应用场景广泛，主要应用于航空、航天、工业自动化等尖端行业，逐渐拓展至电动工具等民用领域。市场分析：市场规模受限于应用成本，人形机器人有望带来需求扩容 市场规模：空心杯电机市场规模较小。全球空心杯市场规模从2021年的6.75亿美元增长至2025年的9.36亿元，CAGR为8.52%。2021年全球空心杯电机市场规模仅占微特电机的1.73%

4、，比重较小。规模受限原因：市场空间受应用成本限制，主要由于配套成本高+生产工艺复杂。空心杯电机价格高于普通直流电机，主要受到配套成本和生产工艺影响。一方面，空心杯电机常与减速箱、编码器等配套设备搭配，配套成本较高；另一方面，空心杯电机生产工艺复杂，线圈生产技术要求较高。展望未来：人形机器人为空心杯电机市场空间带来新发展机遇。空心杯电机和人形机器人的机械手需求高度契合，根据测算，当特斯拉人形机器人产量达到500万台时，空心杯电机市场可扩容216亿元。竞争格局&复盘展望：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：外资厂商占据空心杯电机市场主要份额，内资厂商积极布局。空心杯电机市场集中

5、度高，2021年CR3为55.43%，主要被瑞士Maxon，德国Faulhaber、美国Portescap等外资厂商占据。鸣志电器、鼎智科技、拓邦股份等优质内资厂商积极布局空心杯电机业务，有望逐步实现国产替代。复盘海外龙头：技术积累、应用领域、定制化服务及全球化布局塑造行业龙头。技术积累：外资厂商较早涉足空心杯电机业务，拥有数十年技术经验，高精度产品处于领先。应用领域：外资龙头下游应用广泛，在航空航天等领域具有先入优势。定制化服务：外资龙头定制化经验丰富，积累实现丰富的驱动配置方案。全球化布局：外资龙头通过收购兼并不断拓宽区域覆盖，叠加全球化产销布局，筑高进入壁垒。展望内资厂商：技术进步、切入

6、医疗领域、海外拓展，借助价格优势加速国产替代。以鸣志电器、鼎智科技等为代表的内资厂商持续加大研发投入，推进产品设备零部件国产替代三步走。同时，内资厂商以医疗等领域作为切入点，积极并购&设立境外子公司完善产品布局，持续打造全球化服务网络，并有望凭借价格优势加速空心杯电机产业链国产替代。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