隨著國內(nèi)中高端制造業(yè)不斷發(fā)展，越來越多地需要使用伺服系統(tǒng)來實現(xiàn)產(chǎn)品制造高質量和高精度的目的，這一需求促使國內(nèi)伺服系統(tǒng)市場呈現(xiàn)快速增長趨勢。伺服系統(tǒng)的基本組成部分包括電機、編碼器、驅動器、控制器等。其中，伺服電機被稱為“工業(yè)機器人的心臟”，成本占比約35%，一般安裝在機器人的“關節(jié)”處，為工業(yè)機器人提供精準的控制效果。伺服電機廣泛應用于先進制造業(yè)，替代需求+新增需求，推動伺服市場規(guī)模穩(wěn)步增長。伺服電機在新興產(chǎn)業(yè)應用規(guī)模也不斷增長。據(jù)工控網(wǎng)數(shù)據(jù)，2022年中國伺服電機市場規(guī)模達181億元，預計2023年中國伺服電機市場規(guī)模將增長至195億元。

伺服電機行業(yè)概覽

“伺服”表示電機在閉環(huán)控制系統(tǒng)中運行，該系統(tǒng)使用來自編碼器或旋轉變壓器（通常集成到電機或安裝在電機上）的反饋來比較電機的實際位置、速度或扭矩與指令的差距，進而實現(xiàn)精確運動，屬于機器人核心技術之一。

伺服系統(tǒng)由伺服驅動器發(fā)出信號給伺服電機驅動其轉動，同時伺服電機中的編碼器將伺服電機的運動參數(shù)反饋給伺服驅動器，伺服驅動器再對信號進行匯總、分析、修正。

伺服電機是執(zhí)行器，編碼器通常嵌入于伺服電機，用于測量運動參數(shù)和實現(xiàn)閉環(huán)控制。

伺服電機通常有直流和交流伺服電動機之分。

直流伺服電動機，分為有刷直流伺服電機和無刷直流伺服電機。

交流伺服電動機，包括同步型交流伺服電動機及異步型交流伺服電動機等。

直流無刷電機和交流伺服系統(tǒng)亦為控制電機的重要發(fā)展方向。

隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機也越來越多地應用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。

高性能的伺服系統(tǒng)大多采用永磁同步型交流伺服電動機，控制驅動器多采用快速、準確定位的全數(shù)字位置伺服系統(tǒng)，如西門子、科爾摩根、松下、安川等。

伺服電機產(chǎn)業(yè)鏈和市場格局

伺服電機產(chǎn)業(yè)鏈涉及稀土磁材、電子元器件、伺服系統(tǒng)制造、機器人等。上游主要是稀土磁材和電子零部件等其他材料，稀土磁材是伺服電機制造過程中必需的重要原材料；中游除伺服電機制造以外，伺服系統(tǒng)還包括伺服驅動器制造以及數(shù)控系統(tǒng)研發(fā)等環(huán)節(jié)。我國伺服系統(tǒng)市場主要分為日韓品牌、歐美品牌和國產(chǎn)品牌三大陣營，由于需要的技術水平較高，伺服系統(tǒng)市場一直為外資品牌主導。

近年來，國產(chǎn)伺服系統(tǒng)進口替代的步伐加快，內(nèi)資品牌在伺服系統(tǒng)的崛起之勢愈發(fā)明顯。國產(chǎn)伺服電機在額定轉矩、負載特性和編碼器分辨率上已經(jīng)與國外主流廠商伺服電機技術水平相當，伺服電機技術已達國際先進水平。隨著國內(nèi)產(chǎn)業(yè)升級，以匯川技術為代表的中國大陸企業(yè)在技術水平上不斷接近海外龍頭公司，匯川自主研發(fā)的編碼器已達到國際水平，其余中國大陸品牌也正在逐步追趕，國產(chǎn)替代加速。從市場占有份額看，除匯川技術外，其余為日本品牌安川、松下、三菱和臺灣品牌臺達份額較大。國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈布局廠商主要包括江特電機、江蘇雷利、雷賽智能、昊志機電等。

資料來源：行行查 隨著國產(chǎn)機器人廠商崛起，控制電機內(nèi)資份額逐年提升。國內(nèi)廠商通過引進、消化吸收國際先進技術等舉措，不斷加強伺服系統(tǒng)相關的技術研發(fā)和生產(chǎn)能力，逐漸打破了外資壟斷伺服市場的局面，國產(chǎn)替代進一步加速，行業(yè)空間廣闊。