摘要：

一、發展環境：政策推動行業發展，突破空心杯電機關鍵核心技術

2023年，空心杯電機相關政策出臺。3月17日，國家發改委、市監局印發《關于進一步加強節能標準更新升級和應用實施的通知》，提出在工業領域，加快修訂行業強制性能耗限額標準，提升電機等重點用能產品設備強制性能效標準，努力實現標準指標國際先進；9月1日，工信部等部門印發《機械行業穩增長工作方案（2023—2024年）》，提出著力提升產業基礎能力，突破系統控制、液壓等關鍵核心技術和零部件，補齊產業發展短板。引導企業加強新能源工程機械用電池、電機、電控等關鍵核心零部件攻關和規模應用；11月2日，工信部印發《人形機器人創新發展指導意見》，提出面向人形機器人高爆發移動需求，突破高功率密度液壓伺服執行器，打造高緊湊液壓馬達、缸、泵、閥及一體化單元系列產品。突破高力矩密度減速器、高功率密度電機、伺服驅動器等融合的高精度電驅動執行器，打造電驅動旋轉關節、電推桿產品。

二、發展現狀：行業市場規模不斷擴大，國內技術進步空間較大

空心杯電機憑借其卓越性能在市場上獲得了廣泛認可。相比于有刷直流電機的壽命僅有幾百個小時，空心杯電機通常具有更長久的壽命，預計在1000-3000小時之間。隨著工業技術飛速發展和下游需求的不斷增加，全球空心杯電機行業市場規模也在持續擴大。根據NTCysd的數據顯示，2022年全球空心杯電機行業市場規模為51.6億元，同比增長了9.13%。而預計在2023年，全球空心杯電機行業市場規模將進一步擴大至56.1億元，同比增長8.68%。該行業市場規模持續增長主要歸因于空心杯電機在許多領域的廣泛應用。其優異性能使其成為各種工業設備和產品中不可或缺的關鍵組件。隨著智能化和自動化技術的不斷發展，智能設備的興起，醫療器械和航空航天領域的需求增加，市場規模的擴大是必然趨勢。

三、企業格局：企業業績指標承壓，仍持續致力于創新和發展

據QYResearch數據，2022年全球空心杯電機CR5為67%，前五名企業包括Faulhaber、Portescap、Allied Motion Technologies、Maxon Motor 及NideCopal Corporation，國際頭部企業歷史沉淀悠久，技術積累深厚，營收規模處于前列；國內生產企業鳴志電器、鼎智科技、拓邦股份均有空心杯電機產品布局，由于發展較晚，在規模和技術積累等方面與國際頭部企業相比存在一定差距。

四、發展趨勢：智能化驅動行業發展，空心杯電機拓展高端應用需求

高性能永磁材料具有較高的磁能積、矯頑力、磁場穩定性和磁化可逆性，可以提供更高的磁場強度和更低的磁損耗，并使得空心杯電機能夠更準確地控制和調節轉子位置和速度，可以讓空心杯電機在更廣泛的工作溫度范圍內運行?？招谋姍C將充分利用這些特性，提高電機的功率密度和效率，并拓展空心杯電機的應用領域，使其能夠在惡劣環境條件下正常工作等。通過運用高性能永磁材料，將推動空心杯電機在高端應用領域的拓展。例如，人形機器人、航空航天、新能源汽車、風力發電等領域對高功率密度、高效率和高可靠性的電機需求較高。

關鍵詞：空心杯電機、發展環境、發展現狀、企業格局、發展趨勢

一、發展環境：政策推動行業發展，突破空心杯電機關鍵核心技術

空心杯電機是一種采用無鐵芯轉子的直流永磁伺服控制電動機，在結構上突破傳統電極的轉子形式，從而徹底消除鐵芯形成渦流所造成的功率損耗，具有良好的控制特性和伺服性能。同時其重量和轉動慣量大幅降低，從而減少了轉子自身的機械能損耗?？招谋姍C分為有刷和無刷兩種，有刷空心杯電機轉子無鐵芯，通過換向器和碳刷的交替接觸，使線圈電流方向隨著電機的轉動而變化。然而，由于碳刷的摩擦，會導致能量損耗，需要定期更換碳刷。此外，碳刷與線圈接線頭之間的斷續接觸會產生電火花，并干擾電子設備。有刷空心杯電機采用空心杯線圈轉子，具有無齒槽轉矩、小轉動慣量、靈敏反應和高扭矩的特點，適用于對產品靈敏性和可靠性要求較高的行業；無刷空心杯電機定子無鐵芯，使用電子線路適時切換線圈中電流的方向，確保產生正確方向的磁力來驅動電機。由于采用自控式運行，無刷空心杯電機無需像變頻調速下的同步電機那樣在轉子上額外增加啟動繞組，也能避免在負載突變時產生振蕩和失步現象。無刷空心杯電機采用無齒槽結構線圈，消除了齒槽轉矩，并大幅提升了電機的效率和功率密度。它適用于需要長時間連續運行和具有較高控制要求或可靠性要求的應用場景。

空心杯電屬于直流永磁的伺服、控制電動機，也可以將其歸類為微特電機。主要由軸承、鑄件、電刷、換向器、塑料、磁鐵、線圈等組成。其在結構上突破了傳統直流電機的轉子結構形式，采用的是無鐵芯轉子，也因此具備輕量化、節能、響應迅速等優點。而空心杯電機的核心生產壁壘主要集中在線圈的設計、繞線工藝和繞線設備三大方面。線圈的繞制過程直接影響了空心杯電機體積、轉速、功率密度和良率等性能。直繞式繞線可以實現較高的槽滿率，但中部壁厚較薄，線路的堆疊排列容易不整齊，因此通常適用于匝數要求較少的線圈繞制。而斜繞式和馬鞍式則是目前國際廠商主流采用的線型設計，其中馬鞍式繞線相比之下更節省材料，并且功率更小?？招谋姍C下游領域最初被應用于航空航天、軍事等尖端行業，近幾年應用領域逐步擴展至民用市場，如醫療裝置、消費類電子產品、電動工具、工業自動化等場景中。

2023年，空心杯電機相關政策出臺。3月17日，國家發改委、市監局印發《關于進一步加強節能標準更新升級和應用實施的通知》，提出在工業領域，加快修訂行業強制性能耗限額標準，提升電機等重點用能產品設備強制性能效標準，努力實現標準指標國際先進；9月1日，工信部等部門印發《機械行業穩增長工作方案（2023—2024年）》，提出著力提升產業基礎能力，突破系統控制、液壓等關鍵核心技術和零部件，補齊產業發展短板。引導企業加強新能源工程機械用電池、電機、電控等關鍵核心零部件攻關和規模應用；11月2日，工信部印發《人形機器人創新發展指導意見》，提出面向人形機器人高爆發移動需求，突破高功率密度液壓伺服執行器，打造高緊湊液壓馬達、缸、泵、閥及一體化單元系列產品。突破高力矩密度減速器、高功率密度電機、伺服驅動器等融合的高精度電驅動執行器，打造電驅動旋轉關節、電推桿產品。

二、發展現狀：行業市場規模不斷擴大，國內技術進步空間較大

空心杯電機憑借其卓越性能在市場上獲得了廣泛認可。相比于有刷直流電機的壽命僅有幾百個小時，空心杯電機通常具有更長久的壽命，預計在1000-3000小時之間。隨著工業技術飛速發展和下游需求的不斷增加，全球空心杯電機行業市場規模也在持續擴大。根據NTCysd的數據顯示，2022年全球空心杯電機行業市場規模為51.6億元，同比增長了9.13%。而預計在2023年，全球空心杯電機行業市場規模將進一步擴大至56.1億元，同比增長8.68%。該行業市場規模持續增長主要歸因于空心杯電機在許多領域的廣泛應用。其優異性能使其成為各種工業設備和產品中不可或缺的關鍵組件。隨著智能化和自動化技術的不斷發展，智能設備的興起，醫療器械和航空航天領域的需求增加，市場規模的擴大是必然趨勢。

從區域分布來看，中國和歐洲是空心杯電機行業的主要市場。根據數據顯示，2022年中國的空心杯電機產量占據全球比重的56%，歐洲占15%，北美占11%。然而，盡管中國在產量上占據了較大比重，歐洲企業在高端市場上占據著領先地位。這主要是因為在電機材料選用、本體設計和機電控制方案配置等方面，歐洲企業具有更為先進的技術和經驗。他們在電機材料的理論研究和加工鍍膜工藝上更為扎實，同時擁有強大的小尺寸電機設計能力和豐富的驅動配置方案。這些優勢使得歐洲企業能夠提供高品質、高性能的空心杯電機產品，贏得了高端市場的競爭優勢。對于中國企業來說，要縮小與歐洲企業的差距，需要加強技術研發和創新能力。在電機材料的理論研究和工藝加工上進行深入探索，提高本體設計水平，并加強機電控制方案的研發與配置能力。同時，積極開展國際合作和交流，吸收歐洲企業的先進經驗和技術，可以加速中國企業在高端市場的發展進程。

無刷空心杯電機相比有刷空心杯電機具有更長的壽命，通常能夠達到約20000小時。從產品類別來看，2022年全球有刷空心杯電機市場規模為4.92億美元，占比為65.8%；而無刷空心杯電機市場規模為2.56億美元，占比為34.2%。無刷空心杯電機因其較長的壽命和優秀的性能，在市場上占據著越來越重要的地位，并有望在未來繼續擴大其市場份額。

相關報告：智研咨詢發布的《中國空心杯電機行業市場供需態勢及發展趨向研判報告》

三、企業格局：企業業績指標承壓，仍持續致力于創新和發展

據QYResearch數據，2022年全球空心杯電機CR5為67%，前五名企業包括Faulhaber、Portescap、Allied Motion Technologies、Maxon Motor 及NideCopal Corporation，國際頭部企業歷史沉淀悠久，技術積累深厚，營收規模處于前列；國內生產企業鳴志電器、鼎智科技、拓邦股份均有空心杯電機產品布局，由于發展較晚，在規模和技術積累等方面與國際頭部企業相比存在一定差距。

1、鳴志電器

作為國內機電產品領域的龍頭企業，鳴志電器專注于智能電機技術的研究和生產制造，并致力于成為信息化和自動化領域的綜合性解決方案提供商。公司主要專注于精密控制電機加直線傳動、加減速機和運動控制系統的模組化產品。根據2023年前三季度的財務數據顯示，鳴志電器的營業收入為19.16億元，同比下降9.80%；歸母凈利潤為0.84億元，同比下降47.53%。這一下降趨勢主要是由于下游需求恢復速度放緩所導致的。同時，公司還面臨著上海工廠搬遷和越南生產基地啟用所帶來的一系列費用壓力。盡管公司在市場競爭中遇到了一些挑戰，但鳴志電器仍然持續致力于創新和發展。為了應對市場變化，公司可以加強與客戶的緊密合作，深入了解他們的需求，并提供符合市場需求的定制化解決方案。此外，通過提高生產效率和優化成本結構，公司可以降低運營成本，并提升盈利能力。

2、鼎智科技

鼎智科技是一家定制化精密運動控制解決方案提供商，主要產品包括線性執行器、混合式步進電機、直流電機、音圈電機及其組件等。2023年前三季度，公司營業收入為2.38億元，同比下降7.51%；研發投入占營收比例為6.81%，較去年年末減少2.00個百分點。雖然公司在2023年前三季度遭遇營收下降的挑戰，但是公司仍致力于不斷推進研發和創新，并在北交所上市，募集資金用于鼎智科技智能制造基地建設項目、鼎智科技研發中心建設項目和補充流動資金項目。此外，鼎智科技也積極開發新產品。2023年5月，鼎智科技推出了DSM系列簡易模組，該模組采用鼎智高精度絲桿步進電機，并結合H級及以上滑軌組成，最大程度精簡結構設計，保證有較高的精度和承載能力，運行順滑。該模組不僅在工業生產設備中受歡迎，在醫療器械、機器人等領域也越來越廣泛應用。

四、發展趨勢：智能化驅動行業發展，空心杯電機拓展高端應用需求

1、行業逐步向智能化、模組化方向深入發展

隨著物聯網、人工智能和自動化技術的快速發展，空心杯電機將更多地融入智能化系統中。通過與傳感器、控制器和通信設備的連接，實現遠程監控和控制，從而提高生產效率和精確度。與此同時，智能化的空心杯電機將能夠自動調整運行參數、進行故障診斷和預測維護，減少人工干預和提高系統的可靠性。

為了滿足用戶對靈活性和定制化需求的增加，空心杯電機將趨向于模塊化設計。模組化設計使得不同功能的模塊可以獨立設計和組裝，從而實現快速定制和替換。用戶可以根據具體需求選擇不同的模塊，例如不同的功率、轉速范圍或接口類型，從而簡化產品開發流程和降低成本。此外，模塊化設計還能夠提高產品的可維護性和升級性。因為模塊之間是相互獨立的，所以當某個模塊出現故障需要維修時，只需更換該模塊而不會影響其他模塊的正常運行。同時，通過升級某些模塊，可以使整個系統具備更高的性能和功能。

2、高性能永磁材料應用推動行業拓展高端應用需求

高性能永磁材料具有較高的磁能積、矯頑力、磁場穩定性和磁化可逆性，可以提供更高的磁場強度和更低的磁損耗，并使得空心杯電機能夠更準確地控制和調節轉子位置和速度，可以讓空心杯電機在更廣泛的工作溫度范圍內運行?？招谋姍C將充分利用這些特性，提高電機的功率密度和效率，并拓展空心杯電機的應用領域，使其能夠在惡劣環境條件下正常工作等。通過運用高性能永磁材料，將推動空心杯電機在高端應用領域的拓展。例如，人形機器人、航空航天、新能源汽車、風力發電等領域對高功率密度、高效率和高可靠性的電機需求較高。

以上數據及信息可參考智研咨詢（www.szxuejia.com）發布的《中國空心杯電機行業市場供需態勢及發展趨向研判報告》。智研咨詢是中國領先產業咨詢機構，提供深度產業研究報告、商業計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業動態。