作者：程諾，編輯：小市妹

　　空心杯電機，也叫無鐵芯電機、無齒槽電機，主要指的是一種特殊結構的直流電機。

　　和傳統直流電機相比，空心杯電機生產工藝較復雜，其省去了鐵芯作為支撐結構，依靠空心杯狀的線圈繞組決定性能、效率及成本，具備高效率、高速響應、平穩運行、高速運轉等優點。

　　近兩年，特斯拉人型機器人的亮相，讓空心杯電機得到市場廣泛關注。拆解機器人手部，可得到靈巧手、關節、軟件系統等部位，其中空心杯電機占據了靈巧手的約54%，是關鍵部件之一。

　　當前，全球空心杯電機市場競爭格局呈現高度集中態勢。據華安證券研報，國際上主要的生產商是Maxon、Faulhaber、Portescap等，CR3的全球市占率已高達70%-80%。而由于國內生產商起步較晚，疊加行業技術壁壘高等影響，推測國內生產商全球市占率僅有15%左右。

　　據QYResearch報告，2022年全球空心杯電機市場規模為54.6億，假設下游應用領域中人形機器人占比5%，預測到2028年，應用于人形機器人領域的空心杯電機銷售額約為41.2億。

　　隨著人形機器人的高速發展，哪些國內生產商有望加快研發力度，實現國產替代?

　　1、鳴志電器

　　全球控制電機系統綜合提供商和主要生產商、國內步進電機龍頭，成立于1994年，主要從事控制電機及其驅動系統、LED智能照明控制驅動系統、設備狀態管理系統以及貿易代理等相關設備的研發、生產、銷售和服務業務，產品主要可應用于醫療、安防、通信、光伏、汽車等領域。

　　據官網，公司電機工廠于1998年建成，同年HB步進電機產品開始投產;2007年后，通過合資設立公司、收購等方式，其成功開展了控制電機驅動系統業務，并不斷擴展完善電機品類布局。

　　當前，在控制電機及其驅動系統方面，公司主要產品已包括步進電機、直流無刷電機、空心杯電機、伺服電機等控制電機類，步進電機驅動系統、步進伺服系統、運動控制器等驅動控制類及編碼器。其中在HB混合步進電機領域，公司率先打破海外壟斷，目前已是國內細分領域龍頭。

　　在空心杯電機方面，公司于2018年開始布局，通過利用其在直流無刷系統中積累掌握的技術儲備和產品開發優勢，成功研發出了無刷空心杯電機。

　　2019年，通過收購瑞士T Motion，借助它在無齒槽、空心杯電機驅動控制器領域具備的全球領先的技術，快速推進空心杯電機批量化，完善“空心杯電機+驅動器”的統級平臺產品。

　　目前，公司無刷空心杯電機產品已覆蓋φ13mm-φ30mm，分為ECU和ECH兩個系列。對標海外龍頭，其產品在熱處理參數、響應速度等性能上均表現優秀，且性價比較高。

　　2、江蘇雷利

　　全球家電領域電機領導品牌、國內微特電機龍頭，成立于1993年，主營家用電器、汽車微特電機、醫療儀器用智能化組件、工控電機及組件，以及相關零部件的研發、生產與銷售等業務。

　　據官網，公司以生產步進電機業務起家，產品主要應用于家電領域;2019年，通過收購和設立子公司的方式，先后切入至醫療、汽車領域，實現了在高端醫療器械電機市場的突破。

　　當前，發展三十年，公司已具備以微型步進電機、同步電機、直流有/無刷電機、微型水泵等多種電機產品為主導，輔助配套相關精密結構、驅動控制設計和制造方案解決的綜合業務能力。

　　其中在家電領域，公司現有產品線已覆蓋至空調、洗衣機、冰箱以及各種小型智能家電領域，擁有德國VDE-TDAP和UL-WTDP等國際技術認證，在家電領域的競爭優勢極為顯著。

　　在高端醫療器械領域，公司通過收購江蘇鼎智科技正式入局。鼎智科技是國內醫療器械領域核心部件供應商，主營醫療及工業自動化用線性執行器、編碼器、驅控器等產品的設計、研發、生產與銷售業務，例如線性步進電機、混合式步進電機、空心杯電機、音圈電機及智能驅控器等。

　　據公司11月底在投資者互動平臺的回復顯示，目前公司空心杯電機、減速箱等產品均可應用于機器人領域，空心杯電機產品已處于小批量供貨階段，產品性能處于行業領先水平。

　　3、兆威機電

　　國內微型傳動系統行業龍頭，成立于2001年，主營微型傳動、微型驅動系統方案的研發、設計與制造等業務，主要產品包括微型傳動系統、微型驅動系統、精密注塑件和精密模具等。

　　據官網，公司以精密注塑件制造起家;2006-2008年，其先后布局切入核心馬達部件、精密齒輪部件、汽車齒輪部件領域，后陸續成為博世、華為、格力、VIVO等知名企業零部件供應商;

　　2010年，公司發展策略調整至以微型傳動系統為主;2019年，其建立微型驅動產業園，實現了微型齒輪傳動驅動一體化，并自主研發出微小傳動設計和建模軟件，開發出1模64穴的多腔精密齒輪制造技術，解決行業難題，參與起草、制訂注塑齒輪精度國家標準，實現大規模制造……

　　當前，公司產品、業務布局已呈現多元化和垂直一體化的特點，可綜合覆蓋零組件、模組與系統組裝，并廣泛應用于汽車電子、消費電子、智能家居、機器人、通信、醫療、工業等領域。

　　公司重視研發創新，現已掌握微型傳動系統從模具制造到精密傳動部件制造再到組件裝配的全流程研發生產能力，擁有自主知識產權的齒輪箱綜合設計平臺，具備完全自主設計能力。

　　據公告，在微型行星齒輪箱方面，公司研制的產品最小外徑僅有3.4mm，是該類產品在全球范圍內首次實現6mm以下微小傳動系統的規模制造，并可直接提供外徑6mm的空心杯減速電機。

　　4、偉創電氣

　　國內工業自動化控制行業重要供應商，前身成立于2005年，當前主要從事工業自動化控制產品的研發、生產與銷售等業務，產品多應用于起重、軌道交通、智能裝備、石油化工等領域。

　　據官網，公司前身深圳偉創專注從事通用變頻器相關業務;2012年后，其產品矩陣逐步擴展至伺服及控制系統，第一代伺服系統與第一代運動控制系統相繼在2013年與2016年成功面市。

　　當前，發展近二十年，公司產品種類豐富，產品線已覆蓋至自動化控制層、驅動層和執行層，系列齊全，主要包括0.4kW-5600kW變頻器、50W-200kW伺服系統、運動控制器以及PLC等。

　　公司注重自主研發和創新，經過多年技術攻關，其當前已掌握了交流永磁同步電機的矢量控制技術、碳化硅應用技術、電機控制保護技術、電機參數學習辨識技術、電機高頻注入控制技術、電機矢量控制技術等多項電氣傳動和工業控制領域的關鍵核心技術，取得有效專利達160余項。

　　在空心杯電機方面，公司于2022年成立機器人行業部切入機器人產業鏈，目前其產品主要以機器人大配套為主，為客戶提供低壓伺服、空心杯電機、特種無框力矩電機等核心部件。

　　據公告，作為國內少數具備空心杯自主研發能力的企業，公司空心杯電機產品具有高轉速、高扭矩和低噪音振動等優勢。其中13mm的8萬轉空心杯電機是公司的拳頭產品，在空載轉速、響應速度方面超越國際龍頭，該產品整體性能已處于行業領先水平。

　　5、拓邦股份

　　全球領先的智能控制解決方案商、國內智控領域龍頭，成立于1996年，主營智能控制系統解決方案的研發、生產和銷售業務，以電控、電機、電池、電源和物聯網平臺的“四電一網”為核心技術布局，為家電、工具、工業、新能源、智能解決方案等行業提供各種定制化解決方案。

　　當前，深耕智能控制領域二十余年，公司控制器產品已在國內家電、電動工具、智能家居領域占據著重要份額，2021年，其在智能控制器業務市場的市占率約為23%，排名第一。其中在電控技術方面，公司已形成百種余電控技術平臺，可完整覆蓋家電、工具等行業產品需求。

　　在電機技術方面，公司已圍繞步進電機、直流無刷電機、伺服電機等類型電機，建立了從電機設計、仿真到測試，從驗證到規�；�制造的完整技術能力，形成數十個先進的電機技術平臺……

　　在空心杯電機方面，公司較早開始布局。2009年，其已成功研發出各類型應用于家用電器、電動工具、醫療器械、裝備設備等領域的直流無刷電機、空心杯電機及電機驅動等電機產品。

　　目前，公司已掌握了獨特的控制技術與配套資源，生產出超十余種型號的有刷和無刷空心杯電機產品，產品種類豐富，先發優勢明顯，且已在電動夾爪、骨科動力工具等領域批量應用。

　　其中，公司CB2060型號的兩對極電機，具備體積更小、功率更大、扭力更強等優點，載荷轉速最高可達58000r/min。

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