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2017年中国步进电机市场规模及市场空间分析【图】

2017年12月07日 11:2610000人浏览字号:T|T

    一、产业规模:全球稳步增长,我国略高于全球增速

    近年来,全年步进电机市场保持了稳步增长。

    细分来看,据统计,2013-2015 年全球HB步进电机出货量达到7780万台、7900万台(yoy 1.54%)、8000 万台(yoy 1.27%)。

    2013-2015年全球PM步进电机出货量为12.88亿台、13.52亿台(yoy 5.04%)、14.21亿台(yoy 5.11%)。

全球HB步进电机出货量

数据来源:公开资料整理

    相关报告:智研咨询发布的《2017-2022年中国步进电机制造市场运营态势及行业发展趋势研究报告

全球PM步进电机出货量

数据来源:公开资料整理

    对于我国而言,由于正处在产业转型升级过程中,步进电机作为机电一体化关键部件,而扮演着重要角色。根据预测,2017-2022年,我国步进电机制造业市场规模将保持 7%-13%左右年增长速度。其中,工业自动化领域,年均增速在 20%以上;办公自动化领域,保持在 0-10%之间;印刷设备制造领域,保持在6%-10%之间;家用电器领域增速放缓。

2017-2022年我国步进电机市场规模增速预测

数据来源:公开资料整理

    二、产业趋势:新兴产业崛起,拓宽步进电机市场空间

    (1)平安城市、反恐推动安防需求

    目前,国际反恐形势严峻,我国政府提出建设“国家应急体系”、“平安城市”、“平安建设”等,拉动安防产业发展。

    步进电机为监控摄像头提供自由度,可以扩大摄像头的转动或者移动范围,提高监控的面积。一般筒型(枪型)、半球型摄像机带有 0-1个自由度,球型摄像机带有 2-3个自由度。以海康威视深眸系列 400 万球型摄像机水为例,该摄像机具有两个自由度,即水平转动360°,垂直转动-20° -90°。每个自由度需要1台步进电机支持。

    根据2017年的预测,今年出货量中网络摄像机占9800万台,高清摄像机2900万台,整体增速约 20%左右。假设 2018-2020 年出货量复合增速约 25%,至 2020 年监控摄像机出货量将达到 2.5 亿台。而随着监控需求的上升,更高自由度的监控摄像机将受到青睐。目前平均每台监控摄像机具有约 0.8 个自由度。假设每年平均自由度数上升 0.1至 2020年平均每台监控摄像机自由度为 1.1。以此估算需要的步进电机数量,预计到2020年需要约 2.75 亿台步进电机。

监控摄像机出货量(亿台)

数据来源:公开资料整理

步进电机需求数量(亿台)

数据来源:公开资料整理

    (2)汽车用步进电机市场空间广阔

    微电机是汽车的关键零部件之一。汽车常用的有直流电机、PM 步进电机等。电机在汽车电动控制的应用主要包括:(1)基本传动控制:发动机温度管理的控制风扇电机、发动机管理电机、变速箱及悬挂系统、变速箱及传动系统执行器、阀门执行器等。(2)配臵在中高端汽车,提高舒适度、驾驶可操作性:电动助力转向电机、电子驻车制动电机、车头灯转向执行器、栅格执行器、电动车窗驱动器等。

    一般情况下,经济型轿车大约配臵20台以上电机,中端轿车 30-40台,高端轿车50台以上,豪华轿车70台以上。随着汽车的安全、节能、舒适等方面不断优化,汽车电机需求会进一步扩大。

汽车需要使用电机的分布

数据来源:公开资料整理

轿车使用电机数量(台/辆)

数据来源:公开资料整理

    2016年,全球汽车产量约9000万辆,其中中国产量2811万辆。目前,假设未来全球汽车产量保持现有水平;随着舒适度,可操作性提升,对电机的需求量逐步提升。

    由于PM步进电机具有抗电磁干扰、轻薄短小、低能耗、高性能、可靠性高等特点,逐渐有替代传统直流有刷电机的趋势。对于汽车用步进电机需求量的预测如下。假设PM步进电机在汽车电机中的运用比例 20%,对应年需求约5亿只。

汽车使用电机量预测

-
汽车产量
8800
8900
9000
9100
9200
汽车平均使用电机数量
28
246400
249200
252000
254800
257600
29
255200
258100
261000
263900
266800
30
264000
267000
270000
273000
276000
31
272800
275900
279000
282100
285200
32
281600
284800
288000
291200
294400

数据来源:公开资料整理

PM步进电机使用量预测

-
汽车使用电机数量
258100
267000
270000
273000
282100
PM步进电机使用比例
10%
25810
26700
27000
27300
28210
20%
51620
53400
54000
54600
56420
30%
77430
80100
81000
81900
84630

数据来源:公开资料整理

    (3)3D打印维持快速增长

    3D打印作为专业打印设备典型代表有着广泛应用场景,近年保持较快的增长势头。2016 年,全球消费级/桌面级3D打印机出货量 57.82万台,同比增 108%;工业级3D打印机出货量 2.58 万台,同比增 44%。预测:基于 3D 打印技术的发展现状,2020年市场规模将达到 211.98 亿美元。

全球消费级3D打印机出货量

数据来源:公开资料整理

全球工业级3D打印机出货量

数据来源:公开资料整理

    步进电机广泛用于打印机、传真机、喷绘机、喷涂设备等。3D打印设备中亦使用HB步进电机来实现控制。根据目前的设备结构,一台桌面级3D打印机至少需要4台HB步进电机,而对于工业级 3D 打印机对 HB 步进电机数量和精度要求会更高。

    根据预测到2020年,全球3D打印机出货量将达到670万台。桌面级3D打印机将占据出货量的97.5%。假设桌面级3D打印机平均使用 4-5只步进电机、 工业级3D打印机平均使用5-6只步进电机。预计到 2020 年,3D打印机领域需求步进 电机数量约为3000万台。

全球3D打印机出货量预测

数据来源:公开资料整理

全球3D打印机需求步进电机量预测

数据来源:公开资料整理

桌面级3D打印机使用电机量预测(2020年)

-
桌面级3D打印机出货量
650
660
670
680
690
3D打印平均使用电机数量
3
1950
1980
2010
2040
2070
4
2600
2640
2680
2720
2760
5
3250
3300
3350
3400
3450
6
3900
3960
4020
4080
4140

数据来源:公开资料整理

工业级3D打印机使用电机量预测(2020年)

-
工业级3D打印机出货量
14
15
16.75
18
19
3D打印机平均使用电机数量
4
56
60
67
72
76
5
70
75
83.75
90
95
6
84
90
100.5
108
114
7
98
105
117.25
126
133

数据来源:公开资料整理

    (4)通信技术升级换代,推动电机需求

    天线是移动通信基站最重要组成部分,天线需要调节下倾角度来优化信号质量。天线分为机械天线(人工调节)与电调天线(电子调节)。步进电机是基站上的电调天线重要组成部分,为天线的下倾角度调节提供动力支持。3G 时代之前,多用机械天线。从4G开始,基本上已使用电调天线。

    “十二五”开始,国家大力发展4G移动通信。2016年,新增移动基站92.6万个,总数达 559 万个,其中4G基站新增 86.1万个,总数已达到263万个。

    一般而言,对于普通基站配臵三面天线,需要配臵至少3个步进电机。对于4G基站则需要配臵 4-6 面天线,需要 4-6 个步进电机。而随着5G技术的发展,运用Massive MIMO,将需要更多步进电机调节天线角度,步进电机需求数量将进一步提高。

    预计全球范围内5G基站建设进行高峰期,2019-2023 年,新增5G基站达 100、200、250、200、180万个。保守预计,每个基站配16个天线,对应 1600、 3200、4000、3200、2880 万个步进电机需求,合计1.5亿只。

全球5G基站新增规模预测(万个)

数据来源:公开资料整理

全球5G基站对应步进电机需求数量预测(万个)

数据来源:公开资料整理

    (5)医疗领域运用逐步扩张

    随着社会老龄化程度的提高,以及人们保健意识的不断增强,全球医疗器械市场需求持续快速增长。预测,2022 年全球医疗器械市场将达到 5298亿美元,2015-2022年间的复合年均增长率约为 5.2%。美国、欧洲、日本共同占据全球医疗器械市场的主要市场地位,其中美国是世界上最大的医疗器械生产国和消费国。

全球医疗器械市场规模预测

数据来源:公开资料整理

2016年全球全球医疗器械应用领域市场规模与增长率

数据来源:公开资料整理

    三、市场空间预估

    对步进电机未来市场空间做如下假设和预测:

    (1)需求稳定领域:步进电机出货量占全市场约 60%-70%,假设 2017-2020年增长率与近年持平。HB 步进电机增长率约 1.2%,PM 步进电机增长率 5%。

    (2)需求旺盛领域:步进电机出货量占全市场约 15%-25%,假设 2017-2020年增长率约 20%左右。

    (3)新兴市场领域:步进电机出货量占全市场约 5%-10%,假设 2017-2020年增长率约 20%以上。

全球HB步进电机出货量预测(万台)

数据来源:公开资料整理

全球PM步进电机出货量预测(万台)

数据来源:公开资料整理

    基于以上假设,预计到2020年:

    (1)HB步进电机出货量约 1.24亿台,2017-2020 年复合增长率 10%。其中,需求旺盛与新兴市场领域出货量将占到总出货量比例提升至约 50%,2017-2020 年复合增长率约 22%。

    (2)PM步进电机出货量约24亿台,2017-2020 年复合增长率 11%。其中,需求旺盛与新兴市场领域出货量将占到总出货量比例提升至 47%,2017-2020年复合增长率约22%。

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