海通證券：人形機(jī)器人有望打開空心杯/無框力矩電機(jī)市場(chǎng)天花板

智通財(cái)經(jīng)APP獲悉，海通證券發(fā)布研報(bào)稱，空心杯/無框力矩電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模尚小，核心技術(shù)和大份額市場(chǎng)被海外巨頭占據(jù)。人形機(jī)器人有望打開空心杯/無框力矩電機(jī)市場(chǎng)天花板，且國(guó)內(nèi)電機(jī)企業(yè)有望借助人形機(jī)器人機(jī)遇，逐步實(shí)現(xiàn)彎道超車。相關(guān)標(biāo)的建議關(guān)注鳴志電器(603728.SH)、鼎智科技(873593.BJ)、偉創(chuàng)電氣(688698.SH)、拓邦股份(002139.SZ)、昊志機(jī)電(300503.SZ)、雷賽智能(002979.SZ)等。

海通證券主要觀點(diǎn)如下：

空心杯/無框力矩電機(jī)高度匹配人形機(jī)器人

機(jī)器人諸如行走、跑、彈跳等動(dòng)作均由機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生，機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)作為機(jī)器人的核心硬件直接決定機(jī)器人的重要性能?？招谋姍C(jī)和無框力矩電機(jī)均具備結(jié)構(gòu)緊湊，輸出功率大的特點(diǎn)，對(duì)人形機(jī)器人匹配度較高?？招谋姍C(jī)是采用了空心杯繞線技術(shù)的直流有刷或者直流無刷電機(jī)，對(duì)靈巧手契合度較高；無框力矩電機(jī)是一種無框架式的無刷永磁同步電機(jī)，適用于旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和線性關(guān)節(jié)。

空心杯/無框力矩電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模尚小，人形機(jī)器人有望帶來較大市場(chǎng)空間

1)根據(jù)Business Research數(shù)據(jù)，2022年，全球空心杯直流電機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模約為7.48億美元。根據(jù)海通證券測(cè)算，在人形機(jī)器人銷量分別為20/50/100/500萬臺(tái)時(shí)，空心杯電機(jī)新增市場(chǎng)規(guī)模分別為24/48/72/240億元。

2)根據(jù)Technavio 數(shù)據(jù)，2022年，全球力矩電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)6.12億美元。在人形機(jī)器人銷量分別為20/50/100/500萬臺(tái)時(shí)，無框力矩電機(jī)新增市場(chǎng)規(guī)模分別為68/117/196/700億元。可以看出，人形機(jī)器人的銷量將顯著影響空心杯和無框力矩電機(jī)中遠(yuǎn)期的市場(chǎng)規(guī)模，且新增市場(chǎng)規(guī)模遠(yuǎn)高于目前。

空心杯電機(jī)：海外企業(yè)占據(jù)主要市場(chǎng)份額，國(guó)內(nèi)企業(yè)厚積薄發(fā)

受到空心杯電機(jī)關(guān)鍵技術(shù)和工藝的制約，其中核心技術(shù)即線圈的設(shè)計(jì)、繞制工藝以及繞制設(shè)備，先進(jìn)的技術(shù)和工藝設(shè)備一直被德國(guó)、瑞士等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家所壟斷。根據(jù)Market Research數(shù)據(jù)在收入方面，2021年全球CR3占有55.43%的空心杯電機(jī)市場(chǎng)份額。

以空心杯電機(jī)龍頭maxon為例，公司主營(yíng)有刷和無刷直流電機(jī)、無刷盤式電機(jī)、行星齒輪箱、正齒輪箱、特殊齒輪箱、傳感器、伺服放大器、位置控制器、高科技CIM和MIM組件以及客戶定制驅(qū)動(dòng)方案，能為客戶一站式供給提供解決方案。同時(shí)，maxon在全球范圍內(nèi)有10個(gè)研發(fā)中心，8個(gè)生產(chǎn)基地，銷售公司遍及全球40多個(gè)國(guó)家，以滿足客戶需求。國(guó)內(nèi)廠商如鳴志電器、鼎智科技、拓邦股份、偉創(chuàng)電氣等眾多公司也有空心杯電機(jī)相關(guān)布局，有望受益于人形機(jī)器人浪潮而充分受益。

無框力矩電機(jī)：海外企業(yè)起步較早，國(guó)內(nèi)企業(yè)奮力追趕

無框力矩電機(jī)具有小體積、輕重量、高功率等特點(diǎn)，因此特別適合集成到機(jī)械、機(jī)器人關(guān)節(jié)、旋轉(zhuǎn)部件和執(zhí)行器等機(jī)構(gòu)組件，在協(xié)作機(jī)器人關(guān)節(jié)、外骨骼、醫(yī)療康復(fù)設(shè)備等應(yīng)用都具備豐富的合作經(jīng)驗(yàn)。無框力矩電機(jī)采用分瓣繞線式的設(shè)計(jì)思路，但在生產(chǎn)過程中的一些繞線機(jī)設(shè)備上有特殊要求。無框力矩電機(jī)通常需要定制，對(duì)整體安裝、固定的工藝及設(shè)計(jì)具有較高的要求。

海外廠商起步早，工藝技術(shù)擁有先發(fā)優(yōu)勢(shì)

目前無框電機(jī)的代表性產(chǎn)品有美國(guó)科爾摩根的TBM (S)無框力矩電機(jī)、Parker 公司的 K 系列無框伺服電機(jī)、Aerotech 公司S-series 高性能無框力矩電機(jī)、Allied motion公司的無框力矩電機(jī)等。同樣，以無框力矩電機(jī)發(fā)明者科爾摩根為例，亦是技術(shù)沉淀厚，全球化布局和定制化服務(wù)已經(jīng)相對(duì)成熟，先發(fā)優(yōu)勢(shì)極大。國(guó)內(nèi)，如昊志機(jī)電等企業(yè)有無框力矩電機(jī)布局。

風(fēng)險(xiǎn)提示：國(guó)內(nèi)電機(jī)技術(shù)進(jìn)步不及預(yù)期、人形機(jī)器人滲透率不及預(yù)期、電機(jī)產(chǎn)能擴(kuò)張不及預(yù)期、空心杯/無框力矩電機(jī)空間測(cè)算假設(shè)條件有偏差、競(jìng)爭(zhēng)加劇等。