2018年工业机器人的总成本中,伺服电机、减速器和控制器三大核心部件的比例约为70%,分别为22%、32%和12%,伺服电机在工业机器人产业的地位从技术和成本上,均为不可或缺的一环,随着工业自动化和“智能制造”的发展,工业机器人的应用领域不断延伸,优化伺服电机技术的同时,降低成本是增强国产产品竞争力的必然途径。
在市场上,伺服电机作为工业机器人的配套部件,与工业机器人出货量比例为1:1,根据国际机器人联合会(IFR)数据显示,2018年国内工业机器人伺服电机装机量为15.64万套,市场规模为23.2亿元,近三年的平均复合增长率为33%,增速迅猛。
目前,国内伺服电机系统供货商主要分为欧美系、日系、台系和国产品牌四大阵营。其中,日系凭借良好的产品性能与***竞争力的价格垄断了中小型OEM(设备制造业)市场;欧美品牌以大型机械市场为主,占据高端领域;台湾品牌产品价格和技术水平定位于外资品牌和国产品牌之间。
国产企业技术路线上与日系产品接近,但由于发展较晚,相比日本技术水平还有待提高,向上突围还需时日。
国产企业以汇川技术、埃斯顿、广州数控为代表,产品功率范围多在22KW以内,近年来整体竞争力在不断提高。
工业机器人中,伺服电机用于驱动机器人的关节,对功率质量比、扭矩惯量比、高启动转矩等要求较高,造成伺服电机的小体积集成和大功率的应用成为技术的关键核心。
国内伺服电机起步较晚,早期研究主要对标中小型设备制造业的日系产品,与日系产品有较强的趋同性,产品以5.5~15kW功率的中小型功率产品为主,导致国产大功率伺服电机产品的研究滞后,并且在小型化集成方面的技术上尚不及日系产品。这两个方向