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減速機行業深度研究:工業自動化核心賽道,復蘇將至

瀏覽:     發表時間:2023-03-05 11:50:19

(報告出品方/作者:興業證券,石康、郭亞男)1、減速機:工業自動化核心零部件,長坡厚雪千億賽道1.1、減速機簡介:機械傳動基礎件,分為通、專用兩類減速機又名減速

(報告出品方/作者:興業證券,石康、郭亞男)

1、減速機:工業自動化核心零部件,長坡厚雪千億賽道

1.1、減速機簡介:機械傳動基礎件,分為通、專用兩類

減速機又名減速器,是機械設備中起到傳動功能的基礎部件。機械設備一般由動 力、傳動與執行三大系統構成。通常執行系統是決定機械設備功能及使用方式的 關鍵,所以每種機械設備對應的執行系統形式多樣。而傳動系統起到在動力源和 執行系統之間傳遞和調節動力的功能,相比執行系統而言,傳動部件具有更強的 通用性,因此減速機下游的應用場景極其廣泛,涵蓋絕大部分的機械設備領域。

減速機通常在原動機和工作機之間起著匹配轉速和增大扭矩的作用。基本的減速 機通常由多個齒輪組成,利用齒輪的嚙合改變原動機的轉速、扭矩及承載能力, 使其符合執行系統的要求。同時,部分減速機也可以用于實現精密運動控制。由 于大多機械設備的工作機負載大、轉速低,或者對精密度有一定要求,多數不宜 用原動機直接驅動,因此,減速機通常在原動機和工作機之間起著匹配轉速和增 大扭矩的作用。減速機通常具有高、精、廣三特性,高,即高單位體積承載能力、 高可靠性、高耐用度;精,即零部件精度高,從而降低運行噪音和振動,對切削、 磨削加工工藝技術要求高;廣,即產品廣泛適用于眾多行業。

減速機依照傳動原理可分齒輪減速機、蝸輪蝸桿減速機與行星齒輪減速機。齒輪 減速機箱體內結構相對緊湊,設計難度較低,是應用最為廣泛的減速機形制;蝸 輪蝸桿減速機采用兩軸交錯結構,在減速比較高的情況下具有反向自鎖功能;而 行星齒輪減速機在剛性、精度、扭矩等性能方面都具有優勢,但整體結構卻較為 復雜。這三大類減速機的技術側重點與零部件加工要求存在差異,因此不同品類 減速機之間存在技術遷移的壁壘。

減速機按不同的下游應用場景主要分為通用和專用減速機兩大類。通用減速機以 模塊化、系列化產品為主,通常一類型號的產品可以兼容下游多種應用場景。而 專用減速機則更多針對某一特定應用領域,其中有工程機械齒輪箱、重載齒輪箱 等較為傳統的產品線,也包含了精密減速機、微型傳動系統、新能源車用減速齒 輪等新興品類。

1.2、減速機行業:國內千億以上規模,下游應用廣泛,市場競爭激烈

減速機生產主要原材料為鐵、銅等金屬材料,核心零部件包括電機、鑄件、鍛件、 軸承等。主要生產設備為金屬切削機床,因此行業上游主要為電氣機械和器材制 造業、金屬冶煉和壓延加工業與通用設備制造業。我國相關行業發展成熟,減速 機原材料產品市場供應較為充足,但鐵、銅等原材料的市場價格波動對減速機行 業的采購成本存在一定影響。

減速機下游應用廣泛。減速機的下游應用行業主要包括起重運輸、水泥建材、重 型礦山、冶金、電力、機器人等領域,此外還有化工、環保、能源、制藥、糧油、 物流、紡織、航空航天、海洋裝備國民經濟及國防工業的各個領域。2019 年,起 重運輸行業使用減速機產品的數量占比約為 25.0%,水泥建材行業使用減速機產 品的數量占比約為 14.9%,重型礦山行業占比約為 9.8%。

全球減速機市場規模達上千億美元。據 ReportLinker,2020 年全球減速機市場規 模約為 1331 億美元。隨著全球范圍內勞動力成本的提高,各國工業自動化滲透率 不斷提升,制造業機械設備密度不斷加大,對傳動基礎部件減速機的需求水漲船 高,因此 ReportLinker 預計 2026 年全球減速機市場規模可達 1766 億美元,對應 2020-2026 年的年復合增速為 4.9%。

國內減速機行業市場規模上千億元,2021-2026 年復合增速有望達到 5%。得益于 我國經濟總量增長與國家相關政策營造的有利環境,我國減速機行業近年來整體 呈現出持續健康發展態勢。據前瞻產業研究院,2021 年我國減速機市場整體規模 為 1258 億元,到 2026 年,我國減速機行業市場規模將達 1605 億元,2021-2026 年的年復合增速有望達到 5%。

競爭格局方面,外資占領高端市場,內資占據中低端市場。據通力科技招股說明 書,國內減速機市場主要分為高、中、低端三大層次,分別占據 25%、50%、25% 左右的市場份額。在目前的國內減速機市場中,德國 SEW 和弗蘭德等國外高端品牌市占率約 20%,占據絕大多數高端市場份額。國茂股份等大型國產中端減速 機品牌的市場份額達到 20%左右,在中端減速機市場中地位穩固。市場中數量較 多的小型國產減速機品牌市占率約 60%,是中、低端減速機市場中的主力軍。

2、通用減速機:行業整合疊加國產替代,內資龍頭份額提升

2.1、通用減速機:用途多、格局散,經濟周期相關度高

我國通用減速機市場規模近 500 億,整體增速穩健。據前瞻產業研究院,2021 年 中國減速機市場整體規模達 1258 億元,其中通用減速機約 496.8 億元,占比達 39.5%。到 2026 年中國減速機行業整體規模將達 1605 億元。按照 2021 年通用減 速機的市場規模占比進行估計,預計 2026 年通用減速機市場規模將達 633.8 億元, 2021-2026 年間,每年同比增速維持在 5%左右。

通用減速機的下游應用場景繁多, 行業景氣度與宏觀經濟周期和固定資產投資額密切相關。通用減速機被廣泛應用于化工、電力、建筑、物流等等諸多下游行業 里的各類機械設備中。因此,通用減速機市場呈現出一定周期屬性,與宏觀經濟 周期和固定資產投資額密切相關。

市場參與者眾多,集中度低。從全球來看,2019 年,通用減速機龍頭企業 SEW 和弗蘭德的全球市占率僅分別為6.3%、4.1%,全球通用減速機市場CR5僅為16.1%。 通用減速機市場的分散格局產生原因有二,一是通用減速機應用領域廣,技術需 求各有差異,一家企業難以研發和生產覆蓋全行業的減速機產品,銷售層面也難 以覆蓋下游所有行業;二是減速機已發明一百余年,通用減速機技術趨于成熟, 且低端減速機產品整體技術門檻不高,這給了后發企業和小企業充足的發展時間 和空間。

從國內來看,進口品牌仍然占據著高端通用減速機市場的主導地位,但隨著國內 下游制造業的發展,市場基本盤不斷擴大,以國茂股份為代表的中端內資品牌也 逐漸成為了通用減速機市場中舉足輕重的組成部分,開始向高端市場滲透。

2.2、行業趨勢:關注自動化、集中化、機電一體、國產替代四大趨勢

(1)受益于人口老齡化、工業自動化趨勢,行業規模持續擴容

人口老齡化、工業自動化趨勢為減速機行業帶來長期發展空間。2021 年 5 月,國 家統計局發布第七次全國人口普查數據,60 歲及以上人口為 2.64 億人,占全部人 口的 18.70%,比重較 2010 年上升 5.44 個百分點。三胎開放等政策的出臺,表明 經濟飛速發展下,國內勞動力人口結構正面臨轉型,或將逐步邁入老齡化社會。 企業為了降低人力成本、提升生產效率,正在不斷擴大生產過程中機器設備的覆 蓋面,推動工業自動化。據工控網,2021 年我國工業自動化部件市場規模達到 2530 億元,增幅約 23%,為過去十年最高。其中,工業自動化部件市場涵蓋了各類驅 動器、繼電器、接觸器、儀表、閥門等用于實現工業自動化的基礎部件。

工業自動化趨勢下,減速機的需求將得到大幅提升。作為工業動力傳動不可或缺 的重要基礎部件之一,減速機在需要傳動的機械中運用廣泛。以自動化立體倉庫 為例,自動化立體庫的主體由巷道式堆垛起重機、輸送機系統、自動分揀系統等 組成,堆垛起重機穿行于貨架之間的巷道中,完成存、取貨工作。輸送機系統是 立體庫的主要外圍設備,負責將貨物運送到堆垛機或從堆垛機將貨物移走。這些 機械的工作過程均需要減速機。因此,工業自動化趨勢為減速機行業帶來了新的 發展動力。

(2)行業整合速度加快,龍頭企業市占率提升

國產龍頭企業市場份額提升趨勢明顯。由于行業內中小企業難以滿足持續增長的 資本開支需求、不斷提升的技術及質量要求,下游客戶尤其是大客戶愈發傾向于 購買質量與服務有保障的大企業所生產的產品。行業資源進一步向龍頭企業集中, 行業整合加速。以 2021 年通用減速機在整體減速機市場中約 39.5%的占比估計, 2019-2021 年,國茂股份、寧波東力、通力科技三大通用減速機龍頭企業在國內通 用減速機行業中市占率從 7.1%提升至 10.1%,這標志著大型國內廠商正在對國內 通用減速機市場進行整合,集中度上升趨勢明顯。

(3)產品技術進步推動高端通用減速機國產替代趨勢

國內龍頭品牌產品性能已接近或達到國際知名品牌對標型號水平。近年來,行業 龍頭企業重視研發投入、自主創新,持續推進新產品開發和升級換代,明顯縮小 了與國外企業同類產品在結構設計、質量控制、可靠性等方面的差距,國產替代 持續深入。

(4)模塊化、機電一體化趨勢明顯,行業巨頭紛紛布局電機、控制器領域

機電一體化戰略是模塊化設計的重要延伸。在減速機的基礎上,機電一體化浪潮 將模塊化設計的思路延伸到了減速機產業鏈上下游。機電一體化能夠幫助企業將 自產的減速機、電機、控制器等匹配的組件整合為一個產品,減少接口數量,最 小化連接成本。通過提供包括機電一體化驅動器、變頻器、控制軟件技術等一系 列產品,傳統的減速機企業可實現向自動化解決方案商的轉型,通過向下游客戶 提供解決方案來成套銷售產品,推動企業各產品線的發展,同時提高利潤水平與 體量。廣泛的選擇種類和配件帶來了高度靈活性,使每個客戶都能根據自己所需 要的場景快速定制個性化解決方案,增強客戶粘性。

國茂股份、中大力德等國內代表企業紛紛布局機電一體化業務。2019 年,國茂股 份向智馬科技增資 2500 萬元,持有其 20%股權。智馬科技在伺服電機領域擁有成 熟的技術,具備驅動器、伺服電機、變頻器和永磁同步電機等成熟產品線。2020 年,國茂股份聯合智馬科技及知名變頻器制造商推出了“智能水處理檢測系統”, 初步形成傳動系統整體解決方案。而另一減速機龍頭企業中大力德則憑借其自身 的電機廠商背景,長期銷售減速電機與智能執行單元等產品。2021 年,中大力德 的銷售收入中,有約 71.62%來自其機電一體化產品。

2.3、他山之石:國際通用減速機巨頭發展路徑各異

通用減速機行業的兩大巨頭 SEW 和弗蘭德的產品側重點各有千秋。SEW 的通用 減速機產品系列模塊化程度高,覆蓋了動力、傳動、控制三大主要板塊,代表產 品有通用減速機、伺服電機、減速電機、工業齒輪箱、分散式驅動、變頻器及控 制技術等多個系列,相互兼容配套、組合方式多樣,可形成整套的自動化解決方 案,下游應用場景廣泛。弗蘭德的產品線則相對較為單一,主要圍繞各類傳動部 件進行業務拓展,產品線由減速機及與減速機密切相關的聯軸器構成。但弗蘭德 的產品更加專注于高負載和扭矩需求的工業減速機領域,產品額定輸出轉矩和減 速比范圍更廣,可滿足更大扭矩和負載的要求,下游主要涉及各類輕、重工業、 采礦、港口以及風能等領域。

SEW 的產品線采用了多樣化的發展策略。SEW 的通用減速機產品覆蓋了斜齒輪、 平行軸斜齒輪、錐齒輪、蝸輪蝸桿、直角等不同形制的減速機,此外,SEW 也擁 有電機、變頻器、伺服驅動、控制系統等一系列產品及技術,可與其減速機產品相互組合。產品的多樣化使得 SEW 具備銷售和服務層面的優勢,能夠更好地滿 足客戶對不同形制減速機的需求,以及對定制自動化整體解決方案的需求,擴 大收入基本盤的同時,也使得 SEW 具備了向產業鏈下游拓展的能力。

借助多元化產品線,SEW 向解決方案商方向轉型。在模塊化分散式驅動產品的基 礎上,SEW 通過加入自動化工程軟件及控制技術,推出了工業 4.0 下的 MOVI-C 自動化解決方案。該解決方案結合了工程軟件、控制、變頻器和安全、驅動四個 模塊的產品和技術,充分利用了 SEW 模塊化、多樣化的產品線,目前已應用于 汽車、飲料、運輸和物流及機場行李搬運等行業,用于實現輸送傳動、搬運分揀、 混合攪拌、包裝、儲藏等功能。作為解決方案提供商,SEW 相比其他減速機廠商 更加貼近下游應用領域,采用其全套解決方案的客戶相比單純的減速機客戶粘性 更高,同時也有利于 SEW 自動化相關的各個產品線的鋪開。同時,提供整體解 決方案服務可幫助 SEW 占據更多利潤環節,提升營收和利潤水平。SEW 也能通 過在解決方案使用過程中積累的經驗來反向推動各產品線的研發和完善。

弗蘭德通過研發高功率、高輸出扭矩、高負載的工業齒輪箱產品占據了專用減速 機領域的領先地位。弗蘭德代表性的產品多為船舶、港口、磨機、攪拌機、工程 機械等場景中使用的中大型齒輪箱。其下屬品牌威能極推出的傳動功率達 10MW, 輸出扭矩高達 560 萬牛米的海上風電專用齒輪箱,彰顯了其在大型減速機領域的 深厚技術底蘊。通過專精化的產品發展路徑,弗蘭德不斷深耕大型減速機領域, 推動了公司在該領域的工藝和技術研發與積累,從而在該細分領域中博得了更優 秀的產品力和更高的行業地位。

并購是全球減速機巨頭擴張其商業版圖的主要手段。一般來說,參股和并購主要 有四個常見目的:①通過收購某地區的競爭對手,打入該地區市場。比如 SEW 公 司 1994 年通過收購其在北歐的競爭對手,芬蘭 Santasalo 減速器公司,成功進駐 北歐市場;②通過收購某行業的公司,切入該行業,開啟新的產品和業務線。弗 蘭德 1998 年收購了船用減速機及軸承產品制造廠,開啟了船舶專用減速機業務, 當前海運與船舶建造已成為弗蘭德專用減速機最主要的下游行業之一;③通過收 購整合供應鏈,提升企業的盈利能力和空間;④通過收、并購進行業務重組,結 合雙方優勢,形成協同作用。

2.4、國茂股份:國內通用減速機龍頭,中端市場為基,向高端進軍

國茂股份前身是 1993 年成立的武進縣湖塘鎮國泰減速機廠,2006 年更名為國茂 減速機集團有限公司,在完成針對減速機市場的業務重組后變更為國茂股份。產 品主要定位為中端通用減速機,是國產通用減速機的龍頭企業。國茂股份通用減 速機產品分為齒輪減速機和擺線針輪減速機兩大類,2021 年共計生產 10 萬種以 上產品型號。 國茂股份 2021 年營收 29.4 億元,歸母凈利潤 4.6 億元,2017-2021 年營收復合增 速 18.8%,歸母凈利潤復合增速 36.3%,由于宏觀經濟下行導致需求下滑,2022 年前三季度營收20.3億元,同比下降10.0%,歸母凈利潤2.9億元,同比下降15.5%。

通過收購打入高端、精密減速機市場。2020 年國茂全資子公司捷諾傳動收購常州 萊克斯諾,以“GNORD”品牌進軍高端通用減速機市場,在 2021 年已經實現約 1.65 億元的年銷售額。捷諾高端減速機擴產項目有望在 23 年中旬完成廠房建設, 產能全部釋放后將形成約 9 萬臺/年高端減速機產能,對應產值約 10 億元。國茂 也通過收購對機器人諧波減速器進行布局,目前月產能 2500 臺左右,覆蓋遨博、 埃夫特等客戶,將依托常州當地的協作機器人產業鏈進行業務拓展。 積極拓展工程機械減速機、重載齒輪箱、工業齒輪箱等產品線,擴大收入基本盤。 國茂股份也采用了與弗蘭德類似的擴張戰略,以塔機業務為基石,開發出多種工 程機械專業齒輪箱產品,通過高負載的起重專用齒輪箱和重載齒輪箱切入傳統專 用減速機市場。2020 年,國茂股份的 GLW 系列回轉減速機批量出貨,進入徐工 的大中型塔機供應鏈中,后續又開發了中聯重科等客戶。在下游建筑行業景氣度 較低的環境下,工程機械業務部又開發出了太陽能跟蹤支架減速機產品,意圖降 低工程減速機業務的周期性業績波動,并進一步擴大收入基本盤。

通過建立經銷商網絡和整合供應鏈提升整體利潤水平: 經銷端,國茂股份的經銷商分為 A、B、一般經銷商三類,A 類經銷商基本實現 全國覆蓋,每年簽訂框架協議,嚴禁銷售其他品牌產品。截至 2022H1,國茂股份 共有 82 家 A 類經銷商,經銷商的銷售區域覆蓋中國絕大多數省份,貼近市場, 能夠更好地發掘客戶需求,并對客戶的售后服務要求做出及時的響應。 制造端,國茂股份采用了集中制造+分散組裝模式,實現前端制造環節核心零部件 的集中制造,后端組裝環節根據產品的不同屬性,最大程度地實現柔性化裝配生 產。從而較大程度地滿足不同客戶的需求。 價格能力端,國茂股份于 2020 年收購了鑄鐵件供應商泛凱斯特 51%的股權,整 合供應鏈,打通上游鑄件原材料生產環節,進一步拓寬了盈利空間。

3、精密減速機:國產替代加速推進,應用場景逐步拓寬

3.1、精密減速機:分為諧波、RV 兩種,主要應用于工業機器人

創新性的柔性傳動技術是諧波減速器的技術特點。諧波減速器由波發生器、剛輪、 柔輪組成,其工作原理通常采用波發生器主動、剛輪固定、柔輪輸出形式。當中 間的波發生器連續轉動時,柔輪不斷形變并進行反向錯齒運動,從而實現波發生器與柔輪的運動傳遞。諧波減速器的核心技術主要包括諧波傳動技術及生產加工 技術兩方面。諧波傳動技術包括諧波傳動理論、嚙合數學建模、齒輪齒形設計工 等,與傳統減速器制造技術差別較大。生產加工技術主要包括材料分析處理、精 加工和裝配及綜合性能測試等。諧波減速器柔輪的疲勞斷裂是引起諧波減速器失 效的主要原因之一,柔輪的質量直接決定了諧波減速器的使用壽命,因此柔輪的 材料和表面處理工藝也是十分重要的。

RV 減速機負載大,剛性強,整體結構較為復雜。RV 減速機采用了基于剛性嚙合 傳動的二級減速方案,結合了行星齒輪減速器和擺線針輪減速器的兩端。與采用 柔性傳動的諧波減速機相比,RV 減速機具備減速比大、扭矩剛性強、負載強度高、 穩定性高、使用壽命長等優點。RV 減速機對傳動精度、傳動效率、剛度、回差等 性能指標的要求非常高,導致 RV 減速機的材料選取、精密加工、齒面熱處理、 磨齒等生產環節均具有較高技術壁壘。其包含 30 多個零件,構型復雜,裝配精度 要求為微米級,因此,如何通過設計減小嚙合間隙,實現各項工藝的密切配合, 降低產品的磨損,提升壽命,同時實現高精度、大規模的生產裝配是 RV 減速機 行業的核心壁壘。

工業機器人是精密減速機下游最主要的應用場景。機器人每個關節運動均需靠伺 服電機驅動,而伺服電機輸出轉速大、輸出扭矩小的特點與機器人關節結構實際 的輸出轉速小、轉動扭矩大的需求正好相反,因此現有伺服電機的輸出難以滿足 終端機械本體的運動需求,所以就需要減速器這一傳動零部件進行減速增距。除 了工業機器人,半導體設備、機床、汽車生產設備、顯示平板生產設備均為精密 減速器主要的下游應用場景。以國際精密減速機巨頭哈默納科的下游收入占比情 況估計,約有 50%~60%左右的精密減速器被用在工業機器人領域中。

由于兩種精密減速機的性能特點不同,諧波減速器和 RV 減速器也分別適用于不 同的應用場景中。諧波減速器具有體積小、傳動比高、精密度高的特點,由于嚙 合部位滑動小,減少了摩擦和附帶的動力損失,因此諧波減速器還具有效率高、 壽命長等特性。此外,由于零部件較少,諧波減速器的結構也較為簡單,易于維 修,因此諧波減速機通常會被用在工業機器人的小臂、腕部或手部等空間較小且 傳動精度要求較高的位置上。而體積更大,結構較為復雜但因而具有扭矩剛性強、 負載強度高、穩定性高等優點的 RV 減速器則可以兼顧負載能力和傳動精度,更 加符合基座、大臂等重負載機器人關節的性能要求。

競爭格局方面,納博特斯克與哈默納科兩大日系巨頭占據了全球精密減速機市場的領先地位。全球精密減速器行業龍頭納博特斯克和哈默納科憑借歷史、資本和 技術的優勢,在 2020 年的全球機器人減速器市場中共占據了 75%左右的份額。其 中,哈默納科是全球諧波減速機龍頭,2021年占據全球諧波減速機82%市場份額。 納博特斯克是全球 RV 減速機龍頭,在全球市場約占據 60%市場份額,在中國市 場中,納博特斯克也占據了半數以上的市場份額。

3.2、行業趨勢:關注機器替人、國產化、人形機器人及非機器人應用

(1)機器替人需求提升帶動精密減速機市場擴容,2021-2025 年增速高于 20%

各類工業機器人所需減速器種類、數量各有差異。每種不同類型工業機器人由于 自由度關節的數量和負載不同,所需的減速器種類和數量也各不相同。負載較重 的多關節機器人中的基座和大臂等關節就會使用 RV 減速機,而負載較小的同時 又對減速機體積有較高要求的協作、SCARA 和 DELTA 機器人則更多會選用體積 較小的諧波減速機。

以下我們對工業機器人用精密減速機市場規模進行測算: 單價假設: 根據綠的諧波招股說明書披露,諧波減速機單臺價格區間為 1000-5000 元,RV 減 速機單臺價格區間為 5000-8000 元。綜合考慮市場實際情況與審慎性原則,我們 測算時選取 2000 元為諧波減速機平均單價,6000 元為 RV 減速機平均單價。

國內工業機器人用精密減速機需求數量假設: (1)2021 年我國工業機器人銷量為 25.6 萬臺,依照 2020 年占比數據假設其中多 關節/SCARA/Delta/協作機器人占比分別為 63%/30%/4%/3%。 (2)假設每臺多關節/SCARA/delta/協作機器人配備諧波減速器 3/2.5/3/6.5 臺,多 關節機器人配備 RV 減速機 3 臺。 (3)根據《“十四五”機器人產業發展規劃》要求,2025 年前中國機器人產業營 收年增速需超過 20%,綜合過去幾年機器人行業的良好發展情況,預計國內機器 人行業整體可以實現 20%增速。協作機器人板塊隨著人機交互需求提升和資本的 涌入,市場規模加速膨脹,假設 CAGR 為 50%。 根據以上假設測算可得:2022-2025 年國內工業機器人用諧波減速機市場規模分 別為 18.5/22.7/27.9/34.6 億元,2021-2025 年 CAGR 達 22.9%。工業機器人用 RV 減速機市場規模分別為 34.8/41.8/50.2/60.2 億元,2021-2025 年 CAGR 為 20.0%。

全球工業機器人用精密減速機市場規模測算假設: 根據 IFR 和中國傳動網數據,2021 年世界工業機器人裝機量達 51.7 萬臺,其中協 作機器人銷量為 4.65 萬臺,占比約 9%。依照中國各類機器人占比假設多關節 /SCARA/Delta 機器人占比分別約為 61%/27%/3%,單臺機器人的減速器配置與國 內市場相同。假設 2022-2025 年世界工業機器人市場規模復合增速為 15%,協作 機器人 2022-2025 年增速則取 2017-2021 年間的復合增速 37%。 根據以上假設測算可得:2022-2025 年全球工業機器人用諧波減速機市場規模分 別為 39.1/46.8/56.4/68.2 億元,2021-2025 年 CAGR 達 20.0%。工業機器人用 RV 減速機市場規模分別為 65.3/75.1/86.3/99.3 億元,2021-2025 年 CAGR 為 15.0%。

(2)內資廠商加速國產替代,與自主品牌機器人廠商共同成長

價格及本土優勢推動中國精密減速器市場格局松動。近年來,隨著以綠的諧波為 代表的國產諧波減速器企業的發展壯大和國內機器人行業的迅速崛起,日系龍頭 企業在中國的市場份額呈降低趨勢。這是因為日系機器人本體廠商與哈默納科等 日企有長期協議,采購價格更低,國產自主品牌機器人廠商采購價則是日系機器 人廠商的 2-3 倍。自主品牌機器人主打性價比,采用日產諧波減速器成本過高,利潤空間壓縮嚴重。而國產諧波減速器目前已基本達到與哈默納科相近的技術水 準,價格則比進口產品更低。此外,國產諧波減速器廠商還具有快速響應及服務 優勢,交貨期短,可實現場指導裝配并及時維修,減少停工時間。

日系廠商擴產較慢,多數產能集中在本土。納博特斯克目前僅有日本津工廠和中 國常州工廠兩大生產基地,2020 年產能有約 120 萬臺/年,產能利用率較高。哈默 納科則只有日本本土的有明、穗高兩大工廠,2018 年產能接近 180 萬臺/年,難以 滿足中國工業機器人市場對精密減速機的旺盛需求。面對外資龍頭產能不足的機 遇,精密減速器企業實現國產替代的步伐將進一步加速。

諧波減速機國產替代進程較快,RV 減速機廠商厚積薄發。諧波減速機方面, 2020-2021 年,我國諧波減速機市場最大的兩個外資品牌哈默納科和日本新寶在中 國市場的占有率由 46%降低至 42.9%,而國產諧波減速機廠商 CR4 的占有率之和 由 35.9%快速提升至 41.1%。其中,綠的諧波作為國內諧波減速器龍頭,已占據 自主品牌約 80%的市場份額。RV 減速器方面,以雙環傳動、秦川機床等為代表 的企業立足自主創新,依靠在變速箱、機床等領域積累的高精度齒輪領域的豐富 研發生產經驗,率先破局 RV 減速器,形成小批量出貨。目前,國產 RV 減速機產品已成功應用于埃夫特、新松、廣州數控等國內主流機器人產品中,實現了穩 定批量供應。RV 減速器目前國產化率約為 20%-30%,未來國產替代空間較大。

國產精密減速器與自主品牌機器人廠商共同成長。國際精密減速機行業呈現與下 游機器人廠商深度綁定的發展趨勢。兩大巨頭與國際四大機器人廠商的合作歷史 悠久,在全球機器人減速器市場中占據先發優勢。2021 年全球工業機器人市場規 模為 339 億美元,中國已成為全球工業機器人最主要、增長最快的市場,占全球 銷量的近 43%。國產工業機器人品牌也正處在市場份額不斷提升的過程之中,2021 年國產工業機器人品牌國內市占率達 32.8%,高于 2020 年 30%左右的水平,同比 增長 9.33%。若保持增速不變,預計 2025 年,國產品牌機器人市占率將達到 46.87%。 目前已有綠的諧波、雙環傳動、來福諧波、中大力德等多家精密減速器廠商實現 量產,但受制于綁定效應和國際局勢,國產精密減速機產品難以切入國際機器人 龍頭的供應鏈中,因此國內諧波減速機企業的發展空間和國產機器人品牌的成長 密不可分。

(3)開拓非機器人領域應用,精密減速機行業基本盤仍在擴大

非機器人應用場景打開精密減速機市場空間。根據納博特斯克官網,RV 減速器 也可應用于機床的刀具和工件的旋轉定位,最常見的應用包括磨頭、切割頭、轉 臺等。諧波減速器在機床轉臺也同樣存在使用場景。在以加工中心、銑床等為代 表的小型數控機床領域,諧波減速器可部分取代蝸輪蝸桿和直驅電機,用于機床 轉臺,每臺機床配備 3-4 個諧波減速器。

國產廠商發力布局非機器人應用領域。國產精密減速機龍頭企業綠的諧波推出了 使用三次諧波技術的 Y 系列精密減速機,剛度提升幅度大,傳動精密度高,綠的 諧波以其為基礎推出了四軸、五軸數控轉臺。目前由于產能限制的緣故尚未大規 模推向市場,但已在綠的諧波自有生產線中進行了自用。目前該產品在性能和成 本上相較傳統的直驅電機工作站有較為明顯的優勢。

(4)人形機器人打開精密減速機行業想象空間

特斯拉 Optimus 人形機器人將為精密減速機市場帶來可觀增量。2022 年 9 月 30 日的“AI Day”上,特斯拉公布了 Optimus 人形機器人原型機。該原型機采用了 部分與汽車相同的構件,使得大規模生產成為可能。會上 Optimus 展示了行走、 搬運、澆花等簡單功能,未來將被用于制造業和日常生活中簡單重復性勞動的替 代領域。考慮到特斯拉強大的產業化能力與市場影響力,Optimus 人形機器人的推出有望拉開人形機器人產業化序幕。Optimus 軀干裝配 28 個自由度關節,其中 腿部、雙臂各 12 個,頸部、軀干各 2 個,此外雙手還各有 6 個自由度關節。該機 器人現公布的 2 萬美元以下定價低于行業普遍預期水平,帶來的較高的成本要求, 有利于國產零部件制造商切入 Optimus 人形機器人產品的供應鏈中。

3.3、他山之石:從日系雙巨頭看精密減速機發展路徑

精密減速機廠商注重下游市場多樣化發展。作為世界主流諧波減速機制造商,哈 默納科與國內諧波減速機企業不同,下游營收中工業機器人相關收入占比相對較 低,約 60%。此外哈默納科的諧波減速機還涉及半導體設備、機床、平板顯示器 設備、電機、光學設備等下游領域。RV 減速器巨頭納博特斯克也并不局限于 RV 減速機業務,據 2021 年年報披露,納博特斯克目前主要涉足 8 大細分領域,其中 RV 減速機業務占據全球約 60%的市場份額,在鐵路車輛車門操作系統、飛控驅 動系統、商用車輛楔形閘室、建筑用自動門等領域的本土市占率也均超過 50%, 因此在收入端 RV 減速機業務僅占納博特斯克整體收入的 26.5%。

通用減速機廠商規模大,精密傳動玩家“小而美”。精密減速機領域的頭部企業與 海外通用減速機龍頭規模差距較大,這主要是由于通用減速機和精密減速機下游 應用場景廣泛度的差異所致。通用減速機龍頭 SEW 2019 年收入達 250 億元人民 幣以上,而諧波減速機龍頭企業哈默納科2021年收入則僅為38億元人民幣左右。

隨著下游中小型機器人的發展以及自動化領域中分散式驅動需求的釋放,將減速 器、電機、控制器等部件模塊化并集成的機電一體化驅動產品逐漸主導了減速機 企業新品類的發展趨勢。哈默納科率先提出“整體運動控制”概念,提供集成了 減速器、電機和傳感器的高附加值模塊化驅動產品,現已形成了諧波減速機和機 電一體化兩大業務板塊。這一趨勢也引起了國內綠的諧波等精密減速機企業的效 仿。相比單純的減速機業務,機電一體化業務占據了電機、變頻器等更多利潤環 節,可以更好地提升企業的整體體量以及盈利能力。

構建覆蓋面廣、管理水平高的全球化服務和生產網絡是各大減速機廠商的常用展戰略。哈默納科在全球共有 11 家子公司,通過在當地建立分公司及辦事處來保 證公司的服務質量。向客戶提供全方位的售前、中、后服務,可以有效地提高客 戶粘性。對經銷商進行培訓能改善經銷商的服務質量,提高客戶口碑和獲客能力。 經銷商的管理水平也會影響到公司的經營周期,繼而影響收入質量。納博特斯克 積極拓展產能,貼近下游需求,除日本本土外,納博特斯克還在中國常州建有工 廠,有助于技術服務的本土化落地及增強客戶粘性。據納博特斯克披露,預計 2022 年全球總體產能增至 106 萬臺。

納博特斯克是減速機行業中采用收購、并購戰略的典型案例。納博克公司成立于 1925 年,主要制售鐵路車輛用空氣制動裝置和液壓裝置;帝人航空工業早在 1985 年就開始進行 RV 減速機技術的研究開發。日本帝人航空和納博克于 2003 年合并 為納博特斯克。合并之初,雙方對之前掌握的液、氣體控制技術及切削加工、裝 配工藝技術進行了結合與升級迭代,帝人也憑借著納博克在液壓設備領域積累的 經驗和技術對其 RV 減速機產品進行了升級和完善。在成立之后,納博特斯克進 行了大規模的業務中止和重組,為其后產業發展和海外擴張奠定下基礎。在一段 時間的磨合之后,納博特斯克將利潤水平高、發展前景廣、技術壁壘高的 RV 減 速機、車輛設備及自動門業務定位為公司未來的核心發展方向,同時終止了 IT 和 摩托車配件等與核心技術競爭力關系較小,且盈利能力較差的諸多業務。2004 年 來,納博特斯克更是先后對 9 家公司進行了收并購,通過收購成熟的業務線,公 司實現了在鐵路車輛設備、商用車輛閘室、自動門及液壓設備等行業的快速發展。

3.4、綠的諧波:諧波減速器龍頭,產能瓶頸即將解除,多元發展未來 可期

綠的諧波是國內領先的諧波減速器制造商。綠的諧波主營產品為諧波減速器及精 密金屬部件和機電一體化產品,其中機電一體化產品的占比約 5%。經過多年持續 研發投入,綠的諧波實現了精密諧波減速器的規模化生產及銷售,打破了國際品 牌在機器人用諧波減速器領域的壟斷,并實現批量出口。

2021 年,綠的諧波營收 4.43 億元,歸母凈利潤 1.89 億元,2017-2021 年營收復合 增速 26.0%,歸母凈利潤復合增速 40.5%。2022 年前三季度營收 3.44 億元,同比 增長 7.8%,歸母凈利潤 1.28 億元,同比下降 9.8%。

產品技術力較強,切入海外高端客戶供應鏈。憑借著齒形、結構設計方面的革新, 以及軸承領域的關鍵技術,綠的諧波的減速器品質與國際龍頭哈默納科的水準已 相差無幾,僅在額定轉矩、外徑、厚度等方面略遜于哈默納科。綠的諧波自主研 發的“P 齒形”結構與國外主流齒形技術路線實現了差異化,大幅提升了諧波減 速器的輸出功率和承載扭矩。目前綠的諧波的減速器已覆蓋大多主流應用場景, 具備完整的產品線,并成功配套國際協作機器人龍頭企業優傲機器人,工業機器 人“四大家族”之一的ABB以及美國巨頭 GE也是綠的諧波精密零部件領域客戶。

產能瓶頸即將移除,機電一體化業務即將發力。綠的諧波年產 50 萬臺精密諧波減 速器募投項目持續推進,2021 年諧波減速機產能已達 30 萬臺,募投項目達產后 年產能可達 60 萬臺。根據綠的諧波 2022 年 10 月 29 日發布的定增預案公告,公 司擬定增募資 20.27 億元,募集資金擬用于建設新一代精密傳動裝置智能制造項 目,該項目達產后公司將新增新一代諧波減速器 100 萬臺、機電一體化執行器 20 萬套的年產能,該項目已獲得股東大會通過。上述擴產完成后,將有效擴大綠的 諧波精密傳動裝置的生產能力,豐富產品結構,有助于綠的諧波進一步提升市場 份額,使得綠的諧波有更多余力配合機電一體化產品以及子公司產品線的發展。

拓寬產品應用領域,擴大收入基本盤。相較哈默納科,綠的諧波的產品使用場景 相對單一,機器人帶來的收入占比達 80%左右。面對這一現狀,綠的諧波針對下 游的不同需求研發出多種帶有技術針對性的諧波減速器產品系列,意圖進一步拓 寬下游市場。目前綠的諧波的醫療設備用諧波減速機已切入國際醫療設備巨頭瓦 里安的供應鏈中,其基于 Y 系列減速機的四、五軸數控轉臺產品也正待投放市場。 子公司麻雀智能、均微動力等也分別涉足了工業自動化解決方案和電液伺服系統 等全新產品領域。

4、減速齒輪&微型傳動:新興市場增量帶動減速機行業繁榮

4.1、新能源乘用車傳動齒輪:高成長性的減速齒輪新興應用場景

單級減速齒輪是目前新能源車的常用傳動解決方案。電動汽車與傳統汽車在傳動 系統上的差異很大,燃油車通常需要五擋及以上的多擋位變速箱進行轉速和車速 匹配的傳動系統,但目前新能源電動汽車多采用單級減速齒輪作為傳動的核心部 件。這是因為電機本身具有與傳統內燃機不同的工作特性,電機在低轉速時能夠 輸出大扭矩,高速時能夠輸出恒功率,因此電機的特性基本與車輛需求吻合,不 需要變速箱去進行過多的轉速匹配。基于這個特點,單級減速齒輪逐漸成為了新 能源車最常見的傳動解決方案。此外,由于驅動電機相比傳統發動機更加小巧, 且新能源車底盤需搭載電池,空間相對有限,因此,集成了電機、減速器、控制 器等部件的一體化電驅系統已成為市場主流,動力系統的模塊化、小型化成為了 必然。目前電驅系統廠家大多推出了由驅動電機、減速器集成的“二合一”系統, 并且也研發出多款電機、減速器、控制器集成的“三合一”系統產品,正在逐步 推向市場。

兩擋減速器具有性能優勢。與燃油車一樣,新能源車也有不同的傳動方案選擇。 相比普通新能源車,裝配兩檔變速箱的新能源車具有更低的電耗、更長的續航里 程和更小的電池需求。此外,兩擋減速器還有三個亮點:①安全性提升,在緊急 避險時降檔加速更加迅捷;②動力性提升,在較低的轉速就可以達到更高的速度, 同時加速能力也會進一步提高;③舒適性提升,只需更小的轉速就可維持高速行 駛,行駛噪音更小。但由于其成本端的劣勢,兩擋減速器目前僅被裝配在部分高 端性能車型中。

新能源乘用車減速齒輪單車價值量提升主要有以下三個重要驅動因素: (1)電動汽車減速齒輪精度要求上升:純電車對齒輪的設計要求較傳統燃油車更 高,對轉速、承載、嚙合精度及噪聲等性能要求大幅提升,從而提高了行業的技 術門檻。故新能源車齒輪單價遠高于傳統汽車,齒輪精度要求提升至 4~5 級。 (2)主流由單電機向雙電機配置升級:新能源車電驅系統模塊化趨勢不可逆,減 速器數量與驅動電機數量基本綁定。一套“三合一”電驅系統中采用的傳統單級 齒輪減速器需要 4 個減速齒輪,那么雙電機車型減速齒輪需求量就是單電機車型 的兩倍,為 8 個。 (3)兩級減速器技術發展并普及:電動汽車變速器多擋化是未來的必然趨勢,目 前很多高端運動車型都已裝配了兩擋變速箱。現已量產的保時捷 Taycan 搭載了保 時捷自研的兩檔變速器,其采用的行星齒輪組+直齒輪組模式較為復雜,其對應的 單車價值量對于中低端新能源車參考價值不高,但可以肯定的是兩檔變速器的齒 輪需求將遠高于單檔減速器的齒輪需求量。

新能源車用減速齒輪外包趨勢明顯。燃油車時代傳動系統主要由以變速箱為代表 的機械結構構成,齒輪機加工曾是傳動系統的關鍵技術,整車廠和傳統系統廠商 通常選擇購入低精度齒胚后自主精加工的方式來掌握核心技術,構筑技術壁壘。 而新能源車驅動系統的核心技術更多體現在智能控制及系統集成等層面,這就導 致新興的電驅動系統廠商,如匯川技術、華為、日本電產等,和新能源車整車廠 更多地由電控領域玩家發展而來,軟件技術水平較強,而對齒輪機加工這類制造業技術缺乏相應積累,而齒輪機加工技術也與電驅核心技術差異過大,新能源廠 商重新發展齒輪機加工技術的成本過高。因此隨著新能源廠商更多將資源和能力 投注于電動化、智能化等關鍵領域,齒輪外包趨勢不可避免。

經過測算,2022-2025 年國內新能源乘用車用減速齒輪市場規模分別為 26.2/36.6/51.2/71.5 億元,2021-2025 年市場年復合增速為 40.1%。

(1)單價方面:根據雙環傳動 2021 年年度報告,2021 年新能源車齒輪產品實現 銷量 503.14 萬件,銷售收入 5.86 億元,可得每件齒輪單價約為 116.4 元。市場上 最常用的單檔兩級齒輪減速器每個需要 4 件齒輪,雙電機布局汽車對應齒輪數即 為 8 件。兩檔變速器目前尚未廣泛用于量產電動汽車中,其對應的齒輪件數至少 是同類單檔減速器的兩倍。可得普通電動汽車單車齒輪價值量約為 466 元;搭載 雙電機或兩檔減速器的車型單車齒輪價值量約為 931 元;既搭載雙電機又搭載兩 檔減速器的車型單車齒輪價值量約為 1862 元。另外,據立鼎產業研究網,混動車 型減速機齒輪既要滿足變速器要求,又要兼顧電機驅動需求,當前國內普遍采用 的是單級到三級變速器+電機結構,單車價值在千元以上,因此保守假設混動車型 減速齒輪價值量約為 1000 元/臺。

(2)增速方面:根據乘聯會發布的《2021 年 12 月份全國乘用車市場深度分析報 告》,2021 年全國新能源電動車銷量約為 298.9 萬臺(244.4 萬輛純電,54.5 萬輛 混動),混動占比約 18.23%。根據中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉 樂觀估計,到 2025 年我國新能源車年銷量可達約 1000 萬臺,CAGR 達 35.24%。 新能源乘用汽車配套驅動電機裝機量 341.5 萬臺,由于混動車型基本為單電機架 構,可推知共有約 42.6 萬輛雙電機車型,滲透率約 14.25%。考慮到雙電機的發展 趨勢,假設 2025 年雙電機占比可達 30%。由于兩檔減速器剛剛推出,占比較小, 假設 2025 年兩檔減速器占比可達 10%,其中 5%為兩檔減速器+雙電機。

4.2、微型傳動系統:以注塑齒輪為基的運動控制、調節、傳遞系統

微型傳動系統相較于傳統傳動系統具有“以塑代鋼”特色。兩者傳動原理相同, 但傳統傳動系統主要起到傳遞動力作用,以合金鋼為主要材料,齒輪生產工藝多 采用金屬機加工的方式。而微型傳動系統則主要起到控制調節、傳遞運動的作用, 主要使用工程塑料和金屬粉末等材料,以模具成型工藝為主要生產方式。此外, 微型傳動系統的設計開發、規模化生產裝配與成本控制、微型齒輪模具設計與精 密加工、科學精密檢測和試驗等能力都是微型傳動行業中的核心壁壘,與傳統減 速機行業差別較大。

汽車電子是微型傳動系統當前最為主要的應用場景。微型傳動系統的下游應用領 域覆蓋了汽車電子、機器人、VR/AR 頭顯、醫療個護等多個不同領域。其中汽車 電子領域是微型傳動系統目前的主要應用場景,微型傳動系統被應用在汽車的自 動門鎖、電子駐車制動系統(EPB)、電子助力轉向系統(EPS)、電動尾門、發動 機冷卻系統、渦輪增壓控制系統等方面。該領域是微型傳動系統的基本盤,在新 能源車景氣度大幅提升的帶動下具有較高的增速。

IPD 瞳距調節齒輪箱是微型傳動系統在 VR 頭顯領域中的具體應用。目前主流的 VR 頭顯產品長期使用后用戶容易有視覺疲勞、眩暈等問題。機械式可變焦顯示 技術利用圖像處理技術定位瞳孔中心坐標,同時使用算法推算注視點,并通過電 機和 IPD 瞳距調節齒輪模組推動頭顯內的分光鏡,進行變焦以實現鏡片和注視點 的實時變化,明顯減輕眩暈現象。機械式可變焦顯示技術與相機變焦技術同源, 成熟度高,同時成本較低,具備量產條件。Pico4 中已搭載瞳距調節齒輪箱,市場 反饋良好,預計未來 Apple、Meta 等主流品牌也將逐步搭載該解決方案。

微型傳動系統在 VR 領域的應用有望成為其市場規模增長的催化元素。VR 頭顯 是消費電子領域微型傳動系統下游應用的重要增量來源,隨著 IPD 瞳距調節齒輪 箱的普及,新一代 VR 頭顯性能大幅優化,下游需求迅速擴張,也將催動相應微 型傳動系統需求快速上升。預計 23 年蘋果 MR 眼鏡將上市,Pico 也已推出新一代 Pico4 產品。根據工信部等部委聯合印發的《虛擬現實與行業應用融合發展行動計 劃》,到 2026 年,我國虛擬現實終端需達到年銷 2500 萬臺的目標,該政策的推出 將極大地促進我國 VR 行業的發展。

AR/VR 頭顯中微型傳動系統市場空間敏感性分析: 由于全球 VR 設備市場仍處于起步期,未來增長速度不確定性較高,因此我們選 擇對 2023-2025 年全球市場中 VR 頭顯的累計出貨量和 IPD 瞳距調節齒輪箱的產 品滲透率進行敏感性分析,以確定不同情況下對應的微型傳動齒輪市場空間。 單價方面:IPD 對焦調節齒輪箱單價約 70 元一個,目前主流解決方案中,Pico4 頭顯配備一個對焦調節齒輪箱,蘋果頭顯預計配備兩個對焦調節齒輪箱,故假設 單機價值量平均為 100 元/臺。

趨勢方面:IDC 公布數據顯示 2021 年全球 AR/VR 頭顯出貨量約 1100 萬臺,同比 增長 92.1%,預計 2022 年將達到 1573 萬臺,同比增長 43.6%。Statistics 預計 2025 年全球 AR/VR 頭顯出貨量將達近 6000 萬臺。 中性預計,假設 2025 年瞳距調節齒輪箱滲透率約 60%,2023-2025 年全球 AR/VR 頭顯累計出貨量達 1.3 億臺的情況下,2023-2025 年 VR/AR 領域微型傳動系統累 計的市場空間將達到 78 億元人民幣左右。

4.3、雙環傳動:RV 與減速齒輪并舉的精密機加工龍頭

雙環傳動主營業務為機加工精密齒輪,是全球最大的齒輪散件專業制造企業之一。 雙環傳動的齒輪產品主要應用于乘、商用車、工程機械,以及摩托車和電動工具 等,該業務約占總收入的 80%左右,其他業務為主業相關的鋼貿業務以及 RV 機器人減速器業務。

雙環傳動在機加工齒輪行業深耕 30 余年,迄今已形成涵蓋傳統汽車、電動汽車、 高鐵軌道交通、及工業機器人等多個領域門類齊全的產品結構,技術儲備深厚, 是國內機加工齒輪領域的領軍企業。雙環傳動通過 AT 自動變速箱配套齒輪業務 積累了穩定的行星齒輪加工、供應能力,輔以其在高精度齒輪領域的豐富研發生 產經驗和核心工藝技術,雙環傳動自主研制開發出了工業機器人精密 RV 減速器 產品,并在國內率先實現量產。目前,雙環的 RV 減速機產品在運行精度、噪音、 壽命等性能方面與國際龍頭納博相比已基本沒有差異,具備國產化替代的能力。 雙環傳動的 RV 減速機產品在客戶處反饋較好,市場粘性較強,目前 RV 減速器 業務已成為依托齒輪主線,驅動企業未來持續成長的“第二極”。

新能源車行業繁榮帶動雙環傳動業績高速增長。雙環傳動 2021 年營收 53.91 億元, 歸母凈利潤 3.26 億元,2017-2021 年營收復合增速 19.55%,歸母凈利潤復合增速 7.69%。2022 年前三季度營收 48.25 億元,同比增長 18.7%,歸母凈利潤 4.09 億 元,同比增長 80.8%。

新能源車用減速齒輪方面,近幾年來雙環傳動提前布局了新能源車用減速齒輪和RV 減速機等行業,導致前期凈利潤水平下降明顯。21 年來新能源車行業的繁榮 則使得雙環傳動針對減速齒輪外包趨勢所作的戰略布局得到發揮,雙環傳動 2021 年歸母凈利潤同比增速達到了 537%。新能源車單車齒輪數少于傳統汽車,但精度 要求高導致單車齒輪價值量與傳統汽車持平。2022 年上半年,雙環傳動乘用車用 齒輪銷售額達 16.13 億元,總收入占比達 52%,公司公告 2022 年新能源車齒輪意 向訂單 16.4 億元,預計全年新能源車齒輪收入有望與傳統乘用車齒輪持平。 RV 減速機方面,雙環傳動的 RV 減速器產品有 SHPR-E、C、H 等三大系列、40 余個型號,新研制的大負載、高功重比的減速器系列已成功切入了埃夫特、新松、 廣州數控等國內主流機器人廠商的供應鏈中,未來還將繼續上量。雙環目前在國 內 RV 減速機市場份額達 14%,位居自主品牌首位。

4.4、兆威機電:國內微型傳動領域領軍企業

兆威機電是國內微型傳動領域的領軍企業,成立于 2001 年,在切入精密零部件領 域后,兆威陸續成為博世、華為、OPPO、VIVO 等知名企業的傳動零部件供應商。 2020 年 12 月,兆威機電于深交所主板上市。目前兆威機電主要從事微型傳動系 統、精密注塑件和精密模具的研發、生產和銷售。兆威機電目前的主要產品包括: ①直徑 3.4-38mm 的精密減速電機行星微型齒輪箱;②定制化微型驅動控制模塊; ③微型精密特殊金屬粉末或塑膠注塑零件等。產品下游覆蓋面廣,涵蓋了通信設 備、VR/AR 頭顯、汽車電子、智能家居、機器人、個人護理、智能手機、醫療器 械等領域,是國內少數擁有微型傳動系統的全套完整生產工藝,同時實現規模化 生產的企業之一。

2021 年兆威機電營收 11.40 億元,歸母凈利潤 1.48 億元,2017-2021 年營收復合 增速 20.0%,歸母凈利潤復合增速 31.6%。2022 年前三季度營收 7.81 億元,同比 下降 5.3%,歸母凈利潤 1.03 億元,同比下降 21.7%。

汽車電子及 VR 頭顯業務賦能,兆威機電業績將快速增長。近年來,受益于汽車 智能化的趨勢和新能源車滲透率的快速上升,汽車電子市場規模快速擴張。兆威 擁有由包括 EPB、ABS、HUD、門系統等產品構成的復雜汽車電子產業鏈,下游 擁有包括博世、蔚小理等高質量客戶,增長潛力較大。VR 頭顯領域,兆威機電 積極投身 AR/VR 領域產品研發并配套相關客戶開發。在國內新能源車高增和 VR 新政的雙重催化下,兆威機電的汽車和 VR 業務將快速上量。

開發平臺化產品,降低研發費用。微型傳動系統產品高度定制化開發的特點導致 行業內研發成本普遍較高,為了降低研發費用,全球微型傳動龍頭 IMS Gear 基于 成熟的量產版本,不斷迭代升級,衍生出多種適用于不同場景的平臺化產品。一 方面降低了新產品的開發成本,另一方面快速擴充了產品庫,滿足了客戶一站式 采購的需求。兆威機電產品定制化比重同樣較高,因為零部件制造領域多由客戶 主導,產品平臺化率低。未來兆威機電會通過效仿 IMS 進行平臺化、標準化產品 的開發來攤薄研發費用。


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