【中國傳動(dòng)網(wǎng) 市場分析】 近年來,全球范圍內(nèi)掀起了一股以機(jī)器人、人工智能為代表的高新技術(shù)改造浪潮,工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用不斷擴(kuò)大。作為自動(dòng)化的重要組成部分,國際伺服系統(tǒng)不斷發(fā)展,極大地提升了全球智能制造的技術(shù)水平,為實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化打下良好基礎(chǔ)。
國際伺服系統(tǒng)發(fā)展歷程
伺服系統(tǒng)的發(fā)展與伺服電機(jī)的發(fā)展緊密相聯(lián),經(jīng)歷了三個(gè)主要發(fā)展階段:20世紀(jì)60年代以前,以步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓伺服馬達(dá)或以功率步進(jìn)電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)為中心,伺服系統(tǒng)的位置控制為開環(huán)系統(tǒng)。
20世紀(jì)60-70年代,這一階段是直流伺服電動(dòng)機(jī)的誕生和全盛發(fā)展的時(shí)代,由于直流電動(dòng)機(jī)具有優(yōu)良的調(diào)速性能,很多高性能驅(qū)動(dòng)裝備采用了直流電動(dòng)機(jī),伺服系統(tǒng)的位路控制也由開環(huán)系統(tǒng)發(fā)展成為閉環(huán)系統(tǒng)。在自動(dòng)化的應(yīng)用領(lǐng)域,永磁式直流電動(dòng)機(jī)占統(tǒng)治地位,其控制電路簡單,無勵(lì)磁損耗,低速性能好。
20世紀(jì)80年代至今,隨著機(jī)電一體化時(shí)代的發(fā)展和伺服電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及其永磁材料、控制技術(shù)的突破性進(jìn)展,無刷直流伺服電動(dòng)機(jī)、交流伺服電動(dòng)機(jī)等新型電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)。
隨著伺服電機(jī)技術(shù)水平的進(jìn)展以及下游應(yīng)用市場的滲透,全球伺服電機(jī)年需求量呈現(xiàn)逐年快速增長勢頭。到2014年,全球伺服電機(jī)需求量已達(dá)2800萬臺(tái)左右。
2009-2014年全球伺服系統(tǒng)市場需求量(單位:萬臺(tái))
資料來源:《前瞻產(chǎn)業(yè)研究院伺服系統(tǒng)行業(yè)報(bào)告》
從全球市場來看,德國、日本、意大利、美國是伺服系統(tǒng)應(yīng)用份額最大的幾個(gè)國家,伺服電機(jī)市場形成了歐洲、北美、亞洲三足鼎立的態(tài)勢。2014年北美伺服電機(jī)需求占全球需求總量的30%;歐洲市場占比為29%,亞洲地區(qū)是全球伺服電機(jī)需求增速最快的市場,2014年全球比重接近29%,與歐洲市場份額持平。
2014年國際伺服系統(tǒng)市場份額分布對比(單位:%)
資料來源:《前瞻產(chǎn)業(yè)研究院伺服系統(tǒng)行業(yè)報(bào)告》
國際伺服系統(tǒng)發(fā)展趨勢
未來,隨著伺服系統(tǒng)行業(yè)的不斷發(fā)展和自動(dòng)化應(yīng)用的不斷擴(kuò)大,國際伺服系統(tǒng)市場規(guī)模將不斷壯大。未來5年,全球伺服市場有望以5%以上的年復(fù)合增長率發(fā)展,并受到中國、印度等新興市場需求引擎的刺激,到2021年伺服系統(tǒng)市場需求量將達(dá)到4300萬臺(tái),同時(shí),伺服驅(qū)動(dòng)也將向大功率方向發(fā)展。
2016-2021年全球伺服系統(tǒng)市場需求量預(yù)測(單位:萬臺(tái))
資料來源:《前瞻產(chǎn)業(yè)研究院伺服系統(tǒng)行業(yè)報(bào)告》
與此同時(shí),國際伺服系統(tǒng)也將呈現(xiàn)以下兩個(gè)趨勢。一是政策、標(biāo)準(zhǔn)不斷完善。國際范圍內(nèi),政府和國際標(biāo)準(zhǔn)的不斷發(fā)展給伺服產(chǎn)業(yè)帶來深遠(yuǎn)影響,比如美國的能源法案EPactII對電機(jī)系統(tǒng)能效的規(guī)定,美國的UL、NEC(NFPA)標(biāo)準(zhǔn)對安全的規(guī)定,歐盟的RoHS、WEEE和CE標(biāo)準(zhǔn)對環(huán)保和安全的規(guī)定等。
二是交流伺服系統(tǒng)應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。交流伺服系統(tǒng)的市場范圍不斷擴(kuò)大,越來越多取代機(jī)械傳動(dòng)、液壓和氣動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng);交流伺服不斷取代直流伺服的市場份額,導(dǎo)致直流伺服在整個(gè)伺服市場的占有率從目前的不到15%每年大約下降0.5%;同時(shí)交流伺服成本和尺寸不斷縮小,也在蠶食高端步進(jìn)電機(jī)的市場,但是步進(jìn)電機(jī)本身也在不斷提高自己的競爭能力,不斷延伸市場空間,因此在收到?jīng)_擊的同時(shí)市場也在擴(kuò)大,只是速度可能不如交流伺服這么快而已。