沈陽電機是一種將電能轉(zhuǎn)換為機械能的裝置岸售。大多數(shù)電機通過電流在導線繞組中與磁場的相互作用來產(chǎn)生扭矩尉辑，作用在電機軸上形成力赚朱。電機應用場景眾多因俐，在消費市場悼沿、工業(yè)瑰侥、車載等都有應用腥例。

下面我們首先通過復盤海外高端電機廠商的發(fā)展歷程，了解率先布局高壁壘/新興領域+掌握一體化技術(shù)子姜、掌握先發(fā)優(yōu)勢是維持電機企業(yè)高利潤的關鍵祟绊。當前電機行業(yè)競爭激烈，人形機器人蓄勢待發(fā)哥捕，驅(qū)動電機廠商抓住技術(shù)更新迭代的機遇牧抽，及時布局伺服電機、空心杯電機遥赚、無框電機等扬舒，真正實現(xiàn)國產(chǎn)替代沖出重圍，在下一階段競爭中搶占先機凫佛。

01電機行業(yè)概述

1.電機定義及組成

電機是一種利用電與磁相互作用從而實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換與傳遞的機械電磁裝置讲坎。廣義的電機包括電動機、發(fā)電機和特種電機御蒲。電動機從電系統(tǒng)吸收電能衣赶，向機械系統(tǒng)輸出機械能，各類型的電機廣泛應用于我國經(jīng)濟生產(chǎn)各部門以及家用電器中厚满，主要作為驅(qū)動各種機械設備的動力府瞄；發(fā)電機從機械系統(tǒng)吸收機械能，向電系統(tǒng)輸出電能斤卒，發(fā)電機和相關設備的技術(shù)進步蹂孽，使人們能夠利用熱能、水能囚誓、核能以及風能酸穗、太陽能、生物質(zhì)能等能源發(fā)電启孔，向國民經(jīng)濟各部門和廣大城鄉(xiāng)居民提供所需電能方蜡；特種電機主要是指使用環(huán)境、生產(chǎn)工藝键羡、技術(shù)標準等比較特殊而區(qū)別于普通電機的電機锚拳。

從結(jié)構(gòu)上來看，不同類型電機結(jié)構(gòu)雖然不同慰奉，但一般都是由三大部分組成销泽，即固定部分、轉(zhuǎn)動部分和輔助部分证森。固定部分主要由定子機座辰令、機架、定子鐵心节值、定子繞組徙硅、端蓋及底板等導磁榜聂、導電和支撐固定等結(jié)構(gòu)部件組合；電機的轉(zhuǎn)動部分包括轉(zhuǎn)軸闷游、轉(zhuǎn)子鐵心峻汉、轉(zhuǎn)子支架、轉(zhuǎn)子繞組脐往、集電環(huán)、換向器和風扇等部件扳埂；輔助部分包括軸承业簿、電刷和冷卻器等。

2.電機分類

電機有多種分類方式阳懂，按照應用領域分為動力電機和控制電機梅尤；按照電源類型分為直流電機和交流電機。

（1）按照應用領域分為動力電機和控制電機

動力電機輸出功率較大岩调，注重電機的驅(qū)動巷燥、運行及制動性能，主要應用于汽車沛狱、家電的闹、小型機床等領域∮群酰控制電機側(cè)重電機輸出量的幅頻特性翼养、相頻特性及輸出特性的精度、靈敏度波寓、穩(wěn)定性缘嗦、線性度等指標，精度高报逛、響應速度快烦草，主要在自動控制系統(tǒng)中承擔執(zhí)行、檢測和解算功能任疤。

1）動力電機

按照運動方式進一步分為旋轉(zhuǎn)電機和直線電機幽摔。直線電機可看作由旋轉(zhuǎn)電機展平而得，其定子叫初級策洒、轉(zhuǎn)子叫次級粉私，其優(yōu)勢在于可以直接將電能轉(zhuǎn)換為直線運動的機械能，而無需再借助中間轉(zhuǎn)換裝置近零。常見的直線電機可分為U型槽式诺核、平板式和管式。其主要應用于自動控制系統(tǒng)久信、短距離需要巨大直線運動能的裝置或作為長期連續(xù)運行的驅(qū)動電機窖杀，例如用于磁懸浮列車以及無鋼絲繩電梯的驅(qū)動漓摩。

2）控制電機

按照控制方式進一步分為步進電機、伺服電機入客、力矩電機管毙。

步進電機是一種把電脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移的電動機，每輸入一個脈沖信號桌硫，步進電機就按照設定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度夭咬。其結(jié)構(gòu)簡單但效率和精度較低，多用于辦公自動化铆隘、通信設備卓舵、印刷設備等領域。 

伺服電機相較于步進電機增加了編碼器與反饋機制膀钠，使得驅(qū)動器可以根據(jù)目標值與編碼器的反饋信號之間的差異來調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度秫废，從而可實現(xiàn)更精密的控制，主要適用于半導體俺媳、光伏情丛、鋰電、工業(yè)自動化驮桐、機器人等對于控制精度暂铭、速度響應、過載能力及穩(wěn)定性要求高的領域熏祝∮鹕担空心杯電機是一種特殊的伺服電機，采用無鐵芯轉(zhuǎn)子们眶，呈空心的杯狀結(jié)構(gòu)法厢，內(nèi)部環(huán)繞著繞組和磁鐵。

力矩電機是以扭矩為控制方向的電機嘶违，采用開環(huán)控制怎猜。當負載轉(zhuǎn)矩增大時能自動降低轉(zhuǎn)速，同時加大輸出轉(zhuǎn)矩旭贬，當負載轉(zhuǎn)矩為一定值時改變電機端電壓便可調(diào)速怔接。在電動機低速甚至堵轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)子無法轉(zhuǎn)動）時仍能持續(xù)運轉(zhuǎn)，不會造成電動機的損壞稀轨，并提供穩(wěn)定的力矩給負載扼脐，具有低轉(zhuǎn)速、大扭矩奋刽、過載能力強瓦侮、響應快、特性線性度好等優(yōu)點佣谐。力矩電機分為有框力矩電機和無框力矩電機肚吏。

（2）按照電源類型分為直流電機和交流電機

直流電機由直流電源驅(qū)動方妖，交流電機由交流電源驅(qū)動。直流電機調(diào)速性能好罚攀、啟動力矩大党觅，適用于在重負載下啟動或需要均勻調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的機械。交流電機效率高斋泄、噪音低杯瞻，常用于家用電器中。

1）直流電機

按照電刷的有無進一步分為有刷電機與無刷電機翁写。對于直流電機惠所，為使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動需要不斷改變電流方向。

有刷電機采用機械換向汰检，內(nèi)部的電樞和換向器一起旋轉(zhuǎn)，而外部的磁極和電刷都不動锄垛。通過換向器與電刷的交替接觸何杈，電機運行時電流的方向就會不斷改變，從而改變電機的運動方向默峦。其優(yōu)勢在于啟動快速剿液、制動及時、調(diào)速平穩(wěn)袱类，并且啟動電流大寨支、在低速時扭矩大，因而能帶很重的負荷趣匪，常用在電鉆等日常電動工具中惭舒。但由于換向器與電刷之間存在摩擦，因而電刷易損耗钞诡、壽命短郑现，并且效率較低。

無刷電機采用電氣換向荧降，以霍爾元件等電子換向器替代了機械電刷裝置接箫，其線圈不動而磁極旋轉(zhuǎn)。其原理是通過霍爾元件感知永磁體磁極的位置朵诫，從而適時切換線圈中電流的方向辛友，以產(chǎn)生正確方向的磁力來驅(qū)動電機。無刷電機的優(yōu)勢在于故障率低剪返、使用壽命長废累、運行時間和電壓比較穩(wěn)定。

2）交流電機

交流電機按照電源類型分為單相電機與三相電機随夸。單相電機采用單相交流電源供電九默，定子僅含一個繞組震放，需借助啟動線圈或運行電容器等以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。特點是結(jié)構(gòu)簡單驼修、維修方便殿遂，多應用于小型家用電器等生活場景。三相電機采用三相交流電源供電敌夜，定子繞組分為三組盔锦，通入互差120°的交流電就可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。三相電機效率高数凫、功率大奖冻、可靠性和精度高，多用于水泵森烦、機床等工業(yè)領域癞糙。

交流電機按照轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速是否相同，交流電機分為同步電機與異步電機维愈。同步電機的轉(zhuǎn)速恒定伦朵，而異步電機的轉(zhuǎn)速可以隨著負載的變化而調(diào)節(jié)。常見的電力拖動機械大多由異步電機驅(qū)動林狈，如空氣壓縮機暑赏、鼓風機、大型起重設備等菜碌。而同步電機主要適用于要求轉(zhuǎn)速恒定的大功率生產(chǎn)機械贼穆，如連續(xù)式軋鋼機、球磨機等兰粉，由于其造價昂貴故痊、維修困難而應用較少。