雙鴨山電機是一種將電能轉換為機械能的裝置鬼壹。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)生扭矩练歇，作用在電機軸上形成力彭雾。電機應用場景眾多贼么，在消費市場袖瞻、工業(yè)近殖、車載等都有應用描琉。

下面我們首先通過復盤海外高端電機廠商的發(fā)展歷程拦吓，了解率先布局高壁壘/新興領域+掌握一體化技術寸芦、掌握先發(fā)優(yōu)勢是維持電機企業(yè)高利潤的關鍵。當前電機行業(yè)競爭激烈子敷，人形機器人蓄勢待發(fā)婆仪，驅動電機廠商抓住技術更新迭代的機遇，及時布局伺服電機任团、空心杯電機筑落、無框電機等，真正實現(xiàn)國產(chǎn)替代沖出重圍穷抹，在下一階段競爭中搶占先機摸悲。

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)能量轉換與傳遞的機械電磁裝置。廣義的電機包括電動機获印、發(fā)電機和特種電機述雾。電動機從電系統(tǒng)吸收電能，向機械系統(tǒng)輸出機械能兼丰，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玻孟，主要作為驅動各種機械設備的動力；發(fā)電機從機械系統(tǒng)吸收機械能，向電系統(tǒng)輸出電能黍翎，發(fā)電機和相關設備的技術進步面徽，使人們能夠利用熱能、水能匣掸、核能以及風能趟紊、太陽能、生物質能等能源發(fā)電碰酝，向國民經(jīng)濟各部門和廣大城鄉(xiāng)居民提供所需電能霎匈；特種電機主要是指使用環(huán)境、生產(chǎn)工藝砰粹、技術標準等比較特殊而區(qū)別于普通電機的電機唧躲。

從結構上來看，不同類型電機結構雖然不同敢俭，但一般都是由三大部分組成乱孩，即固定部分、轉動部分和輔助部分纽宇。固定部分主要由定子機座菲组、機架、定子鐵心魁嚼、定子繞組庭匆、端蓋及底板等導磁、導電和支撐固定等結構部件組合舌肝；電機的轉動部分包括轉軸渗骆、轉子鐵心、轉子支架页更、轉子繞組硝逐、集電環(huán)、換向器和風扇等部件锹嫌；輔助部分包括軸承足蹋、電刷和冷卻器等。

2.電機分類

電機有多種分類方式惯悠，按照應用領域分為動力電機和控制電機邻邮；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克婶，注重電機的驅動筒严、運行及制動性能，主要應用于汽車情萤、家電萝风、小型機床等領域嘀掸∽涎遥控制電機側重電機輸出量的幅頻特性规惰、相頻特性及輸出特性的精度、靈敏度泉蝌、穩(wěn)定性歇万、線性度等指標，精度高勋陪、響應速度快贪磺，主要在自動控制系統(tǒng)中承擔執(zhí)行、檢測和解算功能嘶逝。

1）動力電機

按照運動方式進一步分為旋轉電機和直線電機易颊。直線電機可看作由旋轉電機展平而得，其定子叫初級拄抄、轉子叫次級除搞，其優(yōu)勢在于可以直接將電能轉換為直線運動的機械能，而無需再借助中間轉換裝置徽探。常見的直線電機可分為U型槽式治东、平板式和管式。其主要應用于自動控制系統(tǒng)封豆、短距離需要巨大直線運動能的裝置或作為長期連續(xù)運行的驅動電機缔禾，例如用于磁懸浮列車以及無鋼絲繩電梯的驅動。

2）控制電機

按照控制方式進一步分為步進電機恢憋、伺服電機像样、力矩電機。

步進電機是一種把電脈沖信號轉換成角位移的電動機鄙荚，每輸入一個脈沖信號莫辨，步進電機就按照設定的方向轉動一個固定的角度。其結構簡單但效率和精度較低耕捞，多用于辦公自動化衔掸、通信設備、印刷設備等領域俺抽。 

伺服電機相較于步進電機增加了編碼器與反饋機制敞映，使得驅動器可以根據(jù)目標值與編碼器的反饋信號之間的差異來調(diào)整轉子轉動的角度，從而可實現(xiàn)更精密的控制磷斧，主要適用于半導體振愿、光伏、鋰電弛饭、工業(yè)自動化冕末、機器人等對于控制精度、速度響應、過載能力及穩(wěn)定性要求高的領域档桃∏购ⅲ空心杯電機是一種特殊的伺服電機，采用無鐵芯轉子藻肄，呈空心的杯狀結構硝迁，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朝棉，采用開環(huán)控制锁龙。當負載轉矩增大時能自動降低轉速，同時加大輸出轉矩沧牧，當負載轉矩為一定值時改變電機端電壓便可調(diào)速腺拗。在電動機低速甚至堵轉（轉子無法轉動）時仍能持續(xù)運轉，不會造成電動機的損壞费赋，并提供穩(wěn)定的力矩給負載困碰，具有低轉速、大扭矩既帜、過載能力強浦匾、響應快、特性線性度好等優(yōu)點制私。力矩電機分為有框力矩電機和無框力矩電機涝填。

（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動，交流電機由交流電源驅動揖膜。直流電機調(diào)速性能好誓沸、啟動力矩大，適用于在重負載下啟動或需要均勻調(diào)節(jié)轉速的機械壹粟。交流電機效率高拜隧、噪音低，常用于家用電器中趁仙。

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洪添。對于直流電機，為使轉子轉動需要不斷改變電流方向雀费。

有刷電機采用機械換向干奢，內(nèi)部的電樞和換向器一起旋轉，而外部的磁極和電刷都不動盏袄。通過換向器與電刷的交替接觸忿峻，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辕羽。其優(yōu)勢在于啟動快速逛尚、制動及時垄惧、調(diào)速平穩(wěn)，并且啟動電流大街赊、在低速時扭矩大搜计，因而能帶很重的負荷，常用在電鉆等日常電動工具中些脐。但由于換向器與電刷之間存在摩擦沟脓，因而電刷易損耗、壽命短盘肺，并且效率較低。

無刷電機采用電氣換向康蚯，以霍爾元件等電子換向器替代了機械電刷裝置灾纱，其線圈不動而磁極旋轉。其原理是通過霍爾元件感知永磁體磁極的位置侦纳，從而適時切換線圈中電流的方向时损，以產(chǎn)生正確方向的磁力來驅動電機。無刷電機的優(yōu)勢在于故障率低勤焕、使用壽命長脾膨、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疮丛。單相電機采用單相交流電源供電幔嫂，定子僅含一個繞組，需借助啟動線圈或運行電容器等以產(chǎn)生旋轉磁場誊薄。特點是結構簡單履恩、維修方便，多應用于小型家用電器等生活場景呢蔫。三相電機采用三相交流電源供電切心，定子繞組分為三組，通入互差120°的交流電就可產(chǎn)生旋轉磁場片吊。三相電機效率高绽昏、功率大、可靠性和精度高俏脊，多用于水泵全谤、機床等工業(yè)領域。

交流電機按照轉子轉速與定子旋轉磁場的轉速是否相同联予，交流電機分為同步電機與異步電機啼县。同步電機的轉速恒定，而異步電機的轉速可以隨著負載的變化而調(diào)節(jié)偏团。常見的電力拖動機械大多由異步電機驅動献凫，如空氣壓縮機猎递、鼓風機、大型起重設備等攘宗。而同步電機主要適用于要求轉速恒定的大功率生產(chǎn)機械乡试，如連續(xù)式軋鋼機、球磨機等猾蔫，由于其造價昂貴吻蟹、維修困難而應用較少。