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一、产业规模：全球稳步增长，我国略高于全球增速

       近年来，全年步进电机市场保持了稳步增长。细分来看，据日本 EMJ、日本矢野经济研究所统计， 2013-2015 年全球 HB 步进电机出货量达到 7780 万台、 7900 万台（yoy 1.54%）、 8000 万台（yoy 1.27%）。2013-2015 年全球 PM 步进电机出货量为 12.88 亿台、 13.52 亿台（yoy 5.04%）、14.21 亿台（yoy 5.11%）。

来源：EMJ，矢野经济研究所

       对于我国而言，由于正处在产业转型升级过程中，步进电机作为机电一体化关键部件，而扮演着重要角色。根据深圳前瞻产业研究院预测， 2017-2022 年，我国步进电机制造业市场规模将保持 7%-13%左右年增长速度。其中，工业自动化领域，年均增速在20%以上；办公自动化领域，保持在 0-10%之间；印刷设备制造领域，保持在 6%-10%之间；家用电器领域增速放缓。

来源：深圳前瞻产业研究院

二、产业趋势：新兴产业崛起，拓宽步进电机市场空间

       （1）平安城市、反恐推动安防需求

       目前，国际反恐形势严峻，我国政府提出建设“国家应急体系”、 “平安城市”、 “平安建设”等，拉动安防产业发展。步进电机为监控摄像头提供自由度，可以扩大摄像头的转动或者移动范围，提高监控的面积。一般筒型（枪型）、半球型摄像机带有 0-1 个自由度，球型摄像机带有 2-3 个自由度。以海康威视深眸系列 400 万球型摄像机水为例，该摄像机具有两个自由度，即水平转动 360°，垂直转动-20°-90°。每个自由度需要 1 台步进电机支持。

       根据 IHS 对 2017 年的预测，今年出货量中网络摄像机占 9800 万台，高清摄像机2900 万台， 整体增速约 20%左右。 我们假设 2018-2020 年出货量复合增速约 25%，至2020 年监控摄像机出货量将达到 2.5 亿台。而随着监控需求的上升，更高自由度的监控摄像机将受到青睐。目前平均每台监控摄像机具有约 0.8 个自由度。假设每年平均自由度数上升 0.1 至 2020 年平均每台监控摄像机自由度为 1.1。 以此估算需要的步进电机数量，预计到 2020 年需要约 2.75 亿台步进电机。

来源：IHS

       （2）汽车用步进电机市场空间广阔

       微电机是汽车的关键零部件之一。汽车常用的有直流电机、 PM 步进电机等。电机在汽车电动控制的应用主要包括：

       （1）基本传动控制：发动机温度管理的控制风扇电机、发动机管理电机、变速箱及悬挂系统、变速箱及传动系统执行器、阀门执行器等。

       （2）配臵在中高端汽车，提高舒适度、驾驶可操作性：电动助力转向电机、电子驻车制动电机、车头灯转向执行器、栅格执行器、电动车窗驱动器等。
一般情况下，经济型轿车大约配臵 20 台以上电机，中端轿车 30-40 台，高端轿车50 台以上，豪华轿车 70 台以上。随着汽车的安全、节能、舒适等方面不断优化，汽车电机需求会进一步扩大。

来源：海通证券研究所

       2016 年，全球汽车产量约 9000 万辆，其中中国产量 2811 万辆。目前，假设未来全球汽车产量保持现有水平；随着舒适度，可操作性提升， 对电机的需求量逐步提升（见下表测算）。

       由于 PM 步进电机具有抗电磁干扰、轻薄短小、低能耗、高性能、可靠性高等特点，逐渐有替代传统直流有刷电机的趋势。对于汽车用步进电机需求量的预测如下。 假设 PM步进电机在汽车电机中的运用比例 20%， 对应年需求约 5 亿只。

来源：海通证券研究所

来源：海通证券研究所

       （3） 3D 打印维持快速增长

       3D 打印作为专业打印设备典型代表有着广泛应用场景，近年保持较快的增长势头。2016 年， 全球消费级/桌面级 3D 打印机出货量 57.82 万台，同比增 108%；工业级 3D打印机出货量 2.58 万台，同比增 44%。 Wohlers 预测：基于 3D 打印技术的发展现状，2020 年市场规模将达到 211.98 亿美元。

来源：Wohlers

       步进电机广泛用于打印机、传真机、喷绘机、喷涂设备等。 3D 打印设备中亦使用HB 步进电机来实现控制。根据目前的设备结构，一台桌面级 3D 打印机至少需要 4 台HB 步进电机，而对于工业级 3D 打印机对 HB 步进电机数量和精度要求会更高。根据 Gartner 预测到 2020 年，全球 3D 打印机出货量将达到 670 万台。桌面级 3D打印机将占据出货量的 97.5%。我们假设桌面级 3D 打印机平均使用 4-5 只步进电机、工业级 3D 打印机平均使用 5-6 只步进电机。 预计到 2020 年， 3D 打印机领域需求步进电机数量约为 3000 万台。

来源：Gartmer

       （4）通信技术升级换代，推动电机需求

       天线是移动通信基站最重要组成部分，天线需要调节下倾角度来优化信号质量。天线分为机械天线（人工调节）与电调天线（电子调节）。步进电机是基站上的电调天线重要组成部分，为天线的下倾角度调节提供动力支持。 3G 时代之前，多用机械天线。 从4G 开始，基本上已使用电调天线。

       “十二五”开始，国家大力发展 4G 移动通信。 2016 年，新增移动基站 92.6 万个，总数达 559 万个，其中 4G 基站新增 86.1 万个，总数已达到 263 万个。
一般而言，对于普通基站配臵三面天线，需要配臵至少 3 个步进电机。对于 4G 基站则需要配臵 4-6 面天线，需要 4-6 个步进电机。而随着 5G 技术的发展， 运用 MassiveMIMO， 将需要更多步进电机调节天线角度，步进电机需求数量将进一步提高。我们预计， 全球范围内 5G 基站建设进行高峰期， 2019-2023 年，新增 5G 基站达100、 200、 250、 200、 180 万个。 我们保守预计，每个基站配 16 个天线， 对应 1600、3200、 4000、 3200、 2880 万个步进电机需求，合计 1.5 亿只。

来源：中国产业信息网

       （5）医疗领域运用逐步扩张

       随着社会老龄化程度的提高，以及人们保健意识的不断增强，全球医疗器械市场需求持续快速增长。 Evaluate Med Tech 预测， 2022 年全球医疗器械市场将达到 5298 亿美元， 2015-2022 年间的复合年均增长率约为 5.2%。美国、欧洲、日本共同占据全球医疗器械市场的主要市场地位，其中美国是世界上头等医疗器械生产国和消费国。

来源：EvaluateMedTech

       步进电机在医疗仪器设备的运用广泛并呈现扩大趋势，如棱镜分光单色器、自动生化分析仪、自动稀释器、胰岛素泵、呼吸设备、血液检测设备、眼科检测设备、注射泵、人工透析设备等。未来，替代人工完成治疗任务、动作准备和静音度高使用电机的医疗设备会不断增加应用于临床。 精度更高、多定位的、易于控制的步进电机将在医疗设备中获得更多应用。

（6）工业自动化重要部件

       根据 Oxford Economics 研究表明，截止 2016 年中国的劳动力成本已经趋近于美国，比美国略低 4%。但是中国劳动力生产率仅为美国的 1/7。中国的劳动生产率与印度相当，但劳动力成本是印度的 3 倍。而中国的劳动力成本也远超东南亚国家。从 2012 年开始，劳动密集型企业陆续开始向东南亚国家转移。

       中国人口红利逐步消失， 提高工业生产效率成为当务之急。根据 Markets and Markets 研究报告，全球工厂自动化市场 2015 年达 1088 亿美元，预计 2022 年将达到1533 亿美元， CAGR 约为 4.88%。其中亚太地区将是起首市场， 约占 36%市场份额，而中国将是工厂自动化头等增量市场。

       中国在 2015 年提出了中国版工业 4.0 计划《中国制造 2025》， 不仅提出培育发展新兴产业的路径，更重要的是对传统产业进行改造升级。 中国制造业发展水平参差不齐，相当一部分企业还处在“工业 2.0”的阶段，计划中提出制造业全员劳动生产率增速， “十三五”期间为 7.5%， “十四五”期间为 6.5%；关键工序数控化率 2020 年达到 50%， 2025年达到 64%。

       步进电机因其响应速度快、可靠性高、脉冲开环控制构造简单等特点， 在工厂自动化领域应用广泛， 主要有工厂自动化生产设备(工业机器人)、柔性化输送设备(移动机器人 AGV)，智能监控系统、数字化管理系统等。工业自动化产业的快速发展，必将带动步进电机需求的持续扩张。

三、市场空间预估

       我们对步进电机未来市场空间做如下假设和预测：

       （1）需求稳定领域：步进电机出货量占全市场约 60%-70%，假设 2017-2020 年增长率与近年持平。 HB 步进电机增长率约 1.2%， PM 步进电机增长率 5%。

       （2）需求旺盛领域：步进电机出货量占全市场约 15%-25%， 假设 2017-2020 年增长率约 20%左右。

       （3）新兴市场领域：步进电机出货量占全市场约 5%-10%， 假设 2017-2020 年增长率约 20%以上。

来源：EMJ

       基于以上假设，我们预计，到 2020 年：

       （1） HB 步进电机出货量约 1.24 亿台， 2017-2020 年复合增长率 10%。其中，需求旺盛与新兴市场领域出货量将占到总出货量比例提升至约 50%， 2017-2020 年复合增长率约 22%。

       （2） PM 步进电机出货量约 24 亿台， 2017-2020 年复合增长率 11%。其中，需求旺盛与新兴市场领域出货量将占到总出货量比例提升至 47%， 2017-2020 年复合增长率约 22%。

四、市场竞争格局

       步进电机产业主要企业大部分来自日本。相关日本企业具数十年，甚至近百年的发展积淀，在相关领域具有深厚的技术积淀、庞大客户群。

来源：EMJ

       根据 EMJ 统计， 2015 年日本厂商 HB 步进电机出货量约 6500 万台。占全球出货量约 80%。日本信浓、日本美蓓亚等 HB 步进电机年出货量高达 2000 万台以上。

来源：EMJ

       日本厂商占据全球 PM 步进电机市场 65%的份额。日本电产三协、日本美蓓亚 PM步进电机年出货量在 2 万台以上，占主导地位。鸣志电器是全球一线步进电机厂商中，仅有的非日系公司。 2016 年 HB 步进电机产量 1004 万台，全球份额第四。

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