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1、泓域咨询 /南京无刷直流电机项目投资分析报告报告说明工商业设备主要包括各种专用设备，比如通讯基站天线使用的转向控制器、各种工业用泵、工业风机、电动工具等。电机是通信基站不可或缺的重要组成部分，主要应用于移动通信基站天线电调、云台控制、通风冷却系统、卫星通信平台、海洋通信平台、军用通信平台、水下通信系统等诸多领域中，大多数基站用电机都采用了无刷电机和步进电机两种方案，进入4G时代后无刷电机全面取代步进电机。一般而言，普通的基站需要配备3面天线，4G基站则需要配置22面天线，5G应用对基站天线的需求数量或有进一步增长，相对应的电机数量也将随之增长。根据谨慎财务估算，项目总投资16960.96万元，
2、其中：建设投资13895.72万元，占项目总投资的81.93%；建设期利息293.75万元，占项目总投资的1.73%；流动资金2771.49万元，占项目总投资的16.34%。项目正常运营每年营业收入28100.00万元，综合总成本费用22140.82万元，净利润4356.68万元，财务内部收益率18.58%，财务净现值5326.18万元，全部投资回收期6.16年。本期项目具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。该项目工艺技术方案先进合理，原材料国内市场供应充足，生产规模适宜，产品质量可靠，产品价格具有较强的竞争能力。该项目经济效益、社会效益显著，抗风险能力强，盈利能力强。综上
3、所述，本项目是可行的。本期项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息，并依托行业分析模型而进行的模板化设计，其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。目录第一章 项目基本情况8一、 项目名称及项目单位8二、 项目建设地点8三、 可行性研究范围8四、 编制依据和技术原则8五、 建设背景、规模9六、 项目建设进度10七、 原辅材料及设备11八、 环境影响11九、 建设投资估算11十、 项目主要技术经济指标12主要经济指标一览表12十一、 主要结论及建议14第二章 行业、市场分析15一、 行业格局及发展趋势15二、 电机行业发展情况22三、 行业技术水平27第三
4、章 项目建设背景、必要性31一、 进入本行业的主要壁垒31二、 行业发展的机遇与挑战32三、 电机行业及类别介绍35四、 项目实施的必要性36第四章 产品方案分析37一、 建设规模及主要建设内容37二、 产品规划方案及生产纲领37产品规划方案一览表37第五章 建筑工程可行性分析39一、 项目工程设计总体要求39二、 建设方案40三、 建筑工程建设指标41建筑工程投资一览表41第六章 选址可行性分析43一、 项目选址原则43二、 建设区基本情况43三、 创新驱动发展48四、 社会经济发展目标50五、 产业发展方向51六、 项目选址综合评价52第七章 运营模式分析53一、 公司经营宗旨53二、 公
5、司的目标、主要职责53三、 各部门职责及权限54四、 财务会计制度57第八章 法人治理结构64一、 股东权利及义务64二、 董事66三、 高级管理人员70四、 监事72第九章 工艺技术设计及设备选型方案74一、 企业技术研发分析74二、 项目技术工艺分析76三、 质量管理77四、 项目技术流程78五、 设备选型方案79主要设备购置一览表80第十章 劳动安全分析81一、 编制依据81二、 防范措施82三、 预期效果评价88第十一章 项目实施进度计划89一、 项目进度安排89项目实施进度计划一览表89二、 项目实施保障措施90第十二章 节能分析91一、 项目节能概述91二、 能源消费种类和数量分析
6、92能耗分析一览表92三、 项目节能措施93四、 节能综合评价94第十三章 项目投资计划95一、 投资估算的编制说明95二、 建设投资估算95建设投资估算表97三、 建设期利息97建设期利息估算表97四、 流动资金98流动资金估算表99五、 项目总投资100总投资及构成一览表100六、 资金筹措与投资计划101项目投资计划与资金筹措一览表101第十四章 经济效益103一、 基本假设及基础参数选取103二、 经济评价财务测算103营业收入、税金及附加和增值税估算表103综合总成本费用估算表105利润及利润分配表107三、 项目盈利能力分析107项目投资现金流量表109四、 财务生存能力分析110
7、五、 偿债能力分析110借款还本付息计划表112六、 经济评价结论112第十五章 招投标方案113一、 项目招标依据113二、 项目招标范围113三、 招标要求113四、 招标组织方式114五、 招标信息发布117第十六章 项目综合评价118第十七章 附表附件120建设投资估算表120建设期利息估算表120固定资产投资估算表121流动资金估算表122总投资及构成一览表123项目投资计划与资金筹措一览表124营业收入、税金及附加和增值税估算表125综合总成本费用估算表125固定资产折旧费估算表126无形资产和其他资产摊销估算表127利润及利润分配表127项目投资现金流量表128第一章 项目基本情
8、况一、 项目名称及项目单位项目名称：南京无刷直流电机项目项目单位：xxx有限公司二、 项目建设地点本期项目选址位于xx（待定），占地面积约53.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，非常适宜本期项目建设。三、 可行性研究范围报告是以该项目建设单位提供的基础资料和国家有关法令、政策、规程等以及该项目相关内外部条件、城市总体规划为基础,针对项目的特点、任务与要求，对该项目建设工程的建设背景及必要性、建设内容及规模、市场需求、建设内外部条件、项目工程方案及环境保护、项目实施进度计划、投资估算及资金筹措、经济效益及社会效益、项目风险等方面进行全面分析
9、、测算和论证，以确定该项目建设的可行性、效益的合理性。四、 编制依据和技术原则（一）编制依据1、中国制造2025；2、“十三五”国家战略性新兴产业发展规划；3、工业绿色发展规划(2016-2020年)；4、促进中小企业发展规划（20162020年）；5、中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要；6、关于实现产业经济高质量发展的相关政策；7、项目建设单位提供的相关技术参数；8、相关产业调研、市场分析等公开信息。（二）技术原则1、立足于本地区产业发展的客观条件，以集约化、产业化、科技化为手段，组织生产建设，提高企业经济效益和社会效益，实现可持续发展的大目标。2、因地制宜、统筹安排、节省
10、投资、加快进度。五、 建设背景、规模（一）项目背景电机作为一种实现电能与动能相互转换的装置，它的主要作用是产生驱动转矩，是各类用电器或机械的动力源。随着全球产业结构的不断转型及升级，现代工商业设备正趋向于更高效、更智能化的发展方向，因此对电机的要求已不再仅仅局限于可提供动能这一基本功能，电机的效率、大小、可调性、智能化程度等都成为衡量电机好坏的重要标准。现代工商业设备除了提高了对电机质量的要求以外，在单个设备上所需求的电机数量也显著增加，以汽车为例，在蒸汽机时代的汽车几乎不需要电机，而现代燃油车则根据智能化程度的不同需要使用数十台至上百台不等的电机，新能源汽车由于智能化程度更高，所需要的电机数
11、量也进一步增加。随着现代工业的快速发展，市场对电机的整体需求量正不断提升。2017年全球电机市场的规模为970亿美元，2018年为975亿美元，预计未来几年，电机市场将会以4.5%左右的年复合增长率持续增长，到2022年将达到1,162.71亿美元。（二）建设规模及产品方案该项目总占地面积35333.00（折合约53.00亩），预计场区规划总建筑面积51584.72。其中：生产工程34796.91，仓储工程5732.78，行政办公及生活服务设施4751.06，公共工程6303.97。项目建成后，形成年产xx千套无刷直流电机的生产能力。六、 项目建设进度结合该项目建设的实际工作情况，xxx有限公
12、司将项目工程的建设周期确定为24个月，其工作内容包括：项目前期准备、工程勘察与设计、土建工程施工、设备采购、设备安装调试、试车投产等。七、 原辅材料及设备（一）项目主要原辅材料该项目主要原辅材料包括电机铁芯、漆包线、支架、整流子、轴芯、水性绝缘、浸渍漆、包装材料、机油。（二）主要设备主要设备包括：小型液压机、绕线机、小型冲压床、测试台、耐压仪、小车床、钻攻机、稳压电源仪、调压器、硬度机。八、 环境影响本项目将严格按照“三同时”即三废治理与生产装置同时设计、同时施工、同时建成使用的原则，贯彻执行国家和地方有关环境保护的法规和标准。积极采用先进而成熟的工艺设备，最大限度利用资源，尽可能将三废消除在
13、工艺内部，项目单位及时对生产过程中的噪音、废水、固体废弃物等都要经过处理，避免造成环境污染，确保该项目的建设与实施过程完全符合国家环境保护规范标准。九、 建设投资估算（一）项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算，项目总投资16960.96万元，其中：建设投资13895.72万元，占项目总投资的81.93%；建设期利息293.75万元，占项目总投资的1.73%；流动资金2771.49万元，占项目总投资的16.34%。（二）建设投资构成本期项目建设投资13895.72万元，包括工程费用、工程建设其他费用和预备费，其中：工程费用11521.02万元，工程
14、建设其他费用2128.21万元，预备费246.49万元。十、 项目主要技术经济指标（一）财务效益分析根据谨慎财务测算，项目达产后每年营业收入28100.00万元，综合总成本费用22140.82万元，纳税总额2854.77万元，净利润4356.68万元，财务内部收益率18.58%，财务净现值5326.18万元，全部投资回收期6.16年。（二）主要数据及技术指标表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积35333.00约53.00亩1.1总建筑面积51584.721.2基底面积20846.471.3投资强度万元/亩239.822总投资万元16960.962.1建设投资万元13895.722
15、.1.1工程费用万元11521.022.1.2其他费用万元2128.212.1.3预备费万元246.492.2建设期利息万元293.752.3流动资金万元2771.493资金筹措万元16960.963.1自筹资金万元10966.133.2银行贷款万元5994.834营业收入万元28100.00正常运营年份5总成本费用万元22140.826利润总额万元5808.907净利润万元4356.688所得税万元1452.229增值税万元1252.2710税金及附加万元150.2811纳税总额万元2854.7712工业增加值万元9552.5013盈亏平衡点万元11215.90产值14回收期年6.1615内
16、部收益率18.58%所得税后16财务净现值万元5326.18所得税后十一、 主要结论及建议通过分析，该项目经济效益和社会效益良好。从发展来看公司将面向市场调整产品结构，改变工艺条件以高附加值的产品代替目前产品的产业结构。第二章 行业、市场分析一、 行业格局及发展趋势1、行业主要应用领域发展趋势近年来，在各种硬件微型化的大环境下，我国微特电机行业发展迅速。截至2018年，在微特电机下游应用行业中，占比最大的是信息处理领域（含移动通信设备），约占30.5%；其次是家用电器领域，占26.6%；第三是武器、航空、农业、医疗、轻纺等领域，占20.7%；第四是汽车电器设备，占10.2%；视像处理领域和工业
17、控制及其他领域各占6.8%与5.2%的市场份额。根据美国GrandviewResearch调查机构报告，预计2020至2027年，受益于机动车辆和家用电器领域中电机的广泛应用，输出功率为0-750瓦的细分电机市场将快速增长。由于无刷直流电机相较其他电机成本高，所以其最初在医疗设备、航空航天等价格敏感度低的高附加值行业被广泛应用。近年来，随着人民生活水平的提高，消费能力不断升级，各应用领域高端产品市场占有率逐步上升，终端产品对配套电机质量及特性的追求越来越高，价格敏感度相应逐渐降低。无刷直流电机凭借其高效率、低能耗、低噪音、高稳定性、调速范围宽、低速性能好和使用寿命长等优越特征，其应用场合从工业
18、到民用领域分布广泛，在新能源汽车、医疗设备、通信等定制性需求明显的领域以及家用电器、个人护理、电动工具等批量化生产的领域均占据了一定市场份额，并且该占比在逐年上升。（1）工商业设备工商业设备主要包括各种专用设备，比如通讯基站天线使用的转向控制器、各种工业用泵、工业风机、电动工具等。电机是通信基站不可或缺的重要组成部分，主要应用于移动通信基站天线电调、云台控制、通风冷却系统、卫星通信平台、海洋通信平台、军用通信平台、水下通信系统等诸多领域中，大多数基站用电机都采用了无刷电机和步进电机两种方案，进入4G时代后无刷电机全面取代步进电机。一般而言，普通的基站需要配备3面天线，4G基站则需要配置22面天
19、线，5G应用对基站天线的需求数量或有进一步增长，相对应的电机数量也将随之增长。工信部公布数据显示，2020年，全国移动电话基站总数达931万个，同比净增90万个，其中4G基站总数达到575万个。2019年10月5G正式商用后，我国5G用户规模与网络覆盖范围同步快速扩大。2020年，我国新建5G基站超60万个，全部已开通5G基站超过71.8万个，5G网络已覆盖全国地级以上城市及重点县市。2020年3月，工信部发布关于推动5G加快发展的通知，省市地方政府也密集出台5G发展的相关政策，大力推进5G网络的建设工作。据赛迪顾问发布的2020中国5G通信产业创新与投资趋势测算，未来几年我国5G通信市场规模
20、将快速增长，预计2025年中国5G通信市场规模将达到38,000亿元，2020-2025年年均复合增长率达到37.97%。（2）汽车部件市场规模汽车是微特电机的另一大应用市场，占总市场份额的约10.2%。随着人们对汽车舒适性、安全性、燃油经济性等性能的日益注重，以及环境保护要求越来越高，汽车上的电子控制装置和用电设备相应增加。在车辆操作机电一体化的趋势下，汽车门锁、窗户、座椅、方向盘、后视镜调整期等零部件都已配备微型电机。微特电机用量更大的在汽车底盘控制系统中，除了驱动电机外，汽车稳定性控制系统、汽车巡航控制系统、电动助力转向系统、电子悬架系统等都将大量用到电机，各种电动装置的使用将推动汽车电
21、机的装备数量上升。一般来说，一辆经济型燃油车通常配备60台左右电机；一辆普通汽车大约配备60至100台电机；一辆豪华型汽车可配备100至200台电机。相对比有刷直流电机，无刷直流电机在功率密度方面具有显着优势，从而减轻重量并提供更好的燃油经济性和更低的排放，因此越来越多制造商在冷却风扇模组、冷却水泵、机油泵、燃油泵、电动涡轮增压、发动机气门控制、发动机相位辅助控制、电动助力转向、电动变速切换、电子驻车、电子辅助刹车、真空助力刹车、高压气泵、机舱加热、暖通空调（HVAC）和风机等诸多应用领域中选择使用无刷直流电机。2019年，受中美经济贸易摩擦、环保标准切换、新能源车补贴退坡等因素的影响，我国汽
22、车行业在转型升级过程中承受了较大压力。中国汽车工业协会公布的数据显示，2020年我国汽车产量为2,522.5万辆，销量为2,531.1万辆，产销量同比分别下降2%和1.9%，降幅比上年分别收窄了5.5和6.3个百分点。以中国每年生产2,500万辆汽车测算，平均每辆汽车30台电机，那么仅中国每年就可创造出7.5亿台汽车电机市场需求。根据公安部统计的数据显示，2020年全国汽车保有量为3.72亿辆，对比2019年增加了2400万辆，平均每个月增加200万辆。但相对发达国家而言，我国人均汽车保有量仍处于较低水平。截至2019年上半年，我国每千人汽车拥有量仅为173辆，美国千人汽车拥有量高达837辆，
23、日本千人汽车拥有量为591辆，我国汽车市场产销量未来仍有较大的增长空间。汽车零部件作为汽车工业的基础，是支撑汽车工业持续健康发展的必要因素。据中国汽车工业协会统计，2018年中国汽车零部件行业市场规模突破4万亿元，增长至40,047亿元，同比增长7.1%，2013-2018年年复合增长率达到8.13%。（3）医疗器械市场规模在无刷直流电机发展的早期，由于其成本较高，最初仅在航天航空、医疗器械等高端领域铺开了市场。通过长时间发展，无刷直流电机凭借其高效、耐用、体积小、电磁干扰小的特性，已在医疗设备与体外诊断领域中广泛应用，如牙科电钻、电磨、骨锯等。随着医疗卫生事业不断发展，人们对健康的需求日益增
24、加，近年来全球医疗器械市场规模整体呈逐年增长态势。2018年全球医疗器械市场规模达4,250亿美元，同比增长4.94%。目前全球医疗器械市场进入稳步发展阶段，预计未来将保持以5%左右的增速发展，到2020年全球医疗器械市场规模将接近4,700亿美元。100中国当前医疗器械市场销售规模仅占世界市场份额的10%左右，远不能满足13亿人口的需求。随着医疗保险制度的完善、医疗服务体系的改革、群众医疗需求的不断提高，医疗器械消费水平持续增加已成必然趋势。2018年中国医疗器械市场规模达到5,318.0亿元，同比增长17.1%。在创新政策、技术突破、资本支持等多重因素影响下，中国医疗器械市场将进一步发展与
25、成熟，预计2021年市场规模将超过9,000亿元，比2018年增长3,780亿元。我国医疗器械市场主要分为医疗设备、高值医用耗材、低值医用耗材和体外诊断四类，其中医疗设备是医疗器械市场最重要的组成部分。（4）家用电器市场规模随着我国居民消费水平的不断提升、环保意识的逐渐加强，消费者开始更多的关注家用电器产品的节能性和智能性。家电能效的升级和用电成本的降低进一步释放了市场潜在需求，高效节能家电和智能家电产品得到快速普及。家电产品的智能化和多功能化需要更多配套电机来实现，意味着每个家电产品应用电机数量将大幅上升；家电产品的升级换代也将拉动对配套电机产品的需求。在此趋势下，无刷直流电机以其低噪音、低
26、耗能、高效率、高可控性和长寿命等特征，逐渐替代传统电机，在变频空调、洗衣机、吸尘器、冰箱压缩机和风机（风扇，室外室内风机，抽油烟机，空气净化器）等家用电器产品中广泛应用，市场渗透率得到快速提升。吸尘器是无刷直流电机在家电领域中非常重要的一个应用。由于无刷直流电机具有体积小、效率高、噪声低、寿命长等优点，越来越多吸尘器中采用永磁无刷直流电动机替代原用的单相串励电动机。2019年，我国家用吸尘器产量为11,214.6万台，同比增长8.51%。我国家用吸尘器产量近六年复合年均增长率为4.97%，若未来五年仍按此增速发展，2024年我国家用吸尘器产量将达到1.43亿台。吸尘器市场在我国已经发展了近20
27、年，产量虽高，但家庭使用普及率却很低。目前美国、德国、日本等发达国家吸尘器普及率已接近饱和，而2019年我国家用吸尘器普及率仅约17.5%，存在巨大的发展空间。随着国内消费者收入持续增长、居住条件不断改善，国内家用吸尘器市场被迅速打开，吸尘器产量及销售量将大幅上涨。个人护理电器指以电池或电力操作，用作个人护理用途的小型家电。随着居民物质水平的提升，美发、美容等个人护理类产品逐渐呈现高端化、智能化的发展趋势，以戴森为代表的高端家电产品的热销带动了个人护理电器高端市场的快速增长，在高端产品中广泛使用的高速无刷直流电机市场销售额也得到了相应增长。在此背景下，2019年全球个人护理电器市场零售额达到2
28、53亿美元，若市场保持5.67%的复合年均增长率，预计到2025年全球个人护理电器市场销售规模将达到352亿美元。经过多年发展，目前我国家电行业整体处于成熟期，市场增速放缓，但包括吹风机、卷发棒、电动牙刷在内的个护家电市场却取得了较大增长，成为推动家电消费的重要驱动力。我国个人护理电器普及率仍与发达国家差距较大，随着国内城镇化持续推进，电商渠道快速发展，以及消费升级推动的产品更新，国内个人护理电器市场未来发展空间广阔。根据中国家电网预测，2020年中国个护小家电市场规模约为325.6亿元，2017-2020年复合年均增长率高达17%。在个人护理行业300多亿市场份额中，电动剃须刀约占80%，电
29、吹风约占12%，美容电器占8%左右。据统计，全国个人护理电器OEM/ODM市场总收益由2015年的179亿元快速增长至2019年的247亿元，复合年均增长率为9.07%，照此增速推算，我国个人护理电器OEM/ODM市场总收益在2025年将达到416亿元。全国家用电器工业信息中心数据显示，我国的家电消费已经进入了产品升级、更新换代期，市场均价2000元以上的吹风机市场零售额份额由2018年的16.4%增长至2019年的19.2%，从长期的发展趋势来看，产品升级将持续向高端化、智能化和健康化发展。二、 电机行业发展情况1、电机行业整体发展情况电机作为一种实现电能与动能相互转换的装置，它的主要作用是
30、产生驱动转矩，是各类用电器或机械的动力源。随着全球产业结构的不断转型及升级，现代工商业设备正趋向于更高效、更智能化的发展方向，因此对电机的要求已不再仅仅局限于可提供动能这一基本功能，电机的效率、大小、可调性、智能化程度等都成为衡量电机好坏的重要标准。现代工商业设备除了提高了对电机质量的要求以外，在单个设备上所需求的电机数量也显著增加，以汽车为例，在蒸汽机时代的汽车几乎不需要电机，而现代燃油车则根据智能化程度的不同需要使用数十台至上百台不等的电机，新能源汽车由于智能化程度更高，所需要的电机数量也进一步增加。随着现代工业的快速发展，市场对电机的整体需求量正不断提升。2017年全球电机市场的规模为9
31、70亿美元，2018年为975亿美元，预计未来几年，电机市场将会以4.5%左右的年复合增长率持续增长，到2022年将达到1,162.71亿美元。2、微特电机市场概况微特电机是指直径小于300mm或额定功率小于5KW或具有特殊性能、特殊用途的电机，微特电机常用于控制系统中，以实现机电信号或能量的检测、解算、放大、执行或转换等功能，或用于传动机械负载，也可作为设备的交、直流电源。微特电机作为基础性的电子器件广泛存在于各种机电设备中，但它本身并不构成终消费品，其需求方主要是各类机电设备生产厂商，所涵盖的应用领域包括信息处理、家用电器、汽车、计算机设备、办公设备、空气净化设备、医疗器械、视听设备、工业
32、生产设备、机器人、电动工具等行业。目前，微特电机行业的生产强国主要是日本、德国、美国等发达国家，这些国家的知名厂商凭借其数十年甚至上百年的研发基础和关键工艺技术，掌控着全球大部分高档、精密、新型微特电机的技术和产品，是世界微特电机行业的发展的主导力量。而我国微特电机行业起步较晚，在起步之初也多应用于国防武器装备领域，后来随着国民经济的快速发展，我国微特电机商业化的需求也逐步提升，在市场需求的引导下，我国微特电机行业通过积极考察学习国外先进技术，引进各类专用设备和生产线，开启了规模化、专业化的生产进程。我国微特电机行业在数十年间，先后经历了仿制、改进、再到自主创新设计的阶段，最终构建了涵盖研发、
33、生产、关键零部件及材料供应、专用制造设备及专用测试仪器配套的基本完整的微特电机工业体系，并已成为全球微特电机的第一大生产国和出口国。目前我国已经可以实现25个大类、60个系列、超过5000多个规格的微特电机大批量、规模化生产。在市场规模方面，2018年我国微特电机市场规模为2,073.27亿元，同比增长10.73%，2011至2018年复合增速为20.12%；2018年，我国微特电机产量为132亿台，自2011年以来产量年复合增长率为8%；微特电机“十三五”发展展望指出到2020年我国微特电机产量将达到150亿台，加上前瞻研究院预测未来几年我国微特电机年产量增速将保持在6.5%左右，照此推算，
34、2022年我国微特电机产量将达到170亿台。目前中国各类电动机的用电量约占全国用电量的60%，微特电机作为电机工业中的重要分支，其数量多、用途广，是电能的消耗大户。国家发改委制定的节约中长期专项规划(2006-2020年)中将电机系统节能工程列为十六项节能重点工程之一。同时国家将高效电机纳入节能产品惠民工程实施范围，并出台了全国高效电机的推广任务，因此，未来我国高效、节能的微特电机市场规模将受政策和市场影响而进一步提升。3、无刷电机市场概况广义上来说所有无电刷的电机都是无刷电机，但通常情况下所说的无刷电机是指狭义的无刷电机，即集成电路控制换向的无刷直流电机（BLDCMotor）。无刷直流电机并
35、非有刷直流电机的改良产品，二者从原理到结构存在重大不同，无刷直流电机是传统电磁感应电机与现代集成电路、控制软件相结合的高科技机械电子综合体。有刷直流电机在实际工作中，受自身换向电刷的影响，存在摩擦大、损耗大、发热大、寿命短、效率低、噪音大等缺点，而无刷电机由于移除了换向电刷转而采用半导体开关器件来实现电子换向，因此很好的解决了有刷直流电机的上述缺点，同时在转速可调性、可靠性、抗干扰等方面更具备优势。无刷直流电机虽然较有刷直流电机具有更大的优势，但其早期的发展进程却很缓慢。在20世纪30年代，就有研究者开始研制以电子换向代替机械换向的可能性，但由于当时的大功率电子器件仅处于初级发展阶段，相关研究
36、并未寻找到理想的电子换向元器件，这使得电子换向的直流电机仅停留在实验室研究阶段，而无法推广使用。1955年，美国人D哈利森（Harrison）等人首次发明了应用晶体管代替机械换向器的无刷直流电机，是现代无刷直流电机的雏形，但当时没有电子转子位置检测器件，该电机没有启动能力。1962年，科学家使用霍尔元件来检测转子位置并控制绕组电流换向，使无刷直流电机达到实用化，但受到晶体管容量的限制，电机容量相对较小，实际应用尚不广泛。进入20世纪70年代之后，伴随着电力电子工业的高速发展，GTR（大功率晶体管）、MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）、IGBT（绝缘栅双极型晶体管）等高性能半导体功率器
37、件相继问世，同时，微处理器与大规模集成电路技术的快速发展也导致逆变装置发生了根本性的变化。随着以上开关器件朝着高频化、大容量、智能化的方向不断发展，以及智能功率模块（IPM）和大功率集成电路的出现，无刷直流电机关键部件逆变器的成本不断降低，且朝着高频化、小型化的方向迅速发展。此外，计算机控制技术（单片机、数字信号处理、新的控制理论）的快速发展，以及高性能稀土永磁材料（钐钴、汝铁硼）的问世，无刷直流电机的研发与应用正在进入全新的阶段，并正朝着超高速、高转矩、高功能化的方向不断发展，目前已逐渐在中高端应用领域替代有刷直流电机。进入二十一世纪以来，随着“第四次工业革命”的推动，工业智能化、节能化的发
38、展趋势使得具备更高效率、更高可调性、更低污染的无刷直流电机进入又一个发展风口。根据GrandviewResearch的数据显示，2019年直流无刷电机在精密电机市场中占据主导地位，全球市场规模约为163亿美元。国内市场方面，近年来我国无刷电机市场规模逐年递增，2016年国内无刷电机市场规模达189.2亿元，同比大幅增长22.3%，预计未来行业增速仍将保持在20%左右的水平，到2022年行业市场规模将达到565亿元左右。由于无刷直流电机高效节能的特性符合当前全球节能减排的要求，其可伺服控制的特性也符合当前智能制造与智能家居的发展趋势，因此随着无刷直流电机技术的不断进步，预计其市场前景良好，无刷直
39、流电机行业正处于成长期。三、 行业技术水平1、无刷电机技术原理无刷直流电动机由电动机和电子驱动控制器两部分组成。电动机部分的结构和经典的永磁直流电动机相似，其定子上有多相绕组，转子上镶有永久磁铁。但由于运行原理的需要，需要产生转子位置信号提供给驱动控制电子系统。一般采取转子位置传感器产生位置电信号，其作用是检测出转子磁场轴线和定子相绕组轴线的相对电角度位置，决定每一时刻相绕组的通电状态，即决定电子驱动器的功率开关器件的通/断状态，接通/断开电动机相应的相绕组。少部分无需位置传感器，由驱动控制系统根据电流波形或反电动势波形进行检测判断转子电角度位置。2、行业技术水平电机的核心原理是电磁感应，通过
40、控制电流实现磁场变化，从而实现动力输出。现代电机产品是电力电子、控制、计算机、材料、自动化等技术综合应用的产物。（1）电力电子技术电力电子技术为电机控制驱动器主电路提供最重要的电力半导体开关器件。随着电力半导体器件的迅猛发展，从小功率晶体管，到大功率晶体管（GTR）、金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）等新型开关器件，以及对功率开关器件门极（或基极、栅极）驱动技术的进展，特别是近年崭新的功率模块、智能功率模块（IPM）的出现，完全改变了无刷直流电动机驱动器的面貌，减小了驱动器体积、重量，提高了运行可靠性和改善了可控性，更大大地扩大了无刷直流电动机的功率和
41、速度范围。（2）控制技术无刷直流电机与有刷电机的核心差别是通过电路控制技术替代电刷实现电流换向。控制技术主要体现在精度控制、频率控制、功率控制等。随着微电子技术的发展，各国半导体厂商不断地推出无刷直流电动机专用控制集成电路，解决了电动机和电子电路结合问题，也有利于控制器的小型化和可靠性的提高。特别是随着专用控制集成电路的批量生产，价格大幅度下降，解决了妨碍无刷直流电动机向民用领域发展的高价格问题，使无刷直流电动机的应用更方便、更容易推广普及。随着电动机应用技术越来越复杂，系统设计者正在通过利用电动机控制集成电路寻求开发工作的简化。使用电动机控制集成化的一个重要因素是使应用者容易获得最佳的硬件和
42、软件解决方案，人们可用最少的开发时间，就能迅速地将其最终产品推向市场销售。（3）计算机技术计算机辅助设计是利用计算机快速的数值计算和强大的图文处理功能，辅助工程技术人员进行产品设计、工程绘图和数据管理的一门计算机应用技术。另外计算机仿真技术是利用计算机设计分析、图形处理软件等模拟现实环境，比如空间、温度、湿度，在模拟环境中检查产品设计方案的可行性、可靠性。计算机辅助设计、仿真技术均是工业应用领域普遍应用的技术，结合计算机技术，有效提到产品设计效率，通过模拟测试，降低测试成本，加快研发、生产速度。（4）材料技术现代无刷直流电动机都是以永磁体励磁的，因此，永磁材料的进步对电动机影响很大。过去的铝镍
43、钴永磁材料已逐步被铁氧体永磁、稀土类永磁材料所取代。特别是20世纪80年代高磁能积的钕铁硼永磁材料的出现和改进，极大地推动了永磁电机的发展。它具有高的性价比，随着其性能的提高和应用问题的解决，特别是价格的下降，迅速在无刷直流电动机得到大量应用，使无刷直流电动机在进一步减少了电机的用铜量、减小体积重量、提高功率密度、提高效率、改善性能方面有了明显的进展。钕铁硼永磁材料使无齿槽结构的无刷直流电动机能够实现，它具有消除齿槽效应、低转矩波动、低噪声、运行平稳、低电磁干扰等特点。近年黏结型、注塑型铁氧体永磁和钕铁硼永磁材料的出现，使无刷直流电动机在兼顾不同价格、性能层次有了更多的选择。第三章 项目建设背
44、景、必要性一、 进入本行业的主要壁垒1、技术壁垒无刷直流电机是现代电子技术（包括电力电子、微电子技术）、控制理论和电机技术相结合的产物，属于电机中技术含量较高的类型，目前市场上掌握其关键技术的企业数量较少。企业一般需要长时间积累，方可以形成成套的产品系列。根据下游应用领域的不同，无刷电机产品定制化程度较高，需要根据客户需要满足转速、力矩、体积、可靠性、长寿命、耐极端环境的要求。特别在工业设备、车载、医疗器械等高端应用领域，对产品要求更为严苛。这就要求企业具备较强的研发设计能力，深厚的行业经验积累。传统电机企业，受制于技术实力、经验限制，以及电子软硬件技术门槛，一般无刷电机产品占比较低，或者只能
45、较多的应用于要求相对较低的低端领域。低端领域行业竞争较为激烈，产品毛利率相对较低，限制了企业进一步的研发投入，较难实现技术突破。先发企业从而形成了技术壁垒。2、人才壁垒无刷直流电机行业是人才密集型行业，行业内企业不仅需要大量、专业的技术研发人才，还需要具有行业知识背景和管理经验的综合型销售人才与管理人才。由于我国针对无刷直流电机的研究起步较晚、相关人才培养不足，目前行业内的高端专业人才较为匮乏，且多集中在国内外大型知名企业。新进入行业的企业要建立起具备竞争力的人才队伍，可能需要较长的时间与较高的成本。对新进入者而言，本行业存在较高的人才壁垒。3、客户壁垒无刷直流电机下游客户主要为工商业设备、汽
46、车零部件、医疗设备、家用电器制造商，下游客户一般规模较大，较多的是大型国际企业，对产品质量有较高的要求。客户一般对供应商有个严格的要求，包括供应商资质、技术水平、行业经验、工厂设备、体系认证、交货能力等。在成为下游客户合格供应商前，需要经过严格的审查，从产品设计研发、样品生产、小批量供货，最后到批量供货，一般需要经历数年的认证周期。行业先发企业通过不断的客户拓展、积累，形成了稳定优质的客户群体，对后发企业形成了客户壁垒。二、 行业发展的机遇与挑战1、行业发展机遇（1）国家政策为高效微特电机市场可持续发展提供充足的动力国家高度重视电机行业的发展，高效电机是工信部、科技部、国家发改委和国务院等国家机关重点扶持的产业。国务院2015年发布的中国制造2025中将电机行业列为重点发展的领域。同时，国家还出台政策鼓励装备制造业、绿色家电、新能源汽车等下游应用产业的发展和消费，对微特电机、风机产品提出了技术革新的要求。另一方面，节能减排也是近年来我国政府工作的重点之一。2016年12月，国家发改委联合四部门发布“十三五”节能环保产业发展规划，提出到2020年，高效节能环保产品市场占有率明显提高，有利于节能环保产业发展的制度政策体系基本形成，节能环保产业成为国民经济的一大支柱产业。作为用电量最大的耗电机械，电机的节能是实现我国节能减排目标