电机行业概况(资金申请)

第一节 行业 界定及产品分类

电机分类总的来说分两大类，交流和直流电机。从可逆性分又有电动机和发电机两大类，交流电机分异步和同步两大类，异步电机也叫感应电机。从电机控制上说又分驱动和侍服两大类，随着电机一体化的发展，现在这种分类界限越来越模糊了。其他像滑差电机、凸极电机、无刷电机、开关磁阻电机等等都是从功能和结构上进行分类的，还有 行业 分类如分马力电机、微型电机、正马力电机等等。从运动角度分类有旋转电机、直线电机、摆动电机。磁悬浮列车就是一种大型直线电机，机车是电机的转子，路轨是电机的定子。国内通常按功率大小将电机分为大型电机、中小型电机、小功率电机等三大类。

直线电机可以认为是旋转电机在结构方面的一种变形，它可以看作是一台旋转电机沿其径向剖开，然后拉平演变而成。近年来世界许多国家都在 研究 、发展和应用直线电机，使得直线电机的应用领域越来越广。

直线电机与旋转电机相比，主要有如下几个特点：一是结构简单，二是定位精度高，三是反应速度快、灵敏度高，随动性好。直线电机主要应用于三个方面：一是应用于自动控制系统，这类应用场合比较多；其次是作为长期连续运行的驱动电机；三是应用在需要短时间、短距离内提供巨大的直线运动能的装置中。

依据“GB2900.27-1995电工名词述语小功率电动机”标准定义，小功率电机是指折算到1500r/min时，最大连续定额不超过1.1kW的电动机，即1.1kW及以下电机统称为“小功率电机”，它包含了人们通常所说的“分马力电机”和“微电机”。由于它与人民生活休戚相关，已被列入国家强制性认证目录。小功率电机种类繁多，大致可分为三相异步电动机、三相电泵、洗衣机用电动机、空调器风扇用电动机等27类。

电机产品分类

第二节 电机 行业 发展回顾

在奥斯特发现电的磁效应之后，人们对电最感兴趣的 研究 方向，自然是如何把电能转化为动能。继法拉第在1821年发明最初的直流电动机的实验装置后，有不少人对电动机进行了类似的实验 研究 。其中成就最为卓著的是在革新电磁铁方面作出过重要贡献的美国电学家亨利。

亨利在1829年革新成功新的电磁铁之后，开始致力于电动机的 研究 。1831年，他在一次实验中也发现了感应电流。同年，亨利试制出了一台电动机的实验模型。亨利的电动机虽然只是一种实验装置，但由于他的装置中应用了电磁铁，因而它所产生的磁能较大，因此产生的动能也就比法拉第的装置所产生的动能要大得多。所以说，亨利的电动机实验模型是继法拉第在1821年所制的那种模型后的一大进步，是向实用电动机发展进程中跨出的重要的一步。

亨利试制成功第一台电动机的实验模型之后，人们试图把这种电动机的实验模型转变成可供实用的电动机。首先在这方面作出重要贡献的是德国电学家雅可比。1834年，雅可比以亨利的电动机实验模型为基础，对这种实验模型作了一些重要革新。把亨利模型中的水平电磁铁改为转动的电枢，加装了脉动转矩和换向器。由于进行了这些较大的革新，雅可比便在同年五月装出了第一台样机。这样，雅可比就最先把亨利的那种电动机的实验模型变成了一种最初始的可供实用的电动机，从而使电动机完成了从实验模型到实用电动机的转化。

雅可比的双重式电动机最初还是以大功率的伏打电池为电源的。到了40年代，由于皮克希的永磁发电机在几经改革后已投产实用，所以雅可比的这种双重式电动机就可以用皮克希永磁发电机为电源了。1849年前后，当庞大而笨重的永磁式发电机已能为工业提供电源时，雅可比的双重式电动机即成为把电能转变为机械能的配套的动力机。当雅可比的双重式电动机与皮克希的永磁式发电机一齐运转之后，人们就从电力中获得了真正的动力。

由于电动机的发展，反过来又对发电机提出了新的需求。同时，由于永磁发电机已能为当时的电解工业提供电，电解工业反过来对发电机进一步提出了新的需求。正是在电力工业与电解工业的双重推动作用之下，使发电机本身又迈向了新的里程。要提高发电机的功率，其重要途径之一，是为发电机安装更加强大的磁铁。可是，永磁铁本身所产生的磁力有限。这时，人们便向寻找新的更强大的磁铁这一目标进军了。1854年，丹麦电学工程师乔尔塞为在发电机中引入电磁铁进行了最初的尝试。他除了在发电机中装有永磁铁外，另外加装了电磁铁；从而试制成功了一种永磁铁和电磁铁混合激磁的混激式发电机。这种混激式发电机的功率与永磁式发电机的功率相比，当然有明显的提高。乔尔塞所以另加永磁铁，是担心仅靠电磁铁无法使发电机启动。乔尔塞的这种混激式发电机，后来成为自激式发电机的先驱。乔尔塞的混激式发电机发明之后，英国电学家惠斯通（1802-1875）发明了自激式发电机。1857年，惠斯通试制成功了一种自激式发电机。这种自激式发电机的激磁机构完全采用电磁铁，而且磁铁所需的电力则由一个伏打电池组组成的独立电源来提供。这种自激式发电机的功率，当然要比永磁式发电机和混激式发电机的功率大得多。

在惠斯通的自激式发电机问世十年之后，一种真正的自激式发电机——自馈式发电机——相继在德国和英国发明了。在德国，发明自馈式发电机的是电学工程师西门子（1816-1892）。从青年时代起，西门子就致力于专用技术的 研究 。1847年，他成立了以生产电器设备为主的西门子公司。西门子公司不但从事电器设备的生产，而且还附设从事电器设备 研究 的科学实验室。这就使他的公司比别的公司更具有竞争的科学基础。西门子在看清发电机的革新方向之后，就沿这一方向进行了一些探索性的 研究 。由于当时条件的限制，继续以电池作为电磁铁的电源这条路走不通。西门子又经过一段时间探索，似乎突然看到了某种希望。他想，发电机本身不是一种比伏打电池更强大的电源吗？如果把发电机上产生的电流部分地引入电磁铁，这样便可以使电磁铁得到一种自馈电流。当然，这股自馈电流只是发电机能产生电流中的很小的一部分。尽管如此，它毕竟还是比伏打电池能提供的电流强大得多。

根据对自馈原理的最初设想，西门子开始了他的新的发电机的研制工作。1867年，西门子终于试制出了第一台自馈式发电机。在这种自馈式发电机中，仍然装有一个使发电机得以启动的伏打电池。而当发电机一旦启动产生电流之后，即把发电机所产生的部分电流引到电磁铁上。这样，电磁铁即被大大强化。发电机的功率随之大大提高。

第三节 电机 行业 主要特点

一、基础性 行业

国际生产工程学会（CIRP）第46届年会主席吉川教授（日本）在报告中指出，世界上各个发达工业国经济上的竞争，主要是制造技术的竞争。在各个国家企业生产力的构成中，制造技术的作用一般占55%-65%。

机械制造工业必须依靠信息科学、材料科学来改造自己，另一方面信息科学、材料科学也必须依赖于制造技术来取得新的发展。众多电机产品的发展都有赖于电机 行业 制造技术的发展。

美、日等国的专家已将制造科学与信息科学、材料科学、生物科学一起列为当今时代四大支柱科学。美国由于近年来缺乏对制造科学的重视，使他们许多产品缺乏竞争力。为此，美国克林顿政府已经批准将先进制造计划列为1996年国家预算唯一重点支持的科技领域，这已引起美国、日本、欧洲在制造技术上新一轮的竞争。

要重新认识电机制造业，尚包含着另一种意义。它已经不是传统意义上的机械制造，即所谓的机械加工。它是集机械、电子、光学、信息科学、材料科学、生物科学、激光学、管理学等最新成就为一体的一个新兴技术与新兴工业。

二、产品众多

中国的电机 行业 主要分为大型电机与中小型电机两大市场。大型电机有3个系列近500个品种，主要应用于电力、冶金、机械、石化、建材、造纸等 行业 。

中小型电机是产量大，配套面广的电机产品，广泛应用于化工、纺织、冶金、轻工、电厂等工业领域，以及农业、国防、医院、商场、宾馆等公用及家用电器设施等各个领域。中小型电机是风机、水泵、压缩机、机床、印刷机、造纸机、纺织机、轧钢机、城市地铁、轻轨交通以及矿山电动车辆等重要机械驱动的动力源，其耗电量占全国总发电量的60%—70%。

中小电机已有以Y、Y2三相异步电机系列为主体，包括直流电机、小型同步发电机和电机在内的300多个基本系列、派生和专用系列，约有1500个大类品种，可以满足市场的需要。

三、普通电机技术成熟，微特电机方兴未艾

目前我国生产的微特电机，年产量超过30亿台，约占世界总产量的60%，可称为微电机生产大国。

目前我国微特电机生产企业可分成三大块：外资（独资或合资）企业、国有企业和私营企业。外资企业依靠其雄厚资金实力和先进生产手段，正在积极进行零部件及材料本地化工作，进一步降低成本，处于较有利的竞争地位，今后还有较大的发展；私营企业的机制较有利于在市场经济环境中生存发展，目前有些实力的企业正在进行技术改造，建立现代化管理体制，逐步形成 行业 中名牌企业。国有企业由于体制原因，目前大多数处于困难境地，需要尽快通过资产重组和转制才能适应市场经济的发展。

微特电机生产和销售全球化，发展潜力巨大。全球微特电机市场主要分布在视听、办公自动化、电动车（含汽车）、家电和空调等领域。伴随人们生活水平的提高，微特电机市场在迅速发展。通常每个家庭拥有微特电机的数量可以衡量一个国家现代化水平的程度，其市场需求发展迅速、蕴藏着巨大的市场。

近些年来，日本、我国台湾地区和香港特别行政区、西欧诸国和地区的知名微特电机制造厂纷纷到我国大陆办厂，产量颇高，对我国微特电机 行业 发展有很大促进，推动 行业 参与全球化发展。出口额每年按二位数递增，进口量亦增加很快。微特电机 行业 是劳动密集和技术密集兼容的产业，尤其是中、低档产品主要是劳动密集型，较为适合发展中国家发展。我国具备人才、市场、原材料丰富的优势，迅速形成世界微特电机最大的生产基地完全可能。只要抓住机遇、加强国际合作，联合香港和台湾地区的同行，各自发挥优势，加速产业结构、产品结构调整，建立零部件专业化生产基地，参与国际竞争，逐步形成中国名牌企业和产品，可以预见，不久将来我国定能形成世界最大的微特电机生产和开发强国。

四、国际市场高度一体

跨国公司是新技术的主要开发者，也是技术贸易的主要交易者，它们成为当今拉动世界经济的火车头。知识经济的兴起与迅猛发展并成为未来经济主流的信息技术产业，强调产品和服务的数字化、网络化和智能化，主张敏捷制造和个性产品的规模生产。高新技术的实质是以先进的技术和持续的创新为基础，迅速将知识转化为产品并形成未来产业的发展方向，而知识的创新、传播和使用则成为经济增长的重要推动力量。

信息化加快了经济全球化的进程，企业的跨国经营变得更加容易和有效，跨国公司的发展出现新的飞跃。当前，跨国公司纷纷调整其发展战略，进行经济结构的升级和技术更新。可以预见，在未来的国际贸易中，跨国公司的垄断地位将进一步加强。跨国公司在实现全球经济扩张战略的同时，也将给发展中国家带来最大的益处——技术转让。跨国公司以高新技术与各国开展合作或合资，这无疑将促进国际技术贸易的发展。

随着各国产业结构调整和发展战略的变化，一方面，发达国家将加快自身过剩技术、设备和资本的向外转移，以求产业结构的进一步高级化；另一方面，由于技术寿命周期的不断缩短，发展中国家单纯引进技术的后发优势将减弱，这就要求发展中国家在不断提高自身技术开发、创新能力的前提下，加快有效吸收国际技术贸易的步伐，积极参与科技领域的国际分工和高技术领域的国际合作，发展技术贸易。

第四节 影响 行业 发展的主要因素

一、技术进步

当前机械制造技术不仅在它的信息处理与控制等方面运用了微电子技术、计算机技术、激光加工技术，在加工机理、切削过程乃至所用的刀具也无不渗透着当代的高新技术，再也不是原来意义上的“机械加工”了。在21世纪初可能引起机械加工的一场新的革命。激光切割、焊接、裁剪、成形加工以及激光快速找正、激光测量等技术，已经在汽车工业中得到了广泛应用，并获得巨大经济效益。

进入20世纪90年代以来，由激光器发出的紫外光经光学系统汇聚成一支细光束，对盛在容器内的液体塑料进行扫描。这种塑料能因紫外激光的光化作用使其表面固化。根据所需要制造零件的尺寸与形状，由计算机控制，只需要在形成零件实体处曝光，盛有液态塑料的工作台可作步进横向运动与升降运动。在激光扫描运动与工作台横向运动配合下，在激光光束扫到的地方形成一层薄薄的固化膜。每扫完一个平面，工作台下降0.05mm。这样一层层的塑料按规定形状的图形固化，可以制成任意复杂的零件，这种加工方法是一个新的方向。

许多发达工业国学者、专家的文化论文在谈到生产过程柔性化、灵捷化、智能化、信息化时，都指出机械制造工程师需要掌握和综合利用工程数学、激光学、微电子技术、计算机技术、控制论、生物学、材料科学、管理科学、人文科学等高新技术，这些科学将改变着机械制造的面貌。

二、宏观经济情况

宏观经济环境的发展状况对制造业有很大的影响。良好的国内经济环境以及金融机构的支持会为电机产品提供良好的运行基础。例如近几年，随着国家经济计划的顺利施行，国内经济建设快速平稳发展，2004年GDP同比增长9.5%，综合国力进一步增强，这样的经济环境为电机产业持续发展奠定了良好的基础。由此可以看出宏观经济情况对电机 行业 的发展有着很大影响。

三、 产业政策

国家经贸委有关负责人指出，“十五”期间，推广高效变压器、电机是开展节电工作的重要措施之一。

“十五”期间，我国节能工作以提高能源效率为核心，电能是最重要且是最为昂贵的能源形式之一，节约用电是节能工作的重要内容。我国企业在节能方面同国际先进水平差距很大，入世后，我国必须转变生产方式、节能降耗、提高效益，增强国际竞争力。变压器、电机是国民经济各 行业 中广泛使用的电气设备，由于使用量大、运行时间长，存在着巨大的节电潜力。推广高效变压器、电机是开展节电工作的重要措施之一。我国将 研究 出台优惠政策鼓励老旧高耗能变压器与电机的替换和改造，制定和推动变压器与电机的能效标准和标识工作，淘汰低效率变压器和电机的生产与销售，鼓励高效变压器和电机的推广。

四、原材料供应与价格

原材料价格上涨、能源电力供应紧张和国际油价大幅上涨等会导致产品成本增长，出口价格随之上扬。我出口商品中能源、资源密集型产品及粗加工产品仍占有较大比重，因此资源紧张、油价上涨等导致附加值低、技术含量不高的传统商品受影响较大，如手工具、小型家电、农用机械、机械基础件和电工器材等出口价格纷纷上升。另外相当一部分地区电力供应紧张，对工厂实行拉闸限电，对企业履约造成一定影响。




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