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外转子电机行业上、下游产业链及技术工艺发展趋势分析

第一节 上游行业发展状况分析

根据外转子电机的不同用途可选用不用的原材料,可用铝、不锈钢、铸铁材料、硅钢片及塑料等。

一、2008年我国铝产业发展状况

2008年1-8月份,国内电解铝产量893万吨,同比增长11%,电解铝消费量849万吨,同比增长8%,产量增长超过需求增长3个百分点。国内有色金属行业已进入下行周期。2008年1-8月份,我国有色金属行业实现利润925亿元,同比下降3.7%,增幅比1-5月份回落7.2个百分点。其中,有色金属冶炼及压延加工业利润同比下降7.4%,有色金属矿采选业利润同比增长6%,包括氧化铝和电解铝在内的铝冶炼行业利润下降了41.8%。我国是全球最大的有色金属生产和消费国,本轮商品市场暴跌,将对我国有色金属行业构成负面影响。

因全球金融危机导致铝价走低及国内需求疲弱,近期我国政府高调抛出4万亿人民币的扩大内需计划,赢得海外投资界的"实际行动"支持:亚洲股市和商品价格联袂上扬。这会对市场形成短期的利好刺激,但另一方面也说明了目前经济形势的严峻。

二、2008年不锈钢产业发展状况

2008年,金融危机对实体经济的冲击首先体现在生产制造领域,这一领域又是钢铁有色等金属材料的主要消费领域。由于下游需求领域遭受重创,失去了来自原材料价格的支撑,最终导致全球性的不锈钢生产企业减产和价格下跌。

受需求低迷和原材料价格波动两个主要因素的影响,2008年全球的不锈钢价格走势呈前高后低的走势。以3042mm/2b冷轧不锈钢卷价格为例,欧洲市场2008年最高月均价格为3228欧元/吨,最低月均价格为1959.5欧元/吨,年均价格为2735欧元/吨;我国无锡市场全年最高月均价为32304元/吨,最低月均价为17904元/吨,年均价格为26730元/吨。

据国际不锈钢论坛(ISSF)统计显示,2008年前三个季度,全球总计生产不锈钢粗钢2107.4万吨,同比增长0.7%。2008年除欧美地区产量有所下降之外,近年来一直是全球不锈钢产量增长主要驱动力的亚洲地区的产量也出现了下降。据CRU数据显示,日本的不锈钢粗钢产量为369.2万吨,同比下降4.9%;韩国为161.6万吨,同比下降16.8%;印度为190.5万吨,同比下降16.1%;中国台湾省为135.6万吨,同比下降10.5%。

2008年我国不锈钢表观消费量出现15年以来的首次负增长。2008年我国不锈钢粗钢产量同比下降3.5%。2008年我国不锈钢净进口量同比下降31%。由于国内外市场需求的低迷状况,2008年全年,我国不锈钢进口量为120.9万吨,同比下降29.5%(2007年同期为171.5万吨);出口量为92.4万吨,同比下降29.4%(2007年同期为130.9万吨);净进口量为28.5万吨,2007年同期的净进口量为40.6万吨,同比下降29.7%。

2009年,由于出口市场的萎缩,我国不锈钢的需求主要依赖于国内市场,国家巨大的投资计划以及各项经济政策在2009年上半年的逐步实施,必将对不锈钢的消费起到积极的促进作用。从目前情况看,工程机械、建筑、水泥等行业都将受益。

从长期来看,我国人口的增长以及仍处于工业化和城市化进程之中等因素,都蕴藏着不锈钢需求增长的巨大潜力。未来几年中,我国的不锈钢消费结构将发生较为明显的变化,从目前以民用、建筑领域为主的消费结构向交通运输、石油、电力、化工、汽车以及能源等领域倾斜。

三、2008年初级塑料行业发展状况

初级塑料或原状塑料生产是资本和技术密集型行业,我国是合成树脂消费增长最快的国家,也是最大的合成树脂进口国。2007年我国合成树脂产量已达3073.55万吨,同比增长18.54%。2008年1-9月我国累计生产合成树脂2267.8万吨,同比仅增长5.5%,增速有所下降。2007年我国初级形态的塑料产量为3073.55万吨,同比增长18.5%。2008年1-8月,我国累计生产初级形态的塑料1368.07万吨,同比增长15.1%。

由于全球性的经济危机,导致汽车行业和房地产行业降温,下游需求量的萎缩,影响了本行业的发展。但预计“十一五”期间,中国合成树脂的需求仍将保持10%左右的增长速度。未来中国合成树脂仍将主要应用于建筑和包装领域,国家仍将鼓励建设大型生产装置,进一步优化布局和产业结构,并增加采用国内技术和装备。煤制烯烃技术的工业化将为中国合成树脂工业的发展提供新的发展机遇。

第二节 下游产业发展情况分析

外转子电机广泛运用于净化空调、机房空调、除湿机、全热转换机、压缩制冷、管道风机、风幕机、窗式自然通风器等领域。

一、2008年制冷、空调设备制造业状况

2008年,由于受空调内销不旺等因素的影响,我国家用空调行业的收入和利润的增长放缓,截至2008年8月,我国家用空调行业共实现销售收入1,690.31亿元,同比增长12.20%;实现利润总额62.21亿元,同比增长18.03%;产品销售成本为1,461.24亿元,同比增长了12.57%。虽我国制冷空调业在受地震、凉夏等原因影响下使5月份开始我国空调内销量明显下降,从而影响了空调产量,但2008冷冻年度的空调总产量仍达到了6,993.92万台,比2007冷冻年度增长了9.26%;内销总量达到3,104.84万台,同比增长7.59%。同时,空调出口虽然受到全球经济尤其是美国经济不景气的影响,但从2008冷冻年度总体来看,空调出口量仍然保持稳中有升,共出口空调3,759.56万台,同比增长13.42%。

展望未来,实施新的能效标准将是我国空调业在新冷冻年度最大的挑战,2009年国家实施新的《国家空调效能标准》,空调能效比的入市门槛由现行的5级提高到3级,低于3.2级的产品属于不达标产品,将被禁止上市销售。在我国制冷空调行业运行环境恶化,行业增长放缓的背景下,未来空调行业中的龙头公司的竞争优势预计将更加明显。

二、风机、风扇制造业发展状况

我国风机、风扇制造业在国民经济中的地位不断提高,行业工业总产值占GDP的比重已由2000年的0.06%上升到2007年的0.13%。

我国风机、风扇制造企业主要分布在江苏省和广东省(这两省的企业数占全国的32.3%),其次是浙江省和辽宁省。

2000-2007年风机、风扇制造业工业总产值逐年增加,2007年达到313亿元,比上年增长26%,2008年1-5月已经达到2007年的57%。

近年来,国内风机市场异常火爆,在各类产品需求不断增加的同时,也对新产品研发提出了新的要求。

对于量大面广的中、小型通风机,用户需求量最大,生产厂家也最多。总体来讲,这类风机的需求量虽然在“十一五”期间仍会有较大幅度的增长,但仍然是供大于求;对于技术密集型的离心鼓风机、罗茨鼓风机和透平压缩机而言,将朝着大型化方向发展;对于特殊用途的风机,如防腐风机、高温风机、耐腐蚀风机及防爆风机等,这类风机主要是随着冶金工业节能改造及环保行业的发展而发展,未来几年市场需求将较多集中在烧结鼓风机和污水处理曝气鼓风机领域。

2000-2008年风机、风扇制造业市场规模不断扩大,市场需求旺盛,随之而来的是企业数量不断增加、竞争激烈程度增加,虽然行业利润总额仍在逐年上升,但毛利率已经缓慢下降了,该行业已进入成熟期。

“十一五“期间,火电厂的脱硫风机、地铁风机、隧道风机及消防排烟风机等特殊用途风机的需求量会有所增加。

未来风机需求将进一步注重于气动效率、装置效率和使用效率,以降低电能消耗;用动叶可调的轴流风机代替大型离心风机;降低风机噪声;提高排烟、排尘风机叶轮和机壳的耐磨性;实现变转速调节和自动化调节。

第三节 产品技术发展现状

外转子电机是一种特殊规格电动机。我国电动机的技术水平普遍落后于国际先进水平。

普通电机属于传统产品,技术含量比较低,对生产设备的要求也不高。随着国内电机企业制造水平的提高和对研究开发的重视,以及不断地消化吸收国际同行的先进技术,现阶段国内电机行业的研发水平已有较大的提高。目前,国内生产的电机品种规格多,适用范围广,工作效率高,并向节能环保方向发展。近年来主要的新产品包括:变频调速电机、变极多速电极、低噪声电机、电磁调速电机、高效率异步电机、永磁同步电机、高转差率电机、旁磁制动电机、电磁制动电机、振动源异步电机、防腐蚀型异步电机等。

然而,与国外同行相比,国内电机行业的技术水平还存在一定差距,包括外观、材料、制造工艺、设备专业化程度等都落后于国际先进水平。

第四节 产品工艺特点或流程

以下以山东新风股份有限公司自主研发的,专为单吸风机配套的新型外转子电机为例,简述外转子电机的结构特点及装配工艺。

该电机转子部分采用铝壳整体铸造,把转子叠压片通过铸铝模与外壳浇铸成一体,既保证了转子的强度,其铝外壳又有利于电机的散热;

在电机的装配过程中,先把电机机轴通过转子底部的轴套孔压入转子内部,为了保证机轴与转子内腔的同心度和垂直度专门制造了压轴的胎具,确保其同心度在0.05mm以内;

然后再把端盖压入嵌线定子,为保证端盖压入后它的上下两个轴承箱与定子外圆的同心度和垂直度,也是制造了专用的压装胎具;

在电机的装配过程中,特别是轴承的安装,为了不使轴承的内外圈受偏心力造成轴承损坏,分别制作了轴承压装套。端盖压入嵌线定子后,通过其上下轴承箱内的轴承与转子内的机轴配装在一起,这样电机就装好了。

电机结构图

第五节 国内外技术未来发展趋势分析

随着电动机的技术创新,不断完善,电动机的技术水平已经达到一个新的高度,今后电动机的技术将向着以下三个方向发展。

1、节能环保

由于能源和环境保护愈来愈受到人们的关注,而交流电动机的用电量约占发电量的60%以上,因而电机行业成为节能潜力最大的产业之一。今后,电机产品将围绕节能和环保两大方面进行攻关。在“十一五”规划中,国家提出实施十大节能工程,电机节能列为其中之一。行业内的企业应积极开展电机节能工程的技术攻关,开展超高效率电机、高效永磁同步电机、中型高低压电机、再生能源配套发电机等产品新技术的研发,以环保指标作为开发新产品的要求,大力降低噪声,提高行业技术水平。

在各类节能型电机中,高效永磁同步电动机节能效果显著,因而发展前景良好。与传统的电励磁电机相比,永磁电机,特别是稀土永磁电机具有结构简单,运行可靠;体积小,质量轻;损耗小,效率高;电机的形状和尺寸可以灵活多样等显著优点。

因此,大力推广高效电机,以及采用变频调速和串级调速技术,是目前国内外公认的电动机节能的最佳途径,其节电效率可达20%~30%。

虽然目前电动机具有比较高的效率,但是新的高效设计进一步降低了损耗,提高了效率,节省了电费。设计、材料和制造技术的改进,使得高效电动机比标准电动机的性能更胜一筹。高效电动机的初始投资成本虽然比标准电动机略高一些,但由于其高效率,多投资的成本通过节省的电费很快就能收回,投资回收期有时短至几个月。

2、机电一体化方向

机电一体化技术是以微电子为主导的多种新兴技术与精密机械融合的综合性新技术。国际上技术领先的国家已大量采用电力电子技术、计算机技术、传感技术改造电机产品,开发出一批机电一体化产品、智能化产品。新技术的运用给电机行业带来了新的发展机遇。

随着电力电子技术产品的成熟发展和客户对自动化需求的增加,单独的电机产品越来越淡化,电机、调速装置和电器被视为一个整体。电机产品与驱动系统发展方向是:集成化,即电力电子、电机及控制系统高度集成化,使三者从设计、制造到运行、维护都更紧密地融为一体;智能化,即大量应用自适应、模糊及基于遗传算法的各种人工智能控制方法;通用化,即同一传动系统可以针对不同形式的电机和不同的运行模式而实行不同的控制方式;信息化,即现代电气传动系统不但是转换、传送能量的装置,而且要成为传递、交换信息的通道。

3、特殊专用电机市场广阔

由于节约能源的需要和满足新型产业产品配套的需求,特殊专用派生系列产品将会有更大的发展,从而为用户提供个性化的产品。例如,泵用电机,风机用电机,适用于高温、粉尘、污垢或恶劣的大气环境的耐用电机,适用于食品加工和其它潮湿环境的可冲洗电机;适用于石油化工等工厂的防腐电机;适用于农业户外作业的农业电机等。


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