【国金证券】机器人研究-机器人前瞻技术专题(一)-电机-高扭高温需求驱动_谐波磁场电机迎曙光

近日，国金证券发布了一份名为“机器人研究-机器人前瞻技术专题（一）-电机-高扭高温需求驱动_谐波磁场电机迎曙光”的行业研究报告。该报告深入探讨了机器人电机领域中高温高扭矩需求的迫切性，以及谐波磁场电机技术的发展现状和未来潜力。报告详细分析了机器人在复杂环境中执行任务时对电机性能的高要求，特别是高转矩密度、低转矩波动、强过载能力和良好的散热属性，并对谐波磁场电机技术的优势和应用前景进行了全面评估。这份报告为投资者和业界人士提供了关于机器人电机技术发展趋势的宝贵信息，是理解当前机器人电机技术革命的重要资料。

机器人技术的进步不断推动电机行业的发展。在众多电机技术中，谐波磁场电机因其高转矩密度、低转矩波动等优势，正逐渐成为工业及机器人领域的重要选择。与此同时，第四代磁材钐铁氮因其高温性能和成本优势，商业化进程正在加速，为电机行业带来新的变革。

谐波磁场电机的核心在于其独特的磁场调制效应，打破了传统电机励磁和电枢单元极对数必须相等的限制。这种设计使得电机转矩密度得到大幅提升，同时减小了电机体积。东南大学团队与南京某公司合作开发的直驱式锻压伺服电机就是一个很好的例子，其转矩密度提高了34%，转矩脉动仅为0.35%。这种电机在保持功率密度不变的情况下，体积缩小一半，实现了功率密度的跃迁，有望在工业及人形机器人领域得到广泛应用。

钐铁氮作为第四代稀土永磁材料，其高温性能是其最核心的优势之一。钐铁氮的居里温度约达470°C，能在更宽泛的高温环境中保持稳定的工作状态。这对于需要在高温环境下工作的机器人关节电机来说，是一个巨大的优势。此外，钐铁氮的磁能积最高可达40MGOe，剩磁可达到650-1500mT，略低于钕铁硼，但远高于铁氧体。谐波磁场电机能够大幅度提升功率密度，对磁材磁性需求边际下降，这为钐铁氮的应用提供了更多可能。

钐铁氮的成型工艺也在不断进步。低温成型工艺和低熔点金属粘接剂辅助成型两类改进成型方法有效解决了氮高温易分解，磁性能低等问题，为钐铁氮量产提供了技术支持。随着机器人等对电机扭力和耐温要求的提升以及谐波磁场电机的商业化，钐铁氮有望大规模普及。从市场空间来看，当前钕铁硼仍是最主要的稀土永磁材料，但钐铁氮永磁材料已可满足大部分场景的性能要求。预计到2030年，钐铁氮磁体替代空间有望达到122亿元。

在这样的背景下，投资于谐波磁场电机和钐铁氮产业链的企业将有望获得巨大的市场机会。例如，中科三环、新莱福、万朗磁塑、美的集团、德马科技等公司已经在这一领域进行了布局。这些公司通过技术创新和产业化落地，有望在机器人电机领域取得领先地位。

然而，技术路线的迭代、稀土及其制品出口限制以及机器人发展不及预期的风险也不容忽视。这些因素可能会影响谐波磁场电机和钐铁氮材料的成本效益与性能表现，进而延缓其产业化替代进程。因此，对于投资者而言，密切关注这些风险因素的变化，以及相关政策和市场动态，将至关重要。

这篇文章的灵感来自于国金证券发布的《机器人研究-机器人前瞻技术专题（一）-电机-高扭高温需求驱动 谐波磁场电机迎曙光》报告。除了这份报告，还有一些同类型的报告也非常有价值，推荐阅读，这些报告我们都收录在同名星球，可以自行获取。

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