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轴向磁通电机在人形机器人领域的应用
2025-08-05 11:16
行业与公司 - 行业:轴向磁通电机在人形机器人领域的应用 [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17] - 公司: - 全球:亚萨(奔驰收购)、Wireless、Magnex、H3X [3][8] - 国内:盘古动力(营收7-8亿人民币)、小象电动、宜坤动力、中豪电动、硬核派电机、上海秦升自动化、易德龙 [3][8][15][16][17] 核心观点与论据 **技术优势** - 空间节省30%-60%,重量减少30%-70%,尤其适合人形机器人的手臂、下肢、髋关节等部位 [1][2][4] - 扭矩密度和功率密度表现突出,在髋关节、腰部、肩肘部等对力矩要求高的位置优势显著 [1][4] - 可实现高扭矩、高功率输出,部分方案可省去行星减速器,降低成本并简化运控系统 [2][11] **技术挑战** - 成本较高:材料成本增加10%-30%(需使用重稀土如镝和钽),转子设计需碳纤维包裹以应对高速旋转离心力 [5][6] - PCB板定子技术存在磁饱和度低、散热性能差等问题,国内少数公司探索中,主流路线未定 [1][7] - 研发设计壁垒高:需重新设计磁路、热管理系统及优化算法,散热和NVH(噪声、振动)是难点 [10] **应用现状** - 初创公司采用PPB构型,实现直驱或类直驱方案,产品覆盖大、小关节,性能与成本平衡较好 [1][5] - 国内商用车领域电动化较快,机器人领域仅小象公司与东牧公司联合投产半自动化生产线(规划产能5万台) [3][17] **成本与产业化** - 小象公司商业化产品成本从3,000元降至1,000-1,500元(功率几百瓦至700瓦),批量后或降至300-500元 [15] - 大规模产业化需技术迭代和整机厂商推动,预计还需数年 [17] 其他重要内容 **竞争格局** - 全球企业聚焦高端产品(如轮边驱动电机),国内盘古动力营收领先,小象电动、宜坤动力已量产 [3][8] - PCB定子技术研发企业:上海秦升自动化、苏州某公司、易德龙 [8] **未来趋势** - 特斯拉可能应用新一代电机技术,政策推动永磁同步电机发展(能效达I15) [9] - 谐波磁场电机与轴向磁通电机各有优势,选择需根据应用需求 [12][13] **制造工艺** - MIM工艺适合小零件,轴向磁通电机目前更多采用SMC(粉末冶金)工艺 [14]