作者：興業(yè)證券，石康、郭亞男）

1、減速機：工業(yè)自動化核心零部件，長坡厚雪千億賽道

1.1、減速機簡介：機械傳動基礎(chǔ)件，分為通、專用兩類

減速機又名減速器，是機械設(shè)備中起到傳動功能的基礎(chǔ)部件。機械設(shè)備一般由動 力、傳動與執(zhí)行三大系統(tǒng)構(gòu)成。通常執(zhí)行系統(tǒng)是決定機械設(shè)備功能及使用方式的 關(guān)鍵，所以每種機械設(shè)備對應(yīng)的執(zhí)行系統(tǒng)形式多樣。而傳動系統(tǒng)起到在動力源和 執(zhí)行系統(tǒng)之間傳遞和調(diào)節(jié)動力的功能，相比執(zhí)行系統(tǒng)而言，傳動部件具有更強的 通用性，因此減速機下游的應(yīng)用場景極其廣泛，涵蓋絕大部分的機械設(shè)備領(lǐng)域。

減速機通常在原動機和工作機之間起著匹配轉(zhuǎn)速和增大扭矩的作用?；镜臏p速 機通常由多個齒輪組成，利用齒輪的嚙合改變原動機的轉(zhuǎn)速、扭矩及承載能力， 使其符合執(zhí)行系統(tǒng)的要求。同時，部分減速機也可以用于實現(xiàn)精密運動控制。由 于大多機械設(shè)備的工作機負(fù)載大、轉(zhuǎn)速低，或者對精密度有一定要求，多數(shù)不宜 用原動機直接驅(qū)動，因此，減速機通常在原動機和工作機之間起著匹配轉(zhuǎn)速和增 大扭矩的作用。減速機通常具有高、精、廣三特性，高，即高單位體積承載能力、 高可靠性、高耐用度；精，即零部件精度高，從而降低運行噪音和振動，對切削、 磨削加工工藝技術(shù)要求高；廣，即產(chǎn)品廣泛適用于眾多行業(yè)。

減速機依照傳動原理可分齒輪減速機、蝸輪蝸桿減速機與行星齒輪減速機。齒輪 減速機箱體內(nèi)結(jié)構(gòu)相對緊湊，設(shè)計難度較低，是應(yīng)用最為廣泛的減速機形制；蝸 輪蝸桿減速機采用兩軸交錯結(jié)構(gòu)，在減速比較高的情況下具有反向自鎖功能；而 行星齒輪減速機在剛性、精度、扭矩等性能方面都具有優(yōu)勢，但整體結(jié)構(gòu)卻較為 復(fù)雜。這三大類減速機的技術(shù)側(cè)重點與零部件加工要求存在差異，因此不同品類 減速機之間存在技術(shù)遷移的壁壘。

減速機按不同的下游應(yīng)用場景主要分為通用和專用減速機兩大類。通用減速機以 模塊化、系列化產(chǎn)品為主，通常一類型號的產(chǎn)品可以兼容下游多種應(yīng)用場景。而 專用減速機則更多針對某一特定應(yīng)用領(lǐng)域，其中有工程機械齒輪箱、重載齒輪箱 等較為傳統(tǒng)的產(chǎn)品線，也包含了精密減速機、微型傳動系統(tǒng)、新能源車用減速齒 輪等新興品類。

1.2、減速機行業(yè)：國內(nèi)千億以上規(guī)模，下游應(yīng)用廣泛，市場競爭激烈

減速機生產(chǎn)主要原材料為鐵、銅等金屬材料，核心零部件包括電機、鑄件、鍛件、 軸承等。主要生產(chǎn)設(shè)備為金屬切削機床，因此行業(yè)上游主要為電氣機械和器材制 造業(yè)、金屬冶煉和壓延加工業(yè)與通用設(shè)備制造業(yè)。我國相關(guān)行業(yè)發(fā)展成熟，減速 機原材料產(chǎn)品市場供應(yīng)較為充足，但鐵、銅等原材料的市場價格波動對減速機行 業(yè)的采購成本存在一定影響。

減速機下游應(yīng)用廣泛。減速機的下游應(yīng)用行業(yè)主要包括起重運輸、水泥建材、重 型礦山、冶金、電力、機器人等領(lǐng)域，此外還有化工、環(huán)保、能源、制藥、糧油、 物流、紡織、航空航天、海洋裝備國民經(jīng)濟及國防工業(yè)的各個領(lǐng)域。2019 年，起 重運輸行業(yè)使用減速機產(chǎn)品的數(shù)量占比約為 25.0%，水泥建材行業(yè)使用減速機產(chǎn) 品的數(shù)量占比約為 14.9%，重型礦山行業(yè)占比約為 9.8%。

全球減速機市場規(guī)模達上千億美元。據(jù) ReportLinker，2020 年全球減速機市場規(guī) 模約為 1331 億美元。隨著全球范圍內(nèi)勞動力成本的提高，各國工業(yè)自動化滲透率 不斷提升，制造業(yè)機械設(shè)備密度不斷加大，對傳動基礎(chǔ)部件減速機的需求水漲船 高，因此 ReportLinker 預(yù)計 2026 年全球減速機市場規(guī)模可達 1766 億美元，對應(yīng) 2020-2026 年的年復(fù)合增速為 4.9%。

國內(nèi)減速機行業(yè)市場規(guī)模上千億元，2021-2026 年復(fù)合增速有望達到 5%。得益于 我國經(jīng)濟總量增長與國家相關(guān)政策營造的有利環(huán)境，我國減速機行業(yè)近年來整體 呈現(xiàn)出持續(xù)健康發(fā)展態(tài)勢。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，2021 年我國減速機市場整體規(guī)模 為 1258 億元，到 2026 年，我國減速機行業(yè)市場規(guī)模將達 1605 億元，2021-2026 年的年復(fù)合增速有望達到 5%。

競爭格局方面，外資占領(lǐng)高端市場，內(nèi)資占據(jù)中低端市場。據(jù)通力科技招股說明 書，國內(nèi)減速機市場主要分為高、中、低端三大層次，分別占據(jù) 25%、50%、25% 左右的市場份額。在目前的國內(nèi)減速機市場中，德國 SEW 和弗蘭德等國外高端品牌市占率約 20%，占據(jù)絕大多數(shù)高端市場份額。國茂股份等大型國產(chǎn)中端減速 機品牌的市場份額達到 20%左右，在中端減速機市場中地位穩(wěn)固。市場中數(shù)量較 多的小型國產(chǎn)減速機品牌市占率約 60%，是中、低端減速機市場中的主力軍。

2、通用減速機：行業(yè)整合疊加國產(chǎn)替代，內(nèi)資龍頭份額提升

2.1、通用減速機：用途多、格局散，經(jīng)濟周期相關(guān)度高

我國通用減速機市場規(guī)模近 500 億，整體增速穩(wěn)健。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，2021 年 中國減速機市場整體規(guī)模達 1258 億元，其中通用減速機約 496.8 億元，占比達 39.5%。到 2026 年中國減速機行業(yè)整體規(guī)模將達 1605 億元。按照 2021 年通用減 速機的市場規(guī)模占比進行估計，預(yù)計 2026 年通用減速機市場規(guī)模將達 633.8 億元， 2021-2026 年間，每年同比增速維持在 5%左右。

通用減速機的下游應(yīng)用場景繁多, 行業(yè)景氣度與宏觀經(jīng)濟周期和固定資產(chǎn)投資額密切相關(guān)。通用減速機被廣泛應(yīng)用于化工、電力、建筑、物流等等諸多下游行業(yè) 里的各類機械設(shè)備中。因此，通用減速機市場呈現(xiàn)出一定周期屬性，與宏觀經(jīng)濟 周期和固定資產(chǎn)投資額密切相關(guān)。

市場參與者眾多，集中度低。從全球來看，2019 年，通用減速機龍頭企業(yè) SEW 和弗蘭德的全球市占率僅分別為6.3%、4.1%，全球通用減速機市場CR5僅為16.1%。通用減速機市場的分散格局產(chǎn)生原因有二，一是通用減速機應(yīng)用領(lǐng)域廣，技術(shù)需 求各有差異，一家企業(yè)難以研發(fā)和生產(chǎn)覆蓋全行業(yè)的減速機產(chǎn)品，銷售層面也難 以覆蓋下游所有行業(yè)；二是減速機已發(fā)明一百余年，通用減速機技術(shù)趨于成熟， 且低端減速機產(chǎn)品整體技術(shù)門檻不高，這給了后發(fā)企業(yè)和小企業(yè)充足的發(fā)展時間 和空間。

從國內(nèi)來看，進口品牌仍然占據(jù)著高端通用減速機市場的主導(dǎo)地位，但隨著國內(nèi) 下游制造業(yè)的發(fā)展，市場基本盤不斷擴大，以國茂股份為代表的中端內(nèi)資品牌也 逐漸成為了通用減速機市場中舉足輕重的組成部分，開始向高端市場滲透。

2.2、行業(yè)趨勢：關(guān)注自動化、集中化、機電一體、國產(chǎn)替代四大趨勢

（1）受益于人口老齡化、工業(yè)自動化趨勢，行業(yè)規(guī)模持續(xù)擴容

人口老齡化、工業(yè)自動化趨勢為減速機行業(yè)帶來長期發(fā)展空間。2021 年 5 月，國 家統(tǒng)計局發(fā)布第七次全國人口普查數(shù)據(jù)，60 歲及以上人口為 2.64 億人，占全部人 口的 18.70%，比重較 2010 年上升 5.44 個百分點。三胎開放等政策的出臺，表明 經(jīng)濟飛速發(fā)展下，國內(nèi)勞動力人口結(jié)構(gòu)正面臨轉(zhuǎn)型，或?qū)⒅鸩竭~入老齡化社會。企業(yè)為了降低人力成本、提升生產(chǎn)效率，正在不斷擴大生產(chǎn)過程中機器設(shè)備的覆 蓋面，推動工業(yè)自動化。據(jù)工控網(wǎng)，2021 年我國工業(yè)自動化部件市場規(guī)模達到 2530 億元，增幅約 23%，為過去十年最高。其中，工業(yè)自動化部件市場涵蓋了各類驅(qū) 動器、繼電器、接觸器、儀表、閥門等用于實現(xiàn)工業(yè)自動化的基礎(chǔ)部件。

工業(yè)自動化趨勢下，減速機的需求將得到大幅提升。作為工業(yè)動力傳動不可或缺 的重要基礎(chǔ)部件之一，減速機在需要傳動的機械中運用廣泛。以自動化立體倉庫 為例，自動化立體庫的主體由巷道式堆垛起重機、輸送機系統(tǒng)、自動分揀系統(tǒng)等 組成，堆垛起重機穿行于貨架之間的巷道中，完成存、取貨工作。輸送機系統(tǒng)是 立體庫的主要外圍設(shè)備，負(fù)責(zé)將貨物運送到堆垛機或從堆垛機將貨物移走。這些 機械的工作過程均需要減速機。因此，工業(yè)自動化趨勢為減速機行業(yè)帶來了新的 發(fā)展動力。

（2）行業(yè)整合速度加快，龍頭企業(yè)市占率提升

國產(chǎn)龍頭企業(yè)市場份額提升趨勢明顯。由于行業(yè)內(nèi)中小企業(yè)難以滿足持續(xù)增長的 資本開支需求、不斷提升的技術(shù)及質(zhì)量要求，下游客戶尤其是大客戶愈發(fā)傾向于 購買質(zhì)量與服務(wù)有保障的大企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品。行業(yè)資源進一步向龍頭企業(yè)集中， 行業(yè)整合加速。以 2021 年通用減速機在整體減速機市場中約 39.5%的占比估計， 2019-2021 年，國茂股份、寧波東力、通力科技三大通用減速機龍頭企業(yè)在國內(nèi)通 用減速機行業(yè)中市占率從 7.1%提升至 10.1%，這標(biāo)志著大型國內(nèi)廠商正在對國內(nèi) 通用減速機市場進行整合，集中度上升趨勢明顯。

（3）產(chǎn)品技術(shù)進步推動高端通用減速機國產(chǎn)替代趨勢

國內(nèi)龍頭品牌產(chǎn)品性能已接近或達到國際知名品牌對標(biāo)型號水平。近年來，行業(yè) 龍頭企業(yè)重視研發(fā)投入、自主創(chuàng)新，持續(xù)推進新產(chǎn)品開發(fā)和升級換代，明顯縮小 了與國外企業(yè)同類產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)設(shè)計、質(zhì)量控制、可靠性等方面的差距，國產(chǎn)替代 持續(xù)深入。

（4）模塊化、機電一體化趨勢明顯，行業(yè)巨頭紛紛布局電機、控制器領(lǐng)域

機電一體化戰(zhàn)略是模塊化設(shè)計的重要延伸。在減速機的基礎(chǔ)上，機電一體化浪潮 將模塊化設(shè)計的思路延伸到了減速機產(chǎn)業(yè)鏈上下游。機電一體化能夠幫助企業(yè)將 自產(chǎn)的減速機、電機、控制器等匹配的組件整合為一個產(chǎn)品，減少接口數(shù)量，最 小化連接成本。通過提供包括機電一體化驅(qū)動器、變頻器、控制軟件技術(shù)等一系 列產(chǎn)品，傳統(tǒng)的減速機企業(yè)可實現(xiàn)向自動化解決方案商的轉(zhuǎn)型，通過向下游客戶 提供解決方案來成套銷售產(chǎn)品，推動企業(yè)各產(chǎn)品線的發(fā)展，同時提高利潤水平與 體量。廣泛的選擇種類和配件帶來了高度靈活性，使每個客戶都能根據(jù)自己所需 要的場景快速定制個性化解決方案，增強客戶粘性。

國茂股份、中大力德等國內(nèi)代表企業(yè)紛紛布局機電一體化業(yè)務(wù)。2019 年，國茂股 份向智馬科技增資 2500 萬元，持有其 20%股權(quán)。智馬科技在伺服電機領(lǐng)域擁有成 熟的技術(shù)，具備驅(qū)動器、伺服電機、變頻器和永磁同步電機等成熟產(chǎn)品線。2020 年，國茂股份聯(lián)合智馬科技及知名變頻器制造商推出了“智能水處理檢測系統(tǒng)”， 初步形成傳動系統(tǒng)整體解決方案。而另一減速機龍頭企業(yè)中大力德則憑借其自身 的電機廠商背景，長期銷售減速電機與智能執(zhí)行單元等產(chǎn)品。2021 年，中大力德 的銷售收入中，有約 71.62%來自其機電一體化產(chǎn)品。

2.3、他山之石：國際通用減速機巨頭發(fā)展路徑各異

通用減速機行業(yè)的兩大巨頭 SEW 和弗蘭德的產(chǎn)品側(cè)重點各有千秋。SEW 的通用 減速機產(chǎn)品系列模塊化程度高，覆蓋了動力、傳動、控制三大主要板塊，代表產(chǎn) 品有通用減速機、伺服電機、減速電機、工業(yè)齒輪箱、分散式驅(qū)動、變頻器及控 制技術(shù)等多個系列，相互兼容配套、組合方式多樣，可形成整套的自動化解決方 案，下游應(yīng)用場景廣泛。弗蘭德的產(chǎn)品線則相對較為單一，主要圍繞各類傳動部 件進行業(yè)務(wù)拓展，產(chǎn)品線由減速機及與減速機密切相關(guān)的聯(lián)軸器構(gòu)成。但弗蘭德 的產(chǎn)品更加專注于高負(fù)載和扭矩需求的工業(yè)減速機領(lǐng)域，產(chǎn)品額定輸出轉(zhuǎn)矩和減 速比范圍更廣，可滿足更大扭矩和負(fù)載的要求，下游主要涉及各類輕、重工業(yè)、 采礦、港口以及風(fēng)能等領(lǐng)域。

SEW 的產(chǎn)品線采用了多樣化的發(fā)展策略。SEW 的通用減速機產(chǎn)品覆蓋了斜齒輪、 平行軸斜齒輪、錐齒輪、蝸輪蝸桿、直角等不同形制的減速機，此外，SEW 也擁 有電機、變頻器、伺服驅(qū)動、控制系統(tǒng)等一系列產(chǎn)品及技術(shù)，可與其減速機產(chǎn)品相互組合。產(chǎn)品的多樣化使得 SEW 具備銷售和服務(wù)層面的優(yōu)勢，能夠更好地滿 足客戶對不同形制減速機的需求，以及對定制自動化整體解決方案的需求，在擴 大收入基本盤的同時，也使得 SEW 具備了向產(chǎn)業(yè)鏈下游拓展的能力。

借助多元化產(chǎn)品線，SEW 向解決方案商方向轉(zhuǎn)型。在模塊化分散式驅(qū)動產(chǎn)品的基 礎(chǔ)上，SEW 通過加入自動化工程軟件及控制技術(shù)，推出了工業(yè) 4.0 下的 MOVI-C 自動化解決方案。該解決方案結(jié)合了工程軟件、控制、變頻器和安全、驅(qū)動四個 模塊的產(chǎn)品和技術(shù)，充分利用了 SEW 模塊化、多樣化的產(chǎn)品線，目前已應(yīng)用于 汽車、飲料、運輸和物流及機場行李搬運等行業(yè)，用于實現(xiàn)輸送傳動、搬運分揀、 混合攪拌、包裝、儲藏等功能。作為解決方案提供商，SEW 相比其他減速機廠商 更加貼近下游應(yīng)用領(lǐng)域，采用其全套解決方案的客戶相比單純的減速機客戶粘性 更高，同時也有利于 SEW 自動化相關(guān)的各個產(chǎn)品線的鋪開。同時，提供整體解 決方案服務(wù)可幫助 SEW 占據(jù)更多利潤環(huán)節(jié)，提升營收和利潤水平。SEW 也能通 過在解決方案使用過程中積累的經(jīng)驗來反向推動各產(chǎn)品線的研發(fā)和完善。

弗蘭德通過研發(fā)高功率、高輸出扭矩、高負(fù)載的工業(yè)齒輪箱產(chǎn)品占據(jù)了專用減速 機領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。弗蘭德代表性的產(chǎn)品多為船舶、港口、磨機、攪拌機、工程 機械等場景中使用的中大型齒輪箱。其下屬品牌威能極推出的傳動功率達 10MW， 輸出扭矩高達 560 萬牛米的海上風(fēng)電專用齒輪箱，彰顯了其在大型減速機領(lǐng)域的 深厚技術(shù)底蘊。通過專精化的產(chǎn)品發(fā)展路徑，弗蘭德不斷深耕大型減速機領(lǐng)域， 推動了公司在該領(lǐng)域的工藝和技術(shù)研發(fā)與積累，從而在該細分領(lǐng)域中博得了更優(yōu) 秀的產(chǎn)品力和更高的行業(yè)地位。

并購是全球減速機巨頭擴張其商業(yè)版圖的主要手段。一般來說，參股和并購主要 有四個常見目的：①通過收購某地區(qū)的競爭對手，打入該地區(qū)市場。比如 SEW 公 司 1994 年通過收購其在北歐的競爭對手，芬蘭 Santasalo 減速器公司，成功進駐 北歐市場；②通過收購某行業(yè)的公司，切入該行業(yè)，開啟新的產(chǎn)品和業(yè)務(wù)線。弗 蘭德 1998 年收購了船用減速機及軸承產(chǎn)品制造廠，開啟了船舶專用減速機業(yè)務(wù)， 當(dāng)前海運與船舶建造已成為弗蘭德專用減速機最主要的下游行業(yè)之一；③通過收 購整合供應(yīng)鏈，提升企業(yè)的盈利能力和空間；④通過收、并購進行業(yè)務(wù)重組，結(jié) 合雙方優(yōu)勢，形成協(xié)同作用。

2.4、國茂股份：國內(nèi)通用減速機龍頭，中端市場為基，向高端進軍

國茂股份前身是 1993 年成立的武進縣湖塘鎮(zhèn)國泰減速機廠，2006 年更名為國茂 減速機集團有限公司，在完成針對減速機市場的業(yè)務(wù)重組后變更為國茂股份。產(chǎn) 品主要定位為中端通用減速機，是國產(chǎn)通用減速機的龍頭企業(yè)。國茂股份通用減 速機產(chǎn)品分為齒輪減速機和擺線針輪減速機兩大類，2021 年共計生產(chǎn) 10 萬種以 上產(chǎn)品型號。國茂股份 2021 年營收 29.4 億元，歸母凈利潤 4.6 億元，2017-2021 年營收復(fù)合增 速 18.8%，歸母凈利潤復(fù)合增速 36.3%，由于宏觀經(jīng)濟下行導(dǎo)致需求下滑，2022 年前三季度營收20.3億元，同比下降10.0%，歸母凈利潤2.9億元，同比下降15.5%。

通過收購打入高端、精密減速機市場。2020 年國茂全資子公司捷諾傳動收購常州 萊克斯諾，以“GNORD”品牌進軍高端通用減速機市場，在 2021 年已經(jīng)實現(xiàn)約 1.65 億元的年銷售額。捷諾高端減速機擴產(chǎn)項目有望在 23 年中旬完成廠房建設(shè)， 產(chǎn)能全部釋放后將形成約 9 萬臺/年高端減速機產(chǎn)能，對應(yīng)產(chǎn)值約 10 億元。國茂 也通過收購對機器人諧波減速器進行布局，目前月產(chǎn)能 2500 臺左右，覆蓋遨博、 埃夫特等客戶，將依托常州當(dāng)?shù)氐膮f(xié)作機器人產(chǎn)業(yè)鏈進行業(yè)務(wù)拓展。積極拓展工程機械減速機、重載齒輪箱、工業(yè)齒輪箱等產(chǎn)品線，擴大收入基本盤。國茂股份也采用了與弗蘭德類似的擴張戰(zhàn)略，以塔機業(yè)務(wù)為基石，開發(fā)出多種工 程機械專業(yè)齒輪箱產(chǎn)品，通過高負(fù)載的起重專用齒輪箱和重載齒輪箱切入傳統(tǒng)專 用減速機市場。2020 年，國茂股份的 GLW 系列回轉(zhuǎn)減速機批量出貨，進入徐工 的大中型塔機供應(yīng)鏈中，后續(xù)又開發(fā)了中聯(lián)重科等客戶。在下游建筑行業(yè)景氣度 較低的環(huán)境下，工程機械業(yè)務(wù)部又開發(fā)出了太陽能跟蹤支架減速機產(chǎn)品，意圖降 低工程減速機業(yè)務(wù)的周期性業(yè)績波動，并進一步擴大收入基本盤。

通過建立經(jīng)銷商網(wǎng)絡(luò)和整合供應(yīng)鏈提升整體利潤水平：經(jīng)銷端，國茂股份的經(jīng)銷商分為 A、B、一般經(jīng)銷商三類，A 類經(jīng)銷商基本實現(xiàn) 全國覆蓋，每年簽訂框架協(xié)議，嚴(yán)禁銷售其他品牌產(chǎn)品。截至 2022H1，國茂股份 共有 82 家 A 類經(jīng)銷商，經(jīng)銷商的銷售區(qū)域覆蓋中國絕大多數(shù)省份，貼近市場， 能夠更好地發(fā)掘客戶需求，并對客戶的售后服務(wù)要求做出及時的響應(yīng)。制造端，國茂股份采用了集中制造+分散組裝模式，實現(xiàn)前端制造環(huán)節(jié)核心零部件 的集中制造，后端組裝環(huán)節(jié)根據(jù)產(chǎn)品的不同屬性，最大程度地實現(xiàn)柔性化裝配生 產(chǎn)。從而較大程度地滿足不同客戶的需求。價格能力端，國茂股份于 2020 年收購了鑄鐵件供應(yīng)商泛凱斯特 51%的股權(quán)，整 合供應(yīng)鏈，打通上游鑄件原材料生產(chǎn)環(huán)節(jié)，進一步拓寬了盈利空間。

3、精密減速機：國產(chǎn)替代加速推進，應(yīng)用場景逐步拓寬

3.1、精密減速機：分為諧波、RV 兩種，主要應(yīng)用于工業(yè)機器人

創(chuàng)新性的柔性傳動技術(shù)是諧波減速器的技術(shù)特點。諧波減速器由波發(fā)生器、剛輪、 柔輪組成，其工作原理通常采用波發(fā)生器主動、剛輪固定、柔輪輸出形式。當(dāng)中 間的波發(fā)生器連續(xù)轉(zhuǎn)動時，柔輪不斷形變并進行反向錯齒運動，從而實現(xiàn)波發(fā)生器與柔輪的運動傳遞。諧波減速器的核心技術(shù)主要包括諧波傳動技術(shù)及生產(chǎn)加工 技術(shù)兩方面。諧波傳動技術(shù)包括諧波傳動理論、嚙合數(shù)學(xué)建模、齒輪齒形設(shè)計工 等，與傳統(tǒng)減速器制造技術(shù)差別較大。生產(chǎn)加工技術(shù)主要包括材料分析處理、精 加工和裝配及綜合性能測試等。諧波減速器柔輪的疲勞斷裂是引起諧波減速器失 效的主要原因之一，柔輪的質(zhì)量直接決定了諧波減速器的使用壽命，因此柔輪的 材料和表面處理工藝也是十分重要的。

RV 減速機負(fù)載大，剛性強，整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。RV 減速機采用了基于剛性嚙合 傳動的二級減速方案，結(jié)合了行星齒輪減速器和擺線針輪減速器的兩端。與采用 柔性傳動的諧波減速機相比，RV 減速機具備減速比大、扭矩剛性強、負(fù)載強度高、 穩(wěn)定性高、使用壽命長等優(yōu)點。RV 減速機對傳動精度、傳動效率、剛度、回差等 性能指標(biāo)的要求非常高，導(dǎo)致 RV 減速機的材料選取、精密加工、齒面熱處理、 磨齒等生產(chǎn)環(huán)節(jié)均具有較高技術(shù)壁壘。其包含 30 多個零件，構(gòu)型復(fù)雜，裝配精度 要求為微米級，因此，如何通過設(shè)計減小嚙合間隙，實現(xiàn)各項工藝的密切配合， 降低產(chǎn)品的磨損，提升壽命，同時實現(xiàn)高精度、大規(guī)模的生產(chǎn)裝配是 RV 減速機 行業(yè)的核心壁壘。

工業(yè)機器人是精密減速機下游最主要的應(yīng)用場景。機器人每個關(guān)節(jié)運動均需靠伺 服電機驅(qū)動，而伺服電機輸出轉(zhuǎn)速大、輸出扭矩小的特點與機器人關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)實際 的輸出轉(zhuǎn)速小、轉(zhuǎn)動扭矩大的需求正好相反，因此現(xiàn)有伺服電機的輸出難以滿足 終端機械本體的運動需求，所以就需要減速器這一傳動零部件進行減速增距。除 了工業(yè)機器人，半導(dǎo)體設(shè)備、機床、汽車生產(chǎn)設(shè)備、顯示平板生產(chǎn)設(shè)備均為精密 減速器主要的下游應(yīng)用場景。以國際精密減速機巨頭哈默納科的下游收入占比情 況估計，約有 50%~60%左右的精密減速器被用在工業(yè)機器人領(lǐng)域中。

由于兩種精密減速機的性能特點不同，諧波減速器和 RV 減速器也分別適用于不 同的應(yīng)用場景中。諧波減速器具有體積小、傳動比高、精密度高的特點，由于嚙 合部位滑動小，減少了摩擦和附帶的動力損失，因此諧波減速器還具有效率高、 壽命長等特性。此外，由于零部件較少，諧波減速器的結(jié)構(gòu)也較為簡單，易于維 修，因此諧波減速機通常會被用在工業(yè)機器人的小臂、腕部或手部等空間較小且 傳動精度要求較高的位置上。而體積更大，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜但因而具有扭矩剛性強、 負(fù)載強度高、穩(wěn)定性高等優(yōu)點的 RV 減速器則可以兼顧負(fù)載能力和傳動精度，更 加符合基座、大臂等重負(fù)載機器人關(guān)節(jié)的性能要求。

競爭格局方面，納博特斯克與哈默納科兩大日系巨頭占據(jù)了全球精密減速機市場的領(lǐng)先地位。全球精密減速器行業(yè)龍頭納博特斯克和哈默納科憑借歷史、資本和 技術(shù)的優(yōu)勢，在 2020 年的全球機器人減速器市場中共占據(jù)了 75%左右的份額。其 中，哈默納科是全球諧波減速機龍頭，2021年占據(jù)全球諧波減速機82%市場份額。納博特斯克是全球 RV 減速機龍頭，在全球市場約占據(jù) 60%市場份額，在中國市 場中，納博特斯克也占據(jù)了半數(shù)以上的市場份額。

3.2、行業(yè)趨勢：關(guān)注機器替人、國產(chǎn)化、人形機器人及非機器人應(yīng)用

（1）機器替人需求提升帶動精密減速機市場擴容，2021-2025 年增速高于 20%

各類工業(yè)機器人所需減速器種類、數(shù)量各有差異。每種不同類型工業(yè)機器人由于 自由度關(guān)節(jié)的數(shù)量和負(fù)載不同，所需的減速器種類和數(shù)量也各不相同。負(fù)載較重 的多關(guān)節(jié)機器人中的基座和大臂等關(guān)節(jié)就會使用 RV 減速機，而負(fù)載較小的同時 又對減速機體積有較高要求的協(xié)作、SCARA 和 DELTA 機器人則更多會選用體積 較小的諧波減速機。

以下我們對工業(yè)機器人用精密減速機市場規(guī)模進行測算：單價假設(shè)：根據(jù)綠的諧波招股說明書披露，諧波減速機單臺價格區(qū)間為 1000-5000 元，RV 減 速機單臺價格區(qū)間為 5000-8000 元。綜合考慮市場實際情況與審慎性原則，我們 測算時選取 2000 元為諧波減速機平均單價，6000 元為 RV 減速機平均單價。

國內(nèi)工業(yè)機器人用精密減速機需求數(shù)量假設(shè)：（1）2021 年我國工業(yè)機器人銷量為 25.6 萬臺，依照 2020 年占比數(shù)據(jù)假設(shè)其中多 關(guān)節(jié)/SCARA/Delta/協(xié)作機器人占比分別為 63%/30%/4%/3%。（2）假設(shè)每臺多關(guān)節(jié)/SCARA/delta/協(xié)作機器人配備諧波減速器 3/2.5/3/6.5 臺，多 關(guān)節(jié)機器人配備 RV 減速機 3 臺。（3）根據(jù)《“十四五”機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》要求，2025 年前中國機器人產(chǎn)業(yè)營 收年增速需超過 20%，綜合過去幾年機器人行業(yè)的良好發(fā)展情況，預(yù)計國內(nèi)機器 人行業(yè)整體可以實現(xiàn) 20%增速。協(xié)作機器人板塊隨著人機交互需求提升和資本的 涌入，市場規(guī)模加速膨脹，假設(shè) CAGR 為 50%。根據(jù)以上假設(shè)測算可得：2022-2025 年國內(nèi)工業(yè)機器人用諧波減速機市場規(guī)模分 別為 18.5/22.7/27.9/34.6 億元，2021-2025 年 CAGR 達 22.9%。工業(yè)機器人用 RV 減速機市場規(guī)模分別為 34.8/41.8/50.2/60.2 億元，2021-2025 年 CAGR 為 20.0%。

全球工業(yè)機器人用精密減速機市場規(guī)模測算假設(shè)：根據(jù) IFR 和中國傳動網(wǎng)數(shù)據(jù)，2021 年世界工業(yè)機器人裝機量達 51.7 萬臺，其中協(xié) 作機器人銷量為 4.65 萬臺，占比約 9%。依照中國各類機器人占比假設(shè)多關(guān)節(jié) /SCARA/Delta 機器人占比分別約為 61%/27%/3%，單臺機器人的減速器配置與國 內(nèi)市場相同。假設(shè) 2022-2025 年世界工業(yè)機器人市場規(guī)模復(fù)合增速為 15%，協(xié)作 機器人 2022-2025 年增速則取 2017-2021 年間的復(fù)合增速 37%。根據(jù)以上假設(shè)測算可得：2022-2025 年全球工業(yè)機器人用諧波減速機市場規(guī)模分 別為 39.1/46.8/56.4/68.2 億元，2021-2025 年 CAGR 達 20.0%。工業(yè)機器人用 RV 減速機市場規(guī)模分別為 65.3/75.1/86.3/99.3 億元，2021-2025 年 CAGR 為 15.0%。

（2）內(nèi)資廠商加速國產(chǎn)替代，與自主品牌機器人廠商共同成長

價格及本土優(yōu)勢推動中國精密減速器市場格局松動。近年來，隨著以綠的諧波為 代表的國產(chǎn)諧波減速器企業(yè)的發(fā)展壯大和國內(nèi)機器人行業(yè)的迅速崛起，日系龍頭 企業(yè)在中國的市場份額呈降低趨勢。這是因為日系機器人本體廠商與哈默納科等 日企有長期協(xié)議，采購價格更低，國產(chǎn)自主品牌機器人廠商采購價則是日系機器 人廠商的 2-3 倍。自主品牌機器人主打性價比，采用日產(chǎn)諧波減速器成本過高，利潤空間壓縮嚴(yán)重。而國產(chǎn)諧波減速器目前已基本達到與哈默納科相近的技術(shù)水 準(zhǔn)，價格則比進口產(chǎn)品更低。此外，國產(chǎn)諧波減速器廠商還具有快速響應(yīng)及服務(wù) 優(yōu)勢，交貨期短，可實現(xiàn)場指導(dǎo)裝配并及時維修，減少停工時間。

日系廠商擴產(chǎn)較慢，多數(shù)產(chǎn)能集中在本土。納博特斯克目前僅有日本津工廠和中 國常州工廠兩大生產(chǎn)基地，2020 年產(chǎn)能有約 120 萬臺/年，產(chǎn)能利用率較高。哈默 納科則只有日本本土的有明、穗高兩大工廠，2018 年產(chǎn)能接近 180 萬臺/年，難以 滿足中國工業(yè)機器人市場對精密減速機的旺盛需求。面對外資龍頭產(chǎn)能不足的機 遇，精密減速器企業(yè)實現(xiàn)國產(chǎn)替代的步伐將進一步加速。

諧波減速機國產(chǎn)替代進程較快，RV 減速機廠商厚積薄發(fā)。諧波減速機方面， 2020-2021 年，我國諧波減速機市場最大的兩個外資品牌哈默納科和日本新寶在中 國市場的占有率由 46%降低至 42.9%，而國產(chǎn)諧波減速機廠商 CR4 的占有率之和 由 35.9%快速提升至 41.1%。其中，綠的諧波作為國內(nèi)諧波減速器龍頭，已占據(jù) 自主品牌約 80%的市場份額。RV 減速器方面，以雙環(huán)傳動、秦川機床等為代表 的企業(yè)立足自主創(chuàng)新，依靠在變速箱、機床等領(lǐng)域積累的高精度齒輪領(lǐng)域的豐富 研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗，率先破局 RV 減速器，形成小批量出貨。目前，國產(chǎn) RV 減速機產(chǎn)品已成功應(yīng)用于埃夫特、新松、廣州數(shù)控等國內(nèi)主流機器人產(chǎn)品中，實現(xiàn)了穩(wěn) 定批量供應(yīng)。RV 減速器目前國產(chǎn)化率約為 20%-30%，未來國產(chǎn)替代空間較大。

國產(chǎn)精密減速器與自主品牌機器人廠商共同成長。國際精密減速機行業(yè)呈現(xiàn)與下 游機器人廠商深度綁定的發(fā)展趨勢。兩大巨頭與國際四大機器人廠商的合作歷史 悠久，在全球機器人減速器市場中占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢。2021 年全球工業(yè)機器人市場規(guī) 模為 339 億美元，中國已成為全球工業(yè)機器人最主要、增長最快的市場，占全球 銷量的近 43%。國產(chǎn)工業(yè)機器人品牌也正處在市場份額不斷提升的過程之中，2021 年國產(chǎn)工業(yè)機器人品牌國內(nèi)市占率達 32.8%，高于 2020 年 30%左右的水平，同比 增長 9.33%。若保持增速不變，預(yù)計 2025 年，國產(chǎn)品牌機器人市占率將達到 46.87%。目前已有綠的諧波、雙環(huán)傳動、來福諧波、中大力德等多家精密減速器廠商實現(xiàn) 量產(chǎn)，但受制于綁定效應(yīng)和國際局勢，國產(chǎn)精密減速機產(chǎn)品難以切入國際機器人 龍頭的供應(yīng)鏈中，因此國內(nèi)諧波減速機企業(yè)的發(fā)展空間和國產(chǎn)機器人品牌的成長 密不可分。

（3）開拓非機器人領(lǐng)域應(yīng)用，精密減速機行業(yè)基本盤仍在擴大

非機器人應(yīng)用場景打開精密減速機市場空間。根據(jù)納博特斯克官網(wǎng)，RV 減速器 也可應(yīng)用于機床的刀具和工件的旋轉(zhuǎn)定位，最常見的應(yīng)用包括磨頭、切割頭、轉(zhuǎn) 臺等。諧波減速器在機床轉(zhuǎn)臺也同樣存在使用場景。在以加工中心、銑床等為代 表的小型數(shù)控機床領(lǐng)域，諧波減速器可部分取代蝸輪蝸桿和直驅(qū)電機，用于機床 轉(zhuǎn)臺，每臺機床配備 3-4 個諧波減速器。

國產(chǎn)廠商發(fā)力布局非機器人應(yīng)用領(lǐng)域。國產(chǎn)精密減速機龍頭企業(yè)綠的諧波推出了 使用三次諧波技術(shù)的 Y 系列精密減速機，剛度提升幅度大，傳動精密度高，綠的 諧波以其為基礎(chǔ)推出了四軸、五軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺。目前由于產(chǎn)能限制的緣故尚未大規(guī) 模推向市場，但已在綠的諧波自有生產(chǎn)線中進行了自用。目前該產(chǎn)品在性能和成 本上相較傳統(tǒng)的直驅(qū)電機工作站有較為明顯的優(yōu)勢。

（4）人形機器人打開精密減速機行業(yè)想象空間

特斯拉 Optimus 人形機器人將為精密減速機市場帶來可觀增量。2022 年 9 月 30 日的“AI Day”上，特斯拉公布了 Optimus 人形機器人原型機。該原型機采用了 部分與汽車相同的構(gòu)件，使得大規(guī)模生產(chǎn)成為可能。會上 Optimus 展示了行走、 搬運、澆花等簡單功能，未來將被用于制造業(yè)和日常生活中簡單重復(fù)性勞動的替 代領(lǐng)域?？紤]到特斯拉強大的產(chǎn)業(yè)化能力與市場影響力，Optimus 人形機器人的推出有望拉開人形機器人產(chǎn)業(yè)化序幕。Optimus 軀干裝配 28 個自由度關(guān)節(jié)，其中 腿部、雙臂各 12 個，頸部、軀干各 2 個，此外雙手還各有 6 個自由度關(guān)節(jié)。該機 器人現(xiàn)公布的 2 萬美元以下定價低于行業(yè)普遍預(yù)期水平，帶來的較高的成本要求， 有利于國產(chǎn)零部件制造商切入 Optimus 人形機器人產(chǎn)品的供應(yīng)鏈中。

3.3、他山之石：從日系雙巨頭看精密減速機發(fā)展路徑

精密減速機廠商注重下游市場多樣化發(fā)展。作為世界主流諧波減速機制造商，哈 默納科與國內(nèi)諧波減速機企業(yè)不同，下游營收中工業(yè)機器人相關(guān)收入占比相對較 低，約 60%。此外哈默納科的諧波減速機還涉及半導(dǎo)體設(shè)備、機床、平板顯示器 設(shè)備、電機、光學(xué)設(shè)備等下游領(lǐng)域。RV 減速器巨頭納博特斯克也并不局限于 RV 減速機業(yè)務(wù)，據(jù) 2021 年年報披露，納博特斯克目前主要涉足 8 大細分領(lǐng)域，其中 RV 減速機業(yè)務(wù)占據(jù)全球約 60%的市場份額，在鐵路車輛車門操作系統(tǒng)、飛控驅(qū) 動系統(tǒng)、商用車輛楔形閘室、建筑用自動門等領(lǐng)域的本土市占率也均超過 50%， 因此在收入端 RV 減速機業(yè)務(wù)僅占納博特斯克整體收入的 26.5%。

通用減速機廠商規(guī)模大，精密傳動玩家“小而美”。精密減速機領(lǐng)域的頭部企業(yè)與 海外通用減速機龍頭規(guī)模差距較大，這主要是由于通用減速機和精密減速機下游 應(yīng)用場景廣泛度的差異所致。通用減速機龍頭 SEW 2019 年收入達 250 億元人民 幣以上，而諧波減速機龍頭企業(yè)哈默納科2021年收入則僅為38億元人民幣左右。

隨著下游中小型機器人的發(fā)展以及自動化領(lǐng)域中分散式驅(qū)動需求的釋放，將減速 器、電機、控制器等部件模塊化并集成的機電一體化驅(qū)動產(chǎn)品逐漸主導(dǎo)了減速機 企業(yè)新品類的發(fā)展趨勢。哈默納科率先提出“整體運動控制”概念，提供集成了 減速器、電機和傳感器的高附加值模塊化驅(qū)動產(chǎn)品，現(xiàn)已形成了諧波減速機和機 電一體化兩大業(yè)務(wù)板塊。這一趨勢也引起了國內(nèi)綠的諧波等精密減速機企業(yè)的效 仿。相比單純的減速機業(yè)務(wù)，機電一體化業(yè)務(wù)占據(jù)了電機、變頻器等更多利潤環(huán) 節(jié)，可以更好地提升企業(yè)的整體體量以及盈利能力。

構(gòu)建覆蓋面廣、管理水平高的全球化服務(wù)和生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)是各大減速機廠商的常用發(fā) 展戰(zhàn)略。哈默納科在全球共有 11 家子公司，通過在當(dāng)?shù)亟⒎止炯稗k事處來保 證公司的服務(wù)質(zhì)量。向客戶提供全方位的售前、中、后服務(wù)，可以有效地提高客 戶粘性。對經(jīng)銷商進行培訓(xùn)能改善經(jīng)銷商的服務(wù)質(zhì)量，提高客戶口碑和獲客能力。經(jīng)銷商的管理水平也會影響到公司的經(jīng)營周期，繼而影響收入質(zhì)量。納博特斯克 積極拓展產(chǎn)能，貼近下游需求，除日本本土外，納博特斯克還在中國常州建有工 廠，有助于技術(shù)服務(wù)的本土化落地及增強客戶粘性。據(jù)納博特斯克披露，預(yù)計 2022 年全球總體產(chǎn)能增至 106 萬臺。

納博特斯克是減速機行業(yè)中采用收購、并購戰(zhàn)略的典型案例。納博克公司成立于 1925 年，主要制售鐵路車輛用空氣制動裝置和液壓裝置；帝人航空工業(yè)早在 1985 年就開始進行 RV 減速機技術(shù)的研究開發(fā)。日本帝人航空和納博克于 2003 年合并 為納博特斯克。合并之初，雙方對之前掌握的液、氣體控制技術(shù)及切削加工、裝 配工藝技術(shù)進行了結(jié)合與升級迭代，帝人也憑借著納博克在液壓設(shè)備領(lǐng)域積累的 經(jīng)驗和技術(shù)對其 RV 減速機產(chǎn)品進行了升級和完善。在成立之后，納博特斯克進 行了大規(guī)模的業(yè)務(wù)中止和重組，為其后產(chǎn)業(yè)發(fā)展和海外擴張奠定下基礎(chǔ)。在一段 時間的磨合之后，納博特斯克將利潤水平高、發(fā)展前景廣、技術(shù)壁壘高的 RV 減 速機、車輛設(shè)備及自動門業(yè)務(wù)定位為公司未來的核心發(fā)展方向，同時終止了 IT 和 摩托車配件等與核心技術(shù)競爭力關(guān)系較小，且盈利能力較差的諸多業(yè)務(wù)。2004 年 來，納博特斯克更是先后對 9 家公司進行了收并購，通過收購成熟的業(yè)務(wù)線，公 司實現(xiàn)了在鐵路車輛設(shè)備、商用車輛閘室、自動門及液壓設(shè)備等行業(yè)的快速發(fā)展。

3.4、綠的諧波：諧波減速器龍頭，產(chǎn)能瓶頸即將解除，多元發(fā)展未來 可期

綠的諧波是國內(nèi)領(lǐng)先的諧波減速器制造商。綠的諧波主營產(chǎn)品為諧波減速器及精 密金屬部件和機電一體化產(chǎn)品，其中機電一體化產(chǎn)品的占比約 5%。經(jīng)過多年持續(xù) 研發(fā)投入，綠的諧波實現(xiàn)了精密諧波減速器的規(guī)模化生產(chǎn)及銷售，打破了國際品 牌在機器人用諧波減速器領(lǐng)域的壟斷，并實現(xiàn)批量出口。

2021 年，綠的諧波營收 4.43 億元，歸母凈利潤 1.89 億元，2017-2021 年營收復(fù)合 增速 26.0%，歸母凈利潤復(fù)合增速 40.5%。2022 年前三季度營收 3.44 億元，同比 增長 7.8%，歸母凈利潤 1.28 億元，同比下降 9.8%。

產(chǎn)品技術(shù)力較強，切入海外高端客戶供應(yīng)鏈。憑借著齒形、結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的革新， 以及軸承領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，綠的諧波的減速器品質(zhì)與國際龍頭哈默納科的水準(zhǔn)已 相差無幾，僅在額定轉(zhuǎn)矩、外徑、厚度等方面略遜于哈默納科。綠的諧波自主研 發(fā)的“P 齒形”結(jié)構(gòu)與國外主流齒形技術(shù)路線實現(xiàn)了差異化，大幅提升了諧波減 速器的輸出功率和承載扭矩。目前綠的諧波的減速器已覆蓋大多主流應(yīng)用場景， 具備完整的產(chǎn)品線，并成功配套國際協(xié)作機器人龍頭企業(yè)優(yōu)傲機器人，工業(yè)機器 人“四大家族”之一的ABB以及美國巨頭 GE也是綠的諧波精密零部件領(lǐng)域客戶。

產(chǎn)能瓶頸即將移除，機電一體化業(yè)務(wù)即將發(fā)力。綠的諧波年產(chǎn) 50 萬臺精密諧波減 速器募投項目持續(xù)推進，2021 年諧波減速機產(chǎn)能已達 30 萬臺，募投項目達產(chǎn)后 年產(chǎn)能可達 60 萬臺。根據(jù)綠的諧波 2022 年 10 月 29 日發(fā)布的定增預(yù)案公告，公 司擬定增募資 20.27 億元，募集資金擬用于建設(shè)新一代精密傳動裝置智能制造項 目，該項目達產(chǎn)后公司將新增新一代諧波減速器 100 萬臺、機電一體化執(zhí)行器 20 萬套的年產(chǎn)能，該項目已獲得股東大會通過。上述擴產(chǎn)完成后，將有效擴大綠的 諧波精密傳動裝置的生產(chǎn)能力，豐富產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，有助于綠的諧波進一步提升市場 份額，使得綠的諧波有更多余力配合機電一體化產(chǎn)品以及子公司產(chǎn)品線的發(fā)展。

拓寬產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域，擴大收入基本盤。相較哈默納科，綠的諧波的產(chǎn)品使用場景 相對單一，機器人帶來的收入占比達 80%左右。面對這一現(xiàn)狀，綠的諧波針對下 游的不同需求研發(fā)出多種帶有技術(shù)針對性的諧波減速器產(chǎn)品系列，意圖進一步拓 寬下游市場。目前綠的諧波的醫(yī)療設(shè)備用諧波減速機已切入國際醫(yī)療設(shè)備巨頭瓦 里安的供應(yīng)鏈中，其基于 Y 系列減速機的四、五軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺產(chǎn)品也正待投放市場。子公司麻雀智能、均微動力等也分別涉足了工業(yè)自動化解決方案和電液伺服系統(tǒng) 等全新產(chǎn)品領(lǐng)域。

4、減速齒輪&微型傳動：新興市場增量帶動減速機行業(yè)繁榮

4.1、新能源乘用車傳動齒輪：高成長性的減速齒輪新興應(yīng)用場景

單級減速齒輪是目前新能源車的常用傳動解決方案。電動汽車與傳統(tǒng)汽車在傳動 系統(tǒng)上的差異很大，燃油車通常需要五擋及以上的多擋位變速箱進行轉(zhuǎn)速和車速 匹配的傳動系統(tǒng)，但目前新能源電動汽車多采用單級減速齒輪作為傳動的核心部 件。這是因為電機本身具有與傳統(tǒng)內(nèi)燃機不同的工作特性，電機在低轉(zhuǎn)速時能夠 輸出大扭矩，高速時能夠輸出恒功率，因此電機的特性基本與車輛需求吻合，不 需要變速箱去進行過多的轉(zhuǎn)速匹配?；谶@個特點，單級減速齒輪逐漸成為了新 能源車最常見的傳動解決方案。此外，由于驅(qū)動電機相比傳統(tǒng)發(fā)動機更加小巧， 且新能源車底盤需搭載電池，空間相對有限，因此，集成了電機、減速器、控制 器等部件的一體化電驅(qū)系統(tǒng)已成為市場主流，動力系統(tǒng)的模塊化、小型化成為了 必然。目前電驅(qū)系統(tǒng)廠家大多推出了由驅(qū)動電機、減速器集成的“二合一”系統(tǒng)， 并且也研發(fā)出多款電機、減速器、控制器集成的“三合一”系統(tǒng)產(chǎn)品，正在逐步 推向市場。

兩擋減速器具有性能優(yōu)勢。與燃油車一樣，新能源車也有不同的傳動方案選擇。相比普通新能源車，裝配兩檔變速箱的新能源車具有更低的電耗、更長的續(xù)航里 程和更小的電池需求。此外，兩擋減速器還有三個亮點：①安全性提升，在緊急 避險時降檔加速更加迅捷；②動力性提升，在較低的轉(zhuǎn)速就可以達到更高的速度， 同時加速能力也會進一步提高；③舒適性提升，只需更小的轉(zhuǎn)速就可維持高速行 駛，行駛噪音更小。但由于其成本端的劣勢，兩擋減速器目前僅被裝配在部分高 端性能車型中。

新能源乘用車減速齒輪單車價值量提升主要有以下三個重要驅(qū)動因素：（1）電動汽車減速齒輪精度要求上升：純電車對齒輪的設(shè)計要求較傳統(tǒng)燃油車更 高，對轉(zhuǎn)速、承載、嚙合精度及噪聲等性能要求大幅提升，從而提高了行業(yè)的技 術(shù)門檻。故新能源車齒輪單價遠高于傳統(tǒng)汽車，齒輪精度要求提升至 4~5 級。（2）主流由單電機向雙電機配置升級：新能源車電驅(qū)系統(tǒng)模塊化趨勢不可逆，減 速器數(shù)量與驅(qū)動電機數(shù)量基本綁定。一套“三合一”電驅(qū)系統(tǒng)中采用的傳統(tǒng)單級 齒輪減速器需要 4 個減速齒輪，那么雙電機車型減速齒輪需求量就是單電機車型 的兩倍，為 8 個。（3）兩級減速器技術(shù)發(fā)展并普及：電動汽車變速器多擋化是未來的必然趨勢，目 前很多高端運動車型都已裝配了兩擋變速箱?，F(xiàn)已量產(chǎn)的保時捷 Taycan 搭載了保 時捷自研的兩檔變速器，其采用的行星齒輪組+直齒輪組模式較為復(fù)雜，其對應(yīng)的 單車價值量對于中低端新能源車參考價值不高，但可以肯定的是兩檔變速器的齒 輪需求將遠高于單檔減速器的齒輪需求量。

新能源車用減速齒輪外包趨勢明顯。燃油車時代傳動系統(tǒng)主要由以變速箱為代表 的機械結(jié)構(gòu)構(gòu)成，齒輪機加工曾是傳動系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，整車廠和傳統(tǒng)系統(tǒng)廠商 通常選擇購入低精度齒胚后自主精加工的方式來掌握核心技術(shù)，構(gòu)筑技術(shù)壁壘。而新能源車驅(qū)動系統(tǒng)的核心技術(shù)更多體現(xiàn)在智能控制及系統(tǒng)集成等層面，這就導(dǎo) 致新興的電驅(qū)動系統(tǒng)廠商，如匯川技術(shù)、華為、日本電產(chǎn)等，和新能源車整車廠 更多地由電控領(lǐng)域玩家發(fā)展而來，軟件技術(shù)水平較強，而對齒輪機加工這類制造業(yè)技術(shù)缺乏相應(yīng)積累，而齒輪機加工技術(shù)也與電驅(qū)核心技術(shù)差異過大，新能源廠 商重新發(fā)展齒輪機加工技術(shù)的成本過高。因此隨著新能源廠商更多將資源和能力 投注于電動化、智能化等關(guān)鍵領(lǐng)域，齒輪外包趨勢不可避免。

經(jīng)過測算，2022-2025 年國內(nèi)新能源乘用車用減速齒輪市場規(guī)模分別為 26.2/36.6/51.2/71.5 億元，2021-2025 年市場年復(fù)合增速為 40.1%。

（1）單價方面：根據(jù)雙環(huán)傳動 2021 年年度報告，2021 年新能源車齒輪產(chǎn)品實現(xiàn) 銷量 503.14 萬件，銷售收入 5.86 億元，可得每件齒輪單價約為 116.4 元。市場上 最常用的單檔兩級齒輪減速器每個需要 4 件齒輪，雙電機布局汽車對應(yīng)齒輪數(shù)即 為 8 件。兩檔變速器目前尚未廣泛用于量產(chǎn)電動汽車中，其對應(yīng)的齒輪件數(shù)至少 是同類單檔減速器的兩倍。可得普通電動汽車單車齒輪價值量約為 466 元；搭載 雙電機或兩檔減速器的車型單車齒輪價值量約為 931 元；既搭載雙電機又搭載兩 檔減速器的車型單車齒輪價值量約為 1862 元。另外，據(jù)立鼎產(chǎn)業(yè)研究網(wǎng)，混動車 型減速機齒輪既要滿足變速器要求，又要兼顧電機驅(qū)動需求，當(dāng)前國內(nèi)普遍采用 的是單級到三級變速器+電機結(jié)構(gòu)，單車價值在千元以上，因此保守假設(shè)混動車型 減速齒輪價值量約為 1000 元/臺。

（2）增速方面：根據(jù)乘聯(lián)會發(fā)布的《2021 年 12 月份全國乘用車市場深度分析報 告》，2021 年全國新能源電動車銷量約為 298.9 萬臺（244.4 萬輛純電，54.5 萬輛 混動），混動占比約 18.23%。根據(jù)中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉 樂觀估計，到 2025 年我國新能源車年銷量可達約 1000 萬臺，CAGR 達 35.24%。新能源乘用汽車配套驅(qū)動電機裝機量 341.5 萬臺，由于混動車型基本為單電機架 構(gòu)，可推知共有約 42.6 萬輛雙電機車型，滲透率約 14.25%?？紤]到雙電機的發(fā)展 趨勢，假設(shè) 2025 年雙電機占比可達 30%。由于兩檔減速器剛剛推出，占比較小， 假設(shè) 2025 年兩檔減速器占比可達 10%，其中 5%為兩檔減速器+雙電機。

4.2、微型傳動系統(tǒng)：以注塑齒輪為基的運動控制、調(diào)節(jié)、傳遞系統(tǒng)

微型傳動系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)傳動系統(tǒng)具有“以塑代鋼”特色。兩者傳動原理相同， 但傳統(tǒng)傳動系統(tǒng)主要起到傳遞動力作用，以合金鋼為主要材料，齒輪生產(chǎn)工藝多 采用金屬機加工的方式。而微型傳動系統(tǒng)則主要起到控制調(diào)節(jié)、傳遞運動的作用， 主要使用工程塑料和金屬粉末等材料，以模具成型工藝為主要生產(chǎn)方式。此外， 微型傳動系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)、規(guī)模化生產(chǎn)裝配與成本控制、微型齒輪模具設(shè)計與精 密加工、科學(xué)精密檢測和試驗等能力都是微型傳動行業(yè)中的核心壁壘，與傳統(tǒng)減 速機行業(yè)差別較大。

汽車電子是微型傳動系統(tǒng)當(dāng)前最為主要的應(yīng)用場景。微型傳動系統(tǒng)的下游應(yīng)用領(lǐng) 域覆蓋了汽車電子、機器人、VR/AR 頭顯、醫(yī)療個護等多個不同領(lǐng)域。其中汽車 電子領(lǐng)域是微型傳動系統(tǒng)目前的主要應(yīng)用場景，微型傳動系統(tǒng)被應(yīng)用在汽車的自 動門鎖、電子駐車制動系統(tǒng)（EPB）、電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）、電動尾門、發(fā)動 機冷卻系統(tǒng)、渦輪增壓控制系統(tǒng)等方面。該領(lǐng)域是微型傳動系統(tǒng)的基本盤，在新 能源車景氣度大幅提升的帶動下具有較高的增速。

IPD 瞳距調(diào)節(jié)齒輪箱是微型傳動系統(tǒng)在 VR 頭顯領(lǐng)域中的具體應(yīng)用。目前主流的 VR 頭顯產(chǎn)品長期使用后用戶容易有視覺疲勞、眩暈等問題。機械式可變焦顯示 技術(shù)利用圖像處理技術(shù)定位瞳孔中心坐標(biāo)，同時使用算法推算注視點，并通過電 機和 IPD 瞳距調(diào)節(jié)齒輪模組推動頭顯內(nèi)的分光鏡，進行變焦以實現(xiàn)鏡片和注視點 的實時變化，明顯減輕眩暈現(xiàn)象。機械式可變焦顯示技術(shù)與相機變焦技術(shù)同源， 成熟度高，同時成本較低，具備量產(chǎn)條件。Pico4 中已搭載瞳距調(diào)節(jié)齒輪箱，市場 反饋良好，預(yù)計未來 Apple、META 等主流品牌也將逐步搭載該解決方案。

微型傳動系統(tǒng)在 VR 領(lǐng)域的應(yīng)用有望成為其市場規(guī)模增長的催化元素。VR 頭顯 是消費電子領(lǐng)域微型傳動系統(tǒng)下游應(yīng)用的重要增量來源，隨著 IPD 瞳距調(diào)節(jié)齒輪 箱的普及，新一代 VR 頭顯性能大幅優(yōu)化，下游需求迅速擴張，也將催動相應(yīng)微 型傳動系統(tǒng)需求快速上升。預(yù)計 23 年蘋果 MR 眼鏡將上市，Pico 也已推出新一代 Pico4 產(chǎn)品。根據(jù)工信部等部委聯(lián)合印發(fā)的《虛擬現(xiàn)實與行業(yè)應(yīng)用融合發(fā)展行動計 劃》，到 2026 年，我國虛擬現(xiàn)實終端需達到年銷 2500 萬臺的目標(biāo)，該政策的推出 將極大地促進我國 VR 行業(yè)的發(fā)展。

AR/VR 頭顯中微型傳動系統(tǒng)市場空間敏感性分析：由于全球 VR 設(shè)備市場仍處于起步期，未來增長速度不確定性較高，因此我們選 擇對 2023-2025 年全球市場中 VR 頭顯的累計出貨量和 IPD 瞳距調(diào)節(jié)齒輪箱的產(chǎn) 品滲透率進行敏感性分析，以確定不同情況下對應(yīng)的微型傳動齒輪市場空間。單價方面：IPD 對焦調(diào)節(jié)齒輪箱單價約 70 元一個，目前主流解決方案中，Pico4 頭顯配備一個對焦調(diào)節(jié)齒輪箱，蘋果頭顯預(yù)計配備兩個對焦調(diào)節(jié)齒輪箱，故假設(shè) 單機價值量平均為 100 元/臺。

趨勢方面：IDC 公布數(shù)據(jù)顯示 2021 年全球 AR/VR 頭顯出貨量約 1100 萬臺，同比 增長 92.1%，預(yù)計 2022 年將達到 1573 萬臺，同比增長 43.6%。Statistics 預(yù)計 2025 年全球 AR/VR 頭顯出貨量將達近 6000 萬臺。中性預(yù)計，假設(shè) 2025 年瞳距調(diào)節(jié)齒輪箱滲透率約 60%，2023-2025 年全球 AR/VR 頭顯累計出貨量達 1.3 億臺的情況下，2023-2025 年 VR/AR 領(lǐng)域微型傳動系統(tǒng)累 計的市場空間將達到 78 億元人民幣左右。

4.3、雙環(huán)傳動：RV 與減速齒輪并舉的精密機加工龍頭

雙環(huán)傳動主營業(yè)務(wù)為機加工精密齒輪，是全球最大的齒輪散件專業(yè)制造企業(yè)之一。雙環(huán)傳動的齒輪產(chǎn)品主要應(yīng)用于乘、商用車、工程機械，以及摩托車和電動工具 等，該業(yè)務(wù)約占總收入的 80%左右，其他業(yè)務(wù)為主業(yè)相關(guān)的鋼貿(mào)業(yè)務(wù)以及 RV 機器人減速器業(yè)務(wù)。

雙環(huán)傳動在機加工齒輪行業(yè)深耕 30 余年，迄今已形成涵蓋傳統(tǒng)汽車、電動汽車、 高鐵軌道交通、及工業(yè)機器人等多個領(lǐng)域門類齊全的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，技術(shù)儲備深厚， 是國內(nèi)機加工齒輪領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)。雙環(huán)傳動通過 AT 自動變速箱配套齒輪業(yè)務(wù) 積累了穩(wěn)定的行星齒輪加工、供應(yīng)能力，輔以其在高精度齒輪領(lǐng)域的豐富研發(fā)生 產(chǎn)經(jīng)驗和核心工藝技術(shù)，雙環(huán)傳動自主研制開發(fā)出了工業(yè)機器人精密 RV 減速器 產(chǎn)品，并在國內(nèi)率先實現(xiàn)量產(chǎn)。目前，雙環(huán)的 RV 減速機產(chǎn)品在運行精度、噪音、 壽命等性能方面與國際龍頭納博相比已基本沒有差異，具備國產(chǎn)化替代的能力。雙環(huán)傳動的 RV 減速機產(chǎn)品在客戶處反饋較好，市場粘性較強，目前 RV 減速器 業(yè)務(wù)已成為依托齒輪主線，驅(qū)動企業(yè)未來持續(xù)成長的“第二極”。

新能源車行業(yè)繁榮帶動雙環(huán)傳動業(yè)績高速增長。雙環(huán)傳動 2021 年營收 53.91 億元， 歸母凈利潤 3.26 億元，2017-2021 年營收復(fù)合增速 19.55%，歸母凈利潤復(fù)合增速 7.69%。2022 年前三季度營收 48.25 億元，同比增長 18.7%，歸母凈利潤 4.09 億 元，同比增長 80.8%。

新能源車用減速齒輪方面，近幾年來雙環(huán)傳動提前布局了新能源車用減速齒輪和RV 減速機等行業(yè)，導(dǎo)致前期凈利潤水平下降明顯。21 年來新能源車行業(yè)的繁榮 則使得雙環(huán)傳動針對減速齒輪外包趨勢所作的戰(zhàn)略布局得到發(fā)揮，雙環(huán)傳動 2021 年歸母凈利潤同比增速達到了 537%。新能源車單車齒輪數(shù)少于傳統(tǒng)汽車，但精度 要求高導(dǎo)致單車齒輪價值量與傳統(tǒng)汽車持平。2022 年上半年，雙環(huán)傳動乘用車用 齒輪銷售額達 16.13 億元，總收入占比達 52%，公司公告 2022 年新能源車齒輪意 向訂單 16.4 億元，預(yù)計全年新能源車齒輪收入有望與傳統(tǒng)乘用車齒輪持平。RV 減速機方面，雙環(huán)傳動的 RV 減速器產(chǎn)品有 SHPR-E、C、H 等三大系列、40 余個型號，新研制的大負(fù)載、高功重比的減速器系列已成功切入了埃夫特、新松、 廣州數(shù)控等國內(nèi)主流機器人廠商的供應(yīng)鏈中，未來還將繼續(xù)上量。雙環(huán)目前在國 內(nèi) RV 減速機市場份額達 14%，位居自主品牌首位。

4.4、兆威機電：國內(nèi)微型傳動領(lǐng)域領(lǐng)軍企業(yè)

兆威機電是國內(nèi)微型傳動領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，成立于 2001 年，在切入精密零部件領(lǐng) 域后，兆威陸續(xù)成為博世、華為、OPPO、VIVO 等知名企業(yè)的傳動零部件供應(yīng)商。2020 年 12 月，兆威機電于深交所主板上市。目前兆威機電主要從事微型傳動系 統(tǒng)、精密注塑件和精密模具的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。兆威機電目前的主要產(chǎn)品包括：①直徑 3.4-38mm 的精密減速電機行星微型齒輪箱；②定制化微型驅(qū)動控制模塊；③微型精密特殊金屬粉末或塑膠注塑零件等。產(chǎn)品下游覆蓋面廣，涵蓋了通信設(shè) 備、VR/AR 頭顯、汽車電子、智能家居、機器人、個人護理、智能手機、醫(yī)療器 械等領(lǐng)域，是國內(nèi)少數(shù)擁有微型傳動系統(tǒng)的全套完整生產(chǎn)工藝，同時實現(xiàn)規(guī)?；?生產(chǎn)的企業(yè)之一。

2021 年兆威機電營收 11.40 億元，歸母凈利潤 1.48 億元，2017-2021 年營收復(fù)合 增速 20.0%，歸母凈利潤復(fù)合增速 31.6%。2022 年前三季度營收 7.81 億元，同比 下降 5.3%，歸母凈利潤 1.03 億元，同比下降 21.7%。

汽車電子及 VR 頭顯業(yè)務(wù)賦能，兆威機電業(yè)績將快速增長。近年來，受益于汽車 智能化的趨勢和新能源車滲透率的快速上升，汽車電子市場規(guī)模快速擴張。兆威 擁有由包括 EPB、ABS、HUD、門系統(tǒng)等產(chǎn)品構(gòu)成的復(fù)雜汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈，下游 擁有包括博世、蔚小理等高質(zhì)量客戶，增長潛力較大。VR 頭顯領(lǐng)域，兆威機電 積極投身 AR/VR 領(lǐng)域產(chǎn)品研發(fā)并配套相關(guān)客戶開發(fā)。在國內(nèi)新能源車高增和 VR 新政的雙重催化下，兆威機電的汽車和 VR 業(yè)務(wù)將快速上量。

開發(fā)平臺化產(chǎn)品，降低研發(fā)費用。微型傳動系統(tǒng)產(chǎn)品高度定制化開發(fā)的特點導(dǎo)致 行業(yè)內(nèi)研發(fā)成本普遍較高，為了降低研發(fā)費用，全球微型傳動龍頭 IMS Gear 基于 成熟的量產(chǎn)版本，不斷迭代升級，衍生出多種適用于不同場景的平臺化產(chǎn)品。一 方面降低了新產(chǎn)品的開發(fā)成本，另一方面快速擴充了產(chǎn)品庫，滿足了客戶一站式 采購的需求。兆威機電產(chǎn)品定制化比重同樣較高，因為零部件制造領(lǐng)域多由客戶 主導(dǎo)，產(chǎn)品平臺化率低。未來兆威機電會通過效仿 IMS 進行平臺化、標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品 的開發(fā)來攤薄研發(fā)費用。

編輯：黃飛

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