前言 《2025 智能移动机器人电机与减速机产品发展蓝皮书》是新战略移动机器人产业研究所 根据 CMR 产业联盟统计数据研究的最新成果，蓝皮书调研统计了国内外超 30 家电机及减速 机企业相关业务数据，同时结合移动机器人本体企业应用现状进行了综合分析。 根据新战略移动机器人产业研究所统计，2024 年中国智能移动机器人电机市场规模约为 11.6 亿元，销售数量约 105 万台（不含家用扫地机器人 亿元，销售数量约 105 万台（不含家用扫地机器人 / 农业机器人 一 般而言，减速机与电机配置数量基本一致。） 电机与减速机市场将呈现 “人形机器人引领增长、工业 AGV/AMR 稳健扩容、商用服务 机器人快速渗透”的格局。预计到 2030 年，人形机器人将占据绝大部分市场。这一格局的形 成主要源于人形机器人对电机数量与性能的双重高需求。 未来智能移动机器人动力系统将呈现“更高效、更聪明、更绿色”的特征，通过材料革新、 仓储物流、商用服务等场景的泛在化应用。 其中，作为动力系统核心的电机与减速机，其发展也将围绕效率革命、智能重构、生态协同三 大核心方向展开，技术创新与产业变革将深度融合，推动机器人从 “工具” 向 “智能体” 进化。 《2025 智能移动机器人电机与减速机产品发展蓝皮书》旨在为本体企业提供选型思考， 为投资方提供参考，为电机及减速机相关厂商提供发展方向、路径及模式的参考依据。 -----

年度电池更换成本/万元 251 全生命周期电池更换成本/万 元 5013 全生命周期电池平均成本40万 电机更换成本 全生命周期电机更换次数 4 电机寿命/h 6000 电机设计寿命6000小时 年度电机更换成本/万元 64 全生命周期电机更换成本/万 元 1280 全生命周期电机成本40万 机体维护成本 机体维护成本/万元 360 参考直升机，假设飞2000个小时 evtol机体维护费用60万 鲁棒性。电推进系统包括动力产生装置（螺旋桨或涵道 式风扇）和驱动电机系统（电机和电机驱动器）两部分组成。动力系统结构得到简化降低了操作和维护成本，多电机冗余极大提高安全性。 ◥ 电推进涉及低噪音、高升力螺旋桨、高功率密度电机、一体化紧凑型电驱技术、动力管理技术、航空级动力模块、整机布线技术等多个底层关键 技术。高功率密度电机是eVTOL分布式电推进系统的核心，直接决定了电推进系统的能源利用率和推进效能。 DEP推进效率达95%-97%，比先进的涡扇发 动机高出20% • 电机功率重量比可达其他发动机的6倍 • 功率不因高海拔或炎热天气而衰减 • 多个电机的几余设计提升安全性 • 纯电飞机运行全过程零排放 • 大幅度降低社区噪声水平15dB以上 效率 安全 可持续 eVTOL电机和新能源汽车电机比较  驱动电机技术要求: ✓ 安全性：紧急情况下冗余50%功率输出，第一指标;

在大众视野。基于下游细分行业的发展趋势，GGII 认为，未来几年，协作机器人在各行业的 渗透率将持续提升，整体需求将会延续增长态势。 本蓝皮书以协作机器人为核心，重点阐述了重点核心零部件的发展态势，其中包含减速 器、无框力矩电机、关节模组、力传感器等，结合协作机器人产业链各环节的技术特点，剖 析协作机器人市场和技术脉络，同时对协作机器人的应用行业、应用场景和应用趋势进行分 析，旨在厘清协作机器人的发展脉络，帮助协作机器人产业链相关企业及投资机构了解当前 2016-2028 年中国协作机器人用减速器需求量及预测(单位:万台，%) .... 11 图表 9 无框电机产品 .................................................... 12 图表 10 2016-2028 年中国无框电机市场规模及预测(单位:亿元，%) ........... 13 图表 11 扭矩传感器产品 ........ 在非工 业领域的渗透率将持续增长，成为推动社会各领域智能化转型的重要力量。 9 第二章 协作机器人产业链分析 协作机器人作为工业机器人的分支，其产业链上游主要为电机、伺服驱动、减速器、编 码器、传感器等零部件。随着对于安全性、灵活性、柔性化的要求逐渐提升，同时复杂的下 游场景不断对协作机器人提出新的应用要求，促使协作机器人在提升性能的同时，还需要提 高产

概念，与国际相关学术组织、科研机构交流愈加密切，业界亟需统一 思想，规范电力系统相关名词解释的使用，确保学术用词的规范性和 严谨性，推动新型电力系统背景下相关科研工作高质量开展。 2023 年 12 月，中国电机工程学会电力系统专业委员会（下简称 “专委会”）名誉主任委员周孝信院士在专委会换届会议上提到，针对 当前电力系统领域容易混淆使用的名词、定义含混不明确的名词，有 必要开展名词释义工作，对前者要正本清源给出倡议、对后者要梳理 免存在疏漏与不足，恳请各位专家和同仁批评指正。未来，我们将持 续推进该项工作，针对此前征集的其他名词以及新的热点名词，深入 开展释义编写和完善工作，不断提升内容的科学性与准确性，力求为 行业提供更具参考价值的成果。 中国电机工程学会电力系统专业委员会 2024 年 12 月 28 日 顾问组 组 长：周孝信 郭剑波 副组长：冯 凯 孙华东 刘映尚 吴 云 郭 强 鞠 平 成 员：丁 磊 马士聪 王成山 王 斌 技术的现状与发展趋势》一文中指出，构网型变流器采用与同步发电 机类似的功率同步控制策略，不需要借助锁相环即可实现并网同步。 在 2022 年，中国电力科学研究院秦世耀团队在《电压源型构网 风电机组研究现状及展望》一文中指出：类似于同步发电机，电压源 型构网控制多具备功率同步或惯性同步的特性，不仅可以自发地与电 网同步，无需额外的锁相环节，还可以主动地表现出对电网频率、电 压的响应和支撑。此外，顾名思义，电压源型构网控制通常也具备建

IEA“2050年净零排放情景”下，到 2050年，电力在工业能源消费总量 中的占比预计将从21%提高到46%。 事实证明，加强能源管理措施可 以在最初的一至两年内实现高达 15%的节能效果，且几乎不需要 资本投资。 • 针对电机、泵等关键设备的最低能效标准，可以 提升工业整体能效水平。 • 其他相关法规可以延伸至技术以外的领域，针对 研发、能源审计、强制性能源利用状况报告、能 源管理体系、人员技能培训等领域采取措施。在 激励类 监管法规类 一揽子政策方案——建筑热泵 IEA 2024. CC BY 4.0. Page 15 总览：推动能效提升速度倍增的政策工具（倍增政策工具） 建筑节能法规 家电最低能效标准 电机最低能效标准 燃油经济性标准 建筑能源性能证书 家电能效标识 工业能效网络 车辆能效标识 节能改造补助 贷款和返利优惠 能效责任制 电动乘用车补贴 倍增政策工具旨在帮助政策制定者了解有哪些能效 法规类、信息类和激励类措施结合起来。以下倍增工具可以助力各国政府实施相关的能效政策，从而推动全球能效提升速度倍增目标的实现。 倍增工具：工业电机最低能效标准 • 电机驱动系统当前占全球电力消费总量的50%以上。 • 最低能效标准对电机的能效水平加以规定，并能推动市场淘汰性能最差的那部分电机。鉴于电机的使用寿命较长，尽早实施最低能效标 准，对于推动市场变化和助力实现全球能效提升速度倍增目标而言至关重要。 倍增工具：工业能效网络

策出台、技术成熟、需求高涨和供给竞争等因素的推动，人形机器人正处于商业化爆发的前夜，生产成本快速下降，国内外巨头接连入局构建生态。  产业链：国产替代趋势明显 人形机器人产业链中价值占比最高的零部件是传感器、电机、丝杠和减速器。随着机器人工作向复杂、多类型任务转变，灵巧手和柔性皮肤配合成为 人形机器人的“手”，使更精细、自主、安全的末端交互成为可能，可能成为未来人形机器人竞争的关键领域。随着国产机器人硬件迭代升级和逐步 自由度数量 41 躯干：28 灵巧手：22 躯干：21 40 躯干：19 49+ 46 41 55 ≤43个 灵巧手: 20 52 驱动 电机驱动 电机驱动 电机驱动 电机驱动 电机驱动 电机驱动 电机驱动 电机驱动 电机驱动 电机驱动 电机驱动 电机驱动 成本造价 10万美元 以下 售价不到2 万美元 60-70万人 民币 售价未知 9 万美元 20万人民币 以下 售价未定 售价未定 国际政策 9 资料来源：达闼公司官网，觅途咨询，华尔街见闻，biocomm，华西证券研究所  硬件方面，人形机器人所需的大部分核心零部件已处于发展期，部分接近成熟期（如动力电池、行星减速器、无框力矩电机），为人形机器人 行业的爆发式发展奠定了技术基础。  软件方面，大语言模型和多模态大模型的蓬勃发展赋予人形机器人使用自然语言进行交互的能力和自主决策的能力，从而推动了人形机器人的 智能化、通用化

26 1.05 0.84 0.91 0.21 0.03 1.40 0.49 0.21 0.35 0.63 0.35 0.14 0.28 0.35 0.21 0.07 飞机拥 有成本 电机折旧 增程器 折旧 导航/空 管服务 局方适航 认证费用 机场起降 及地面服 务费 飞机保 险、机 票销售 等费用 运营成 本合计 电池折旧 运营人员 飞机拥 有成本 飞机保 险、机 飞机保 险、机 票销售 等费用 飞机拥 有成本 运营人员 电池折旧 运营成 本合计 飞机保 险、机 票销售 等费用 机场起降 及地面服 务费 局方适航 认证费用 导航/空 管服务 电机折旧 飞机拥 有成本 运营人员 维修 电池折旧 电力消耗 运营人员 飞机保 险、机 票销售 等费用 运营成 本合计 电池折旧 运营成 本合计 飞机拥 有成本 资源消耗 (~14%) 变动直接运营成本 段的高功率需求与新能源汽车的工况区别较 大，其要求电池在降落阶段仍然有较多剩余 电量，以保证飞行器垂直降落的高功率输出 阶段不出现陡降从而威胁乘客和地面人员的 安全； 02 电推进系统方面， eVTOL所使用的电机在功率密度方面与高端 电动汽车的电驱动系统相近，但在扭矩密度 上则远远超过； 03 产品迭代方面， 汽车可以采用平台化开发方式实现快速产 品系列化发展和版本迭代，如今凭借智能化 技术甚至能将该过程缩短到6个月之内，而

来源：专家访谈，头豹研究院 灵巧手驱动分类 电机驱动式 气动驱动式 驱动 方式 控制电机的转速和转 向来实现机器人关节 的运动 通过气体的压力和流动驱 动气缸实现关节的运动 应用 主流驱动方式，如特 斯拉灵巧手 上海交大联合MIT开发的 气动灵巧手 优点 驱动力大、控制精度 高、响应快、模块化 设计、易于更换维护 易于控制、能量储存方便、 柔性高 缺点 电机的体积较大，会 占用较大的空间 达12~14个），同时需配合毫米波雷达（L2级3~5个，L3+级5个 以上）与激光雷达（L2级1~2个，L3+级2~3个）构建多传感器融合系统，实现全维度环境感知。新能源 汽车以三电系统（电池、电机、电控）为核心的智能动力架构，其配套的动力传感器数量（60~80个） 较传统燃油车（45~60个）明显增加。 系统 设备 L1 L2 L2+/L3 L3+/L4 智能驾驶系统 摄像头 2~4个 舱内：车载摄像头、毫米波雷达、体征测 试传感器等 3.3个 11.3个 系统 设备 燃油车 新能源车 智能动力系统 传感器 燃油车：进排气压力类、冷却液/燃油/机 油温度等类型传感器 新能源车：用于电池、电机、电控的各类 传感器 45~60个 60~80个 L2 部分自动驾驶 L3 有条件 自动驾驶 L4 高度 自动驾驶 L5 完全 自动驾驶 ◼ 报告完整版/高清图表或更多报告：请登录

模型规模和精细程度难以提升  建模本身耗时过长  大量约束导致求解耗时过长 某典型省级电网规模 全年8760h规划模型 1600+ 节点 3000+ 300+ 250+ 30000+ 新能源 线路 发电机组 决策变量 2122 万个 不等式约束 2088 万个 约束条件 943 万个 主变 （二）时序生产模拟计算迫切需要解决的问题 11 超大规模混合整数规划问题，往往求解耗时极长甚至无解，难以满足运行分析 13 TEAP1.X 版本 TEAP2.X 版本 2025年1月，新型电力系统融合推演引擎第三代产 品TEAP3由华中科技大学与南京图德科技有限公司 联合推出。 大电网 储热罐 汽轮发电机 集热镜面 MAX SOC 热能 MAX ~ P 0 发电热能 ~ PMAX 0 热损失 电加热 ~ PMAX 0 汽轮机 汽轮机 MAX MIN P P ~ MIN SOC ~ N-1、短路、稳定批量扫描 新型电力系统融合推演引擎TEAP介绍 系统目标函数 可变发电成本 规划投资成本 弃风、弃光惩罚 碳排放 分析因素 功率平衡 旋转备用 事故备用 发电机组上/下爬坡能力 发电机组最小启停时间 发电机组调峰深度 网架约束 断面约束 需求侧响应 输电网损 典型分析专题 新能源消纳及碳排放分析 电力系统运行成本及碳排放评估 新能源消纳瓶颈量化分析 储能规划及影响分析 新能源、储能协同规划