超声电机是利用压电材料的逆压电效应制成的新型驱动器,其由定子、转子以及施加预压力的机构等部件构成,把超声频交变电压加在压电陶瓷上可以在定子表面产生超声振动,通过定子与转子之间的摩擦力驱动转子运动。超声电机根据波的传播方式可分为行波型、驻波型;根据运动输出方式可分为旋转型、直线型。超声电机的设计研发及制造集合了摩擦学、振动学、电子学、材料学、超声学及控制科学等诸多学科的技术,其技术集成度相对较高。超声电机可应用于手机、相机等消费电子及医疗、汽车、航天航空等诸多领域。
全球最早于20世纪40-70年代提出超声电机相关概念及方案,并在80年代进入样机研发阶段,先后解决了驱动、稳定性问题,并提出直梁式和环梁式的直线超声电机解决方案。1987年,在样机研发阶段取得较大成功的Sashida成立Shinsei公司,并将超声电机推向市场,超声电机进入商品化阶段,超声电机逐渐进入相机等多个领域。在下游领域的刺激及技术不断发展的驱动下,各类超声电机被研发出来,并在各个不同的领域得到应用。目前,日本、俄罗斯、美国、德国凭借长期的技术积累在全球超声电机领域居于领先地位,产品实力及技术实力相对较强。中国超声电机起步相对较晚,1992年,赵淳生在美国麻省理工工作时接触超声电机,随后于1994年回国后开始超声电机的深入研究,经过长期的技术研究及产品开发,超声电机应用于中国的航天工程——嫦娥3号搭载的玉兔月球车,代表了中国超声电机的先进水平。据新思界发布的《
2022-2025年超声电机行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,随着中国航空航天、汽车、消费电子等产业的发展,中国超声电机市场规模不断扩大,但大部分市场份额被外资品牌占据,国内虽有相关技术,但产业化能力严重不足。
新思界
分析师认为,中国超声电机产业化能力的不足限制了超声电机行业的发展,就行业而言,中国超声电机行业具备产品生产能力的企业相对较少,代表性企业有紫金东方、航达超控等。未来,随着中国汽车、航空航天、消费电子等领域超声电机需求的增长,中国超声电机行业将加速产业化进程,缩小在超声电机领域与国外领先企业的差距。