相对于电机200多年的历史，BLDC电机其实是相对来说比较年轻的，从发展至今也就50多年的历史。但是随着半导体技术的发展，MCU和驱动组件的普及，使得BLDC电机的总体成本降低了很多，因此，这几年BLDC电机得到了发展，其总体成长率也高于电机的成长率。

图1：BLDC电机市场规模预测

预计未来几年BLDC电机的年复合增长率将会是6.5%左右。据统计，2019年BLDC的市场规模约为163亿美元，预计到2024年将会达到224.4亿美元左右。

市场规模摆在那里，那具体应用又有哪些呢？

随着新能源汽车的崛起、智能驾驶的渗透，以及车联网的应用试点，汽车电子化的趋势越来越明显。

未来汽车中，除了驱动电机外，电动助力转向系统、电子悬架系统、汽车稳定性控制系统、汽车巡航控制系统、ABS、车身系统（车窗、门锁、座椅、后视镜、雨刷、天窗等）都将会大量使用到电机。

一般来说，经济型燃油车会配备10个左右的电机，普通的汽车会配备20到30台电机，而豪华型汽车则会配备60到70台，甚至上百台电机，而新能源汽车一般需要130到200台电机。

图2：汽车内使用的电机数量

随着人们对汽车使用性能的日益注重，特别是对汽车舒适性、安全性、燃油经济性，以及环境保护等要求越来越高，汽车上的电子控制装置和用电设备相应增加，各种电动装置的使用，使得汽车电机的装备数量上升。

新能源汽车是这几年的发展趋势，现在全球政策都同时在推进新能源汽车发展。欧美等发达国家积极布局新能源汽车市场，通过各种补贴优惠政策和法案，推动新能源汽车的发展，促进传统燃油车到电动汽车的转变。

国内2019年7月之后，由于补贴大幅退坡，增速有所下滑，但随着2020年各大车企的新能源车型不断推出，特别是TESLA Model3，大众ID.3等车型的上市，行业有望由补贴驱动转向需求驱动，进入第二个快速增长期。

2020年时中国5G发展的关键之年，虽然受疫情影响，第一季度5G建设出现迟滞，但中国移动表示，力争2020年底，5G基站数达到30万的目标不变，中国电信也将与中国联通力争在三季度完成新增共建5G基站25万站，追回受疫情影响。加上中国广电计划筹建的5万座基站，中国在今年将要建设60万座基站。

图3：四大运营商2020年计划建设的5G基站数量

在5G基站中，需要用到电机的地方也不少，首先是基站天线。目前5G基站天线应用配套的含齿轮箱组件的控制电机产品，包括步进电机和无刷电机两种方案，每面电调天线配套使用一台加齿轮箱的控制电机。

一般情况下，普通的通讯基站需要配置约3面天线，4G基站需要配置4到6面天线，5G基站的数量和天线数量将会进一步增加。

除了基站天线，基站中的冷却系统也需要用到电机产品。比如散热风扇、空调压缩机等等。

无人机几年前就已经很火了，但并不是所有的无人机都是使用无刷电机的。现在很多无人机都在向无刷电机转换，以获得更长轻的机身，更长的续航时间。

据Droneii报告，2018年，全球无人机市场规模为141亿美元，预计到2024年，全球无人机市场规模将达到431亿美元，其中增速最快的是亚洲和北美地区。复合增长率为20.5。

根据民航局“民用无人机使命登记信息系统”统计，截至2018年底，中国共有28.5万架无人机注册，到2019年底，共有注册无人机超过39.2万架，无人机商业飞行125万小时。

特别是在今年年初的疫情期间，无人机发挥了很大作用，比如它在医院和疾控中心间穿梭，实施疫情防控急救药品和标本的自动化转运；在公路上盘旋，代替人工进行空中指挥的工作；化身消毒神器，在全国各地广大农村乃至城区完成防疫消杀工作；化身宣传小能手，隔空喊话宣传劝导，让人们好好宅在家里等等。

也正式由于疫情的影响，无接触配送再次被推上风口浪尖。国内，民航局在去年就开展了无人机物流配送服务试点。由于疫情的影响，国内的推进速度应该会加快；国外，物流巨头UPS与德国无人机制造商Wingcopter联手，将新型垂直起降无人机带入货运行业，以运送包裹。

还有一个我们不太熟悉的水下无人机，也开始慢慢起量。记得我在2017年采访的一家水下无人机企业，当时他们刚好量产，通过众筹的出货也就几百来台，现在已经年出货量几万台了。

电踏车既保留了原始骑行体验，又提供了智能化辅助动力。它是一种介于自行车与传统电动车之间的交通工具，电踏车主要通过传感器根据骑行信号提供相应动力辅助，减少骑行者出力，让用户骑行更加轻松。与自行车相比，电踏车增加了电机、电池、传感器、控制器、仪表等，使得骑行体验更加丰富。与传统电动车相比，电踏车不是通过手的转握来控制车速，而是通过传感器捕捉骑行的信号，进而理解骑行者的骑行意图，提供相应的动力辅助，使得骑行更加智能。

图4：自行车、电踏车和传统电动车对比

国内的电踏车售价在2000到10000元不等。欧洲的轮毂电机电踏车售价在500到1700欧元之间，中置电机电踏车售价在2300到3300欧元之间。电踏车的售价远高于自行车和电动车。

电机是电踏车电气系统的核心部件。由于电机小型化、轻量化、运行效率及外观可靠性直接决定了电踏车的性能，因此电机企业一般要根据电踏车的需求对电机进行定制化开发。电机占电踏车成本的10%~30%。

欧洲对电踏车的需求旺盛。根据欧洲自行车行业协会数据统计，2006年到2018年，欧洲市场电踏车销量从9.8万辆，增长到了250万辆。年均复合增长率达到31%。

日本市场也在稳步增长中。日本是最早研发、生产和销售电踏车的国家，在1980年代就成功开发出了第一代电踏车，但由于日本多为丘陵地形，道路崎岖不平，老龄化严重，电踏车成为了必要的选择。

国内市场处于起步阶段。未来成长空间可观。目前摩拜、小米、哈罗出行，倍速出行，永久等企业开始在国内尝试推广电踏车。

工业机器人在国内主要是替代市场，其空间相当广阔。虽然中国是全球第一大工业机器人应用市场，但在工业机器人领域，全球知名生产厂商主要集中在以美、日、德国等为代表的发达国家，如瑞典ABB、日本发那科、安川电机，以及德国库卡为代表的四大家族。

图5：工业机器人销量  数据来源：国际机器人联合会

根据国际机器人联合会的数据，2018年全球工业机器人销量为42.2万套，其中中国区的销量是15.4万套，占比36.5%。另外，根据国家统计局的数据可以看出，中国工业机器人的产量也在逐渐增加，从2015年的3.3万套左右，增长到了2018年的18.7万套。增长速度迅猛。

不仅如此，随着近年来政府不断推出产业支持，国内企业的不断突围，国内工业机器人国产化率不断提高。2018年上半年，机器人本体销售国产占比由2015年的19.42%，上升到了28.48。与此同时，我国工业机器人的整体销量也保持增长。

风机包括：风扇、油烟机、吹风机、风帘机、暖通空调风机等等。主要的下游制造商有美的、艾美特、格力、先锋、华帝、老板等等。

从家用风扇来看，这一块是非常大的市场，中国家用风扇的产量是非常大的，根据国家统计局的数据，2018年，我国家用风扇的产量是1.8亿台，2017年没有12月的数据，但11个月的数据是1.6亿台，2016年是1.6亿台，估计2019年有1.9亿台左右。

图6：中国家用风扇产量  数据来源：国家统计局

目前国内主流的小家电厂商，比如美的、先锋、日彩、艾美特等等，基本上都有采用无刷电机的产品面市。其中艾美特的数量最大，小米的成本最低。

随着小米等一些跨界厂商的进入，家用风扇领域的无刷电机转换率开始加快。现在，在家用风扇领域，国内无刷电机厂商已经有一席之地了。

除了家用风扇，还有设备散热风扇，设备扇热风扇其实在多年以前就开始向无刷电机开始转换。在这个领域有一个标杆企业，那就是依必安派特（EBM），该公司的风机和电机产品广泛应用在了通风、空调、制冷、家电、供暖和汽车等多个行业。

目前，国内有不少公司在做与EBM类似的无刷散热风扇，而且已经抢占了不少EBM的市场。

特别是国内充电桩的兴起，国内厂商的机会应该很大。现在国家还将充电桩列入了“新基建”项目，今年应该会有更大的发展。

还有冰柜冷却风机，由于行业标准和国家能效标准的影响，冰柜冷却风机开始转向BLDC电机，而且转换速度相对较快，产品数量比较大。

风机方面，还有抽油烟机，它是厨房电器的重要组成部分。不过由于成本原因，抽油烟机的无刷化转换率还不高。目前变频的方案大约是150元左右，但非无刷电机方案基本百元内就能搞定，低成本的甚至只需要30元左右。

还有新风机和空气净化器很多也是采用无刷电机方案来做的。目前市面上的产品，小型的一般采用Nedic的外转子电机，大型的空气净化器一般都是采用EBM的风机。

此外，还有一个这两年开始起量的空气循环扇，目前价值量还算高，一般成品都是要七八百一台，贵一点的两三千的也有。

由于冰箱压缩机的转速决定了冰箱内部的温度，而变频冰箱压缩机的转速可根据温度来发生改变，从而可以让冰箱根据当前的温度情况做出调整，让冰箱内的温度更好地保持恒定。这样，食物的保鲜效果将更好。变频冰箱压缩机大都选择BLDC电机，因此工作的时候效率更高，噪声更小，而且使用寿命更高。

图7：中国冰箱和变频冰箱销量情况

数据来源：国家统计局

这一领域以前是日、韩、台系厂商的产品为主，但2010年之后，国内厂商的起步很快，据说上海有一家厂商的年出货量已经接近3000万台左右了。

随着国内半导体厂商的进步，不论是主控MCU厂商，预驱Gate Driver，还是功率MOSFET，国内厂商基本都能提供了。

还有就是空调压缩机，目前变频空调已经基本上深入人心，空调变频化已经是大势所趋。国内空调的产量也是相当大的。根据国家统计局的统计，2018年空调用电机的产量是3.6亿台，空调用BLDC电机的产量为9600万台左右。而且，空调用BLDC电机的产量基本上每年都在上升。

电动工具是应用最为广泛的五金机电产品之一。因其结构轻盈、携带使用方便、出产效率高，能耗低等特点，广泛应用在建筑、装饰装潢、木业加工、金属加工，以及其他制造业等各应用行业的钻、切、磨等加工环节。

随着技术的不断发展，以及DIY观念逐渐被人们接受，电动工具的应用范围也在不断扩展，许多传统手动工具作业的领域开始更多地被电动工具所取代，电动工具也正在从产业应用拓展到家庭生活当中。电动工具的需求量正在逐年增加。

电动工具的无刷化其实很早就开始了，在2010年时，国外有些品牌就推出了采用无刷电机的电动工具了。随着锂电池技术的成熟，价格越来越亲民，手持工具的量级在逐年增加，现在可与插电式的工具平分秋色。

据统计，国内电扳手基本上已经实现了无刷化，电钻类、高压型，以及园林类工具还没有完全无刷化，不过也转换过程中。

这主要是由于无刷电机的节能和高效率，让手持式电动工具可以运行更长时间。现在很多国际厂商和国内厂商都投入很多资源进行产品开发，比如Bosch、Dewalt、Milwaukee、Ryobi、Makita等。

目前国内的电动工具发展也很迅速，特别是在江浙一带，集中很多电动工具厂商。最近几年江浙一带的无刷电机控制方案成本下降很快，不少厂商已经发动了价格战，据说一个电动工具的无刷电机控制方案也就6、7元左右，有的甚至只需要4、5元。

水泵是一个比较传统的行业，其种类繁多，方案类型也多种多样。就算是相同功率的驱动板，目前市面上就有多种，价格从不到两元的，到四、五十元不等。

在水泵应用中，中大型功率多以三相异步电机为主，小微型水泵以AC两极泵为主。现在北方取暖改造对于泵类方案的技术创新是一个好机会。

如果只从技术的角度来说，无刷电机是比较适合在泵类领域应用的，其体积、功率密度，甚至成本都有一定的优势。

在个人保健护理方面，有两个比较有代表性的产品，一是戴森的网红产品风筒，另一个是筋膜枪。

自从Dyson推出了采用高速数码电机的风筒产品后，带火了整个风筒市场。

根据以前晶丰明源的钱志存的介绍，目前国内的风筒方案主要有三个方向：一是以Dyson为标杆的，采用超高速无刷电机的方案，转速一般是10万转左右，最高的有16万转每分钟；二是U马达取代方案，转速与U马达类似，其优势是重量轻，风压大；三是外转子高压方案，其电机主要是仿制Nedic的方案。

目前国内的仿制产品，不是以前单纯的抄了，基本上都做到了专利规避，并且做了一定的创新。

筋膜枪的出货量近年来开始井喷。据说现在健身房教练和运动爱好者都配备了筋膜枪。筋膜枪是利用了震动的力学原理，通过筋膜枪将震动传递到深层的筋膜肌肉，达到放松筋膜的作用，降低肌肉张力。有人将筋膜枪当作是运动后的放松神器。

不过现在筋膜枪的水也很深，虽然外形看起来都差不多，但价格从100多元的到3000多元的都有。现在筋膜枪使用的BLDC电机控制驱动板的市场售价已经下降到了8.x元，甚至还出现了6元左右的控制驱动板。使得筋膜枪的价格迅速下降了。

当然，除了这两个产品，还有男生用的剃须刀，女生有的美容仪等产品也都有向无刷电机转换的趋势。

总的来说，BLDC电机还处于起步阶段，应用现在也是百花齐放。除了上述，还有很多，比如服务机器人，AGV，扫地机器人、破壁机、炒菜机、洗碗机等等都有它的身影，其实，我们生活中用到电机的地方很多，未来还有很多应用等待我们去挖掘。

文章来源：高效电机领跑者

声明：本文为作者独立观点，不代表本官网立场，所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请第一时间告知，我们将根据您提供的证明材料确认版权并立即删除内容！