2023年鼎智科技研究报告:聚焦微特电机领域,行业+产品拓展迎来新机遇

一、微型精密运动控制领域领先企业,立足定制化打造多元产品矩阵

1.1 公司以微特电机为核心,提供定制化精密运动控制解决方案

公司以控制类电机起家,历经 15 年发展,不断扩充产品矩阵,奠定行业领先地位。常州市鼎智机电有限公 司是鼎智科技的前身,成立于 2008 年 4 月,由丁泉军、丁旭红共同投资组建。2020 年,鼎智机电变更为股份 公司,更名为“江苏鼎智智能控制科技股份有限公司”。自成立以来,公司专注于各类直线丝杆步进电机,持续 推出新品,拓宽多元化产品矩阵:2020 年推出音圈电机;2022 年 5 月推出双运动电机、直流无刷电机、简易直 线模组;2022 年 12 月推出公司最小的 1.8°步进电机——14 系列混合式步进电机;2023 年推出 DSM 系列简易 模组。公司逐步成为行业领先企业,陆续被评为 2021 年度江苏省“专精特新小巨人企业(制造类)”、2022 年 度国家级专精特新“小巨人”企业。

公司是以微特电机为核心的定制化精密运动控制解决方案提供商。公司围绕微特电机提供精密运动控制解 决方案,产品主要包括线性执行器、混合式步进电机、直流电机、音圈电机及其组件,广泛应用于医疗诊断设 备、生命科学仪器等医疗器械领域以及机器人、流体控制、精密电子设备等工业自动化领域。公司以客户需求 为导向,将自主研发的成熟技术方案向客户进行推广应用,并可针对特定需求开展定制化产品开发。

公司不断完善产业布局。公司自成立以来,先后设立墨新机电、美国鼎智等子公司,开拓海内外市场,增 强公司市场影响力。2023 年,公司进一步加强对外投资力度:在 4 月注册并设立韩国子公司 DINGS' KOREA Co.,Ltd,以增强产品的电控系统,增强产品的集成性,充分利用韩国在电控系统方面的研发能力和技术人员优 势;在 6 月注册并成立一和起(常州)智能科技有限公司,成为其控股股东,占 70%股权,以增强精密微型丝 杆的研发、生产、销售;在 6 月投资华传智感,取得 10%的股权,以实现鼎智科技机械、电子、软件整合,产 品模组化,扩大微电机产业链;在 9 月投资宁波锚点驱动技术有限公司,取得 14.29%的股权,实现技术、客户、 供应链、生产相互协同,优势资源互补;在 10 月与韩蓓蓓、倪浩东合资设立江苏斯特斯新能电机有限公司,公 司占注册资本的 51%;在 11 月投资 800 万元人民币到苏州脉塔智能科技有限公司,取得 10.00%的股权,双方合作能促进机器人领域的资源整合,在技术、供应链相互协同,加快提高双方在机器人领域核心竞争力。

公司构建全球化销售网络和服务体系。公司总部位于江苏常州,在深圳和韩国设有办事处,并且设立海外 全资子公司——美国鼎智、韩国鼎智,业务覆盖包括欧洲、北美、东亚及东南亚等 50 个国家或地区的 2000 多 家客户,打造全球化销售网络。公司在美国加州设立第二生产基地,在美国和德国设有技术研究服务中心,形 成全球化技术服务体系。

1.2 公司股权结构稳定,与控股股东江苏雷利实现产品+资源+分工多方位互补

2019 年江苏雷利收购鼎智科技 70%股权,双方结合推动公司与江苏雷利实现多方位互补。2017 年,江苏 雷利在创业板上市,IPO 项目中,原拟实施“节能电机及泵产品扩产项目”,投入洗衣机主驱动电机、DD 马达 等产品生产线,完善公司产品结构,投入扩大在高端家电市场的市场份额。但结合洗衣机主驱动电机、DD 马 达的市场趋势和公司发展情况,为了提高募集资金使用效率,公司决定终止实施该项目。2019 年 8 月,江苏雷 利变更 IPO 募集的 1.05 亿元资金用于收购常州市鼎智机电有限公司 70%股权。鼎智科技与江苏雷利实现合作, 推动双方在多方面实现互补:

① 客户资源互补:鼎智科技下游客户主要为医疗设备、工业自动化控制设备等制造企业,江苏雷利的下游 客户主要为家用电器生产企业、汽车配套零部件企业。江苏雷利收购鼎智科技后能快速进入医疗领域,与医疗 仪器制造商 IDEXX、优特利、迈瑞医疗等建立战略合作关系。同时,鼎智科技也可以充分利用江苏雷利在新能 源、工控等领域的客户资源,向新兴应用领域进一步渗透。 ② 实现定制化与批量化的分工,细分领域协调规划产品分布:江苏雷利定位于批量化,鼎智科技定位于定 制化小型化,并且双方已签同业竞争协议,约定互相协同,同一细分领域提前协调规划产品分布。空心杯电机 是由江苏雷利鼎智科技协同推进研发的产品,医疗领域产品的开发与销售由鼎智科技全面承接;工控市场由于 细分领域很多,在销售端江苏雷利与鼎智科技将在各自的优势领域开展业务。 ③ 强化产品组件化战略规划,进一步提升整体解决方案的能力:鼎智科技的核心优势是产品组件化,鼎智 科技的产品与江苏雷利有较好的协同性,收购鼎智科技后能有效加强组件化战略规划的能力,符合江苏雷利对 产品组件化战略发展的方向。

公司控股股东为江苏雷利,实际控制人为苏建国、苏达。江苏雷利为鼎智科技的控股股东,截至 2023 年 9 月 30 日江苏雷利直接持有公司 34.53%的股份。苏建国、苏达为鼎智科技的实际控制人,截至 2023 年 9 月 30 日苏建国先生为江苏雷利实际控制人,苏达先生为实际控制人苏建国的一致行动人,两人系父子关系,苏建国 与苏达通过雷利投资、佰卓发展、利诺投资合计持有江苏雷利 66.61%的股份,间接持有鼎智科技约 23%的股份。 此外,公司董事、总经理丁泉军先生持有公司 17.92%的股权、丁泉军先生的配偶邵莉平女士持有公司 1.37%的 股权。

公司核心研发人员较为稳定,经验丰富。公司核心技术人员具有扎实的专业知识与丰富的行业经验,包括 丁泉军、刘飞、何超、王友龙和陆万里。其中,丁泉军现任公司董事,曾在海顿等多家行业内企业担任重要职务,先后参与多项主要产品的研发,共申请发明、实用新型专利 20 项,其中发明专利 1 项。

1.3 短期营收承压,盈利能力回落,产品竞争力+降本控费保证盈利空间

1.3.1 下游行业景气度趋弱致公司业绩短期回落

2017-2022 年,受益于下游行业高景气,公司营收快速增长。2017-2022 年,公司营收由 0.53 亿元增长至 3.18 亿元,CAGR 为 43.33%;归母净利润从 0.12 亿元增长至 1.01 亿元,CAGR 为 52.73%。公司营收实现快速 增长的主要原因包括:①由于人口老龄化以及新冠疫情等因素的影响,IVD 医疗设备的需求大幅增长,因此带 动了公司营业收入的高速增长;②公司深耕工业自动化领域,随着点胶机、锡膏印刷机、3D 打印机等工业自 动化设备的需求量上升,公司工业自动化领域的电机销售额不断提升。

2019-2020 年公司归母净利润出现明显波动,主要由于:2019 年公司管理费用率为 33.20%,同比增长 23.49 个 pct。公司管理费用大增主要由于由于公司授予美迪方恩股份,对授予的股份进行了股份支付处理。为了提升 公司境外主要销售人员的积极性及有利于美国 KOCO 业务、客户、市场、渠道平稳过渡至公司处,丁泉军和 Max E Wietharn、Nicolas Ha、Jang Joon Ho 四人共同出资设立美迪方恩,用作公司对境外主要的销售人员的股 权激励平台。美迪方恩作为境外经销商及境外员工的股权激励平台,本次获得公司股权支付的对价低于相关股 权的公允价,由此形成股份支付。 2023 年以来,受到医疗下游领域需求趋弱和产品结构调整等因素影响,公司业绩短期承压。2023Q1-3,公 司营业收入为 2.38 亿元,同比减少 7.51%,主要系医疗等下游领域景气度趋弱。公司 2023Q1-3 归母净利润为 0.67 亿元,同比减少 20.38%,净利润下行主要原因包括:①2023H1 销售收入增量贡献较大的音圈电机毛利率 较低;②新增北交所上市活动费用;③新增韩国子公司日常运营费用;④研发人员增加导致研发费用提升。

线性执行器为公司主要收入来源,音圈电机、直流电机等业务实现较快增速。公司主营业务包括线性执行 器、混合式步进电机、直流电机、音圈电机及其他业务。2018-2022 年,1)线性执行器:2022 年该业务收入占 比为 60.26%,为公司主要收入来源,4 年收入 CAGR 为 39.43%,收入快速增长主要由于工业 4.0 的背景下工业 自动化市场的快速增长以及新冠疫情对医疗 IVD 设备需求的刺激;2)混合式步进电机:2022 年该业务收入占 比为 20.56%,4 年收入 CAGR 为 43.04%,该业务增速与公司增速基本持平;3)直流电机:2022 年该业务收入 占比为 14.46%,4 年收入 CAGR 为 85.77%,尤其 2022 年该业务增速超过 200%,主要由于 2022 年公司产品陆 续通过了客户的产品验证,获得了大额订单;4)音圈电机:公司音圈电机自 2020 年以来开始量产,营收增速 较快,4 年收入 CAGR 为 851.97%,2022 年音圈电机收入同比减少约 60%,主要由于当年疫情趋稳,使得公司 部分原有医疗领域客户设备销量放缓,音圈电机需求下降。 音圈电机 2023H1 收入大幅度增长。2023H1,公司线性执行器、混合式步进电机、直流电机、音圈电机营 收分别为 0.76 亿元、0.29 亿元、0.11 亿元和 0.63 亿元,同比增长-26.82%、-19.14%、0.22%、2479.66%。其中 音圈电机占销售收入总额比例从 2022 年的 1.63%增加至 2023H1 的 32.18%,主要由于与迈瑞成功合作后进一步 打开了核心零部件国产替代的机会窗口,导致销售额大幅提升。

1.3.2 盈利能力受营收结构影响短期承压,产品竞争力+降本控费保证公司长期盈利能力

毛利率:短期营收结构变化导致毛利率承压,产品竞争力保证长期盈利能力。2018-2022 年,公司综合毛 利率保持较高的水平,5 年均值约为 52.54%,主要原因是:①作为公司主要产品,线性执行器定位于高端市场, 目前在医疗、工业自动化领域上有竞争力的企业较少,因此公司线性执行器具有较高的议价权,保持较高的毛 利率;②公司通过逐步使用自制丝杆取代外购丝杆降低成本,使得线性执行器等产品毛利率保持稳步增长。 2023H1 公司综合毛利率为 51.74%,同比下滑 3.18 个 pct,主要原因为毛利率较低的音圈电机占比大幅提升, 其中线性执行器、步进电机、直流电机、音圈电机毛利率分别为 66.72%、44.72%、47.01%、35.44%,同比增加 3.16pct、5.38pct、8.20pct、7.41pct,产品盈利能力均持续优化。2023Q1-3 公司综合毛利率为 51.74%,同比下滑 1.90 个 pct。

净利率:短期费用率提升导致净利率有所下滑,强化控费能力优化,盈利能力稳健。2018-2022 年公司净 利率分别为 22.65%、2.75%、26.14%、25.54%、31.67%。自 2019 年以来净利率逐步提升,主要系毛利率提升和 控费能力较好。公司的期间费用率总体呈下降趋势,2018-2022 年期间费用率分别为 21.75%、45.48%、21.16%、 23.17%和 17.07%,2022 年销售费用率和管理费用率分别减少 0.77 个 pct 和 3.60 个 pct,公司营收快速增长,形 成规模效应,管理效率有所提升。 2023Q1-3 公司净利率为 28.23%,同比减少 4.56 个 pct,主要系:①毛利率下降。②期间费用率 22.92%, 同比增加 8.72 个 pct,其中销售、管理、财务和研发费用率分别为 9.08%、8.54%、-1.51%、6.81%,同比分别 +1.63、+3.62、+0.54、+2.93 个 pct。销售费用率上升是因为公司加速拓展国内、外市场,职工薪酬、差旅费大 幅增加;管理费用率上升是因为上半年公司在北交所上市,招待费、宣传费等大幅增加,同时管理人员也有所 增加,导致薪酬增加;研发费用率上升是因为公司加大研发投入,新增研发项目及人员。

1.4 持续重视研发投入,产品及服务获得优质客户广泛认可

1.4.1 持续加大研发投入,构建研发人才激励制度,带动自主创新能力不断提升

公司持续加大研发投入,壮大研发团队,提升研发水平。公司研发投入保持较高水平,2018-2022 年研发 费用率均值约为 5.66%,略高于行业平均水平(参考申银万国行业分类(2021)中“电机设备-电机”分类),其 中 2022 年公司研发费用达到 1528.99 万元,研发费用率达到 4.80%;2023Q1-3 公司研发费用达到 1621.33 万元, 同比增长 62.21%,研发费用率为 6.81%,同比增长 2.93 个 pct。同时,公司注重技术合作,与江苏理工学院开 展合作研发,并且不断壮大研发团队,截至 2022 年底,公司技术研发人员数量为 47 人,占公司总人数比例为 21.27%,同比增加 3.29 个 pct。因此,公司研发成果丰硕,截至 2022 年底获得授权专利 97 项,其中发明专利 9 项。

公司构建四大技术研发平台,建立创新绩效考核制度。公司建立步进电机、直流无刷、智能控制、音圈电 机四大技术研发平台,下属各研发小组之间分工合理、协作高效,为公司技术水平的提高提供了坚实的组织基 础。同时,公司建立全面的研发绩效考核制度,并设立相应的研发创新奖励机制,实施专利激励、项目考核与 激励、股权激励等激励措施,发现并提拔研发人才、稳定技术队伍,保证核心技术团队的竞争力和稳定性。2021 年公司对研发人员进行了股权激励,产生 539.26 万元的股份支付费用,员工持股平台为鼎利投资、鼎惠投资, 持股员工通过持有上述有限合伙企业财产份额而间接持有公司的股份。

1.4.2 以直销为主、经销为辅,具备深厚的行业经验和客户资源

公司销售模式以直销为主、经销为辅,针对不同客户制定差异化销售策略。2020-2022 年公司直销占比分 别为 58.44%、65.03%和 59.69%,其中直销占比先上升后下降的主要原因包括:①2020 年 10 月起,公司国外关 联经销商美国 KOCO 的业务转移给子公司美国鼎智,美国鼎智接管经销渠道并直接对外销售,减少关联交易。 ②2021 年起,公司国内关联经销商聚光宇业逐步将主要客户资源转移给公司,因此 2021 年经销占比显著下降。 ③2022 年公司获取了意大利经销商 Servo 的大额订单,经销占比有所上升。同时,公司针对不同客户采取差异 化的销售策略,根据客户的具体需求采用不同的服务模式。

毛利率:受到零件降本等因素影响,境内毛利率较高;由于经销让利、产品结构,直销毛利率较高。2020-2022 年公司境内销售毛利率分别为 56.06%、54.98%和 58.66%,2022 年境内销售毛利率提升的主要原因为自制丝杆 和螺母带来的降本;境外销售毛利率分别为 46.65%、50.87%和 52.34%,境外销售毛利率低于境内的主要原因 为境外线性执行器的销售占比较低且以经销为主要销售模式。2020-2022 年公司直销毛利率分别为 55.09%、55.15% 和 59.26%,公司直销毛利率高于经销的主要原因包括:①销售价格因素,为了鼓励经销商经销公司产品,公司 向经销商的产品销售价格普遍略低于直销客户的销售价格;②产品结构因素,线性执行器是公司毛利最高的产 品,公司向直销客户销售的产品中线性执行器的占比较高。

公司积累海内外优质客户资源,产品及服务普遍获得认可。公司深耕微电机市场多年,定位服务于医疗器 械和工业自动化行业内领先的客户群体,坚持以客户需求为导向,与客户形成长期稳定的合作关系。公司线性 执行器在迈瑞医疗、深圳新产业、美国 IDEXX、美国 Adaptas、韩国三星等企业产品中得到应用;公司 HB 步 进电机受到了万孚生物、三诺生物、美国 Adaptas、意大利 SERVO 等客户认可;公司呼吸机配套音圈电机打破 国外垄断,已在迈瑞医疗呼吸机中批量应用。公司产品获得了国内外下游客户的高度认可,先后荣获迈瑞医疗 抗疫突出贡献奖、优利特最佳合作伙伴奖、万孚生物卓越质量奖、帝迈生物优秀供应商奖等奖项。

二、持续强化技术创新,拓展微特电机多品类多业务

2.1 线性执行器:市占率全球第二、国内第一,掌握稀缺核心零件自制能力

2.1.1 线性执行器为实现线性运动的精密设备,丝杆为线性执行器的关键零件

线性执行器是一种将旋转运动转化为线性运动的驱动设备。线性执行器,又称为丝杆电机,通过集成丝杆 螺母等传动组件,在电机内部直接把旋转运动转化为线性运动。线性驱动器结构紧凑,易于安装,平稳且高精 度运行,保持低噪音,因此广泛应用于需精确和重复运动的应用中,如精密定位平台,阀门控制,流体控制。 线性执行器通常由电机、传动机构、导轨、滑块等组成。

线性执行器根据结构可分为外部驱动式、贯通轴式和固定轴式线性执行器。①外部驱动式线性执行器将从 电机伸出的丝杆和螺母进行组合,通过螺母在丝杆转动时的来回运动产生直线运动,适用于 60-500mm 行程的 线性滑动系统。②贯通轴式线性执行器将螺母内置与电机中,丝杆可穿过电机作线性运动,丝杆需约束滚动以 发生线性运动,允许更大的系统安装误差,在实现高速时不会受到丝杆临界转速的限制,节省安装空间,通常 的应用行程是 30-200mm。③固定轴式线性执行器将螺母内置于机身,螺杆轴与花键轴衔接,花键和电机前端的 花键套合作避免滚动,适用于小于 50mm 的短行程且无法供给止转设备的场合。

作为线性执行器的关键零部件,丝杆可分为滑动丝杆、滚珠丝杆和行星滚柱丝杆。①滑动丝杆依靠滑动摩 擦传动,传动效率较低,一般用于没有较高定位要求且不长时间连续使用的场合。②滚珠丝杆依靠滚动摩擦传 动,传动效率高、精度高,适用于数控机床、定位工作台等精密定位传动场合。③行星滚柱丝杆通过丝杆与滚 柱之间的螺旋运动,由滚柱带动螺母做直线运动。由于丝杆与滚柱之间的接触面积较大,具有较高的承载能力 和耐冲击能力。

2.1.2 公司为线性执行器行业龙头,全球市占率排名第二、国内排名第一

2022 年全球步进电机线性执行器市场规模为 11.93亿元,预计 2028 年增长至 17.68亿元。根据 QY Research, 2022 年全球步进电机线性执行器市场规模为 11.93 亿元,预计 2028 年将达到 17.68 亿元,2022-2028 年 CAGR 为 5.6%。从类型来看,2019 年,外部步进电机线性执行器市场规模占全球步进电机线性执行器比重达到 38.27%, 是主要产品类型;从应用来看,应用于机械自动化细分市场的步进电机线性执行器占比最高,达到 2019 年总量 的 41.70%;从地区份额来看,北美在 2019 年占据主要市场,收入份额为 46.74%。

过去,海外厂商占据绝大部分市场。根据 QYResearch,2019 年 CR4 为 52.68%。海外较为领先的厂商包括 Parker Hannifin,Thomson Industries,Haydon Kerk 和 Physik Instrumente 等,海外厂商的产品性能优异,最大负 载能力能超过 1kN,最长行程能达到数米,并且重复精度高,可抵御各种严苛条件,被广泛应用于工厂自动化、 机床、医疗等诸多行业。而相比于海外产品,国内大负载、长行程产品较为稀缺,性能不及国外厂商,应用场 景有待拓展。 公司发展成为线性执行器行业龙头,全球市占率排名第二、国内排名第一。根据 QYResearch 提供的 2022 年全球步进电机线性执行器市场规模(11.93 亿元),我们估算 2022 年公司全球市场占有份额约为 16.09%。根 据江苏雷利 2023 年 4 月 25 日投资关系活动会议记录,鼎智科技线性执行器全球市占率排名第二、国内市占率 排名第一,跻身全球前列。

2.1.3 公司产品性能跻身行业前列,稀缺零件自制能力及三大核心技术筑高壁垒

公司线性执行器实现从狭窄空间到高力矩应用场合的全面覆盖。公司产品类型包括:①滑动丝杆线性执行 器:外形尺寸范围包括 14mm 到 86mm,最大推力可达 2400N,主要用于医疗设备、实验室设备、美容行业、 3D 打印设备等领域。②滚珠丝杆线性执行器:外形尺寸范围包括 14mm 到 57mm,最大推力可达 1600N,也可 为客户提供 DLG 系列产品将步进电机与滚珠丝杆为一体式的特殊设计机构,主要用于半导体行业及工业自动化 行业。③永磁电机线性执行器:外形尺寸包括 20mm、25mm、36mm, 最大推力可达 115N,主要用于即时检测 设备、自动化行业、美容行业、实验室应用、空气进出口及阀门控制等领域。

公司掌握行业稀缺的丝杆、螺母等核心零部件自制能力。公司自成立以来高度重视核心零部件的生产与研 发,形成了“整机生产为主、关键零部件生产为支撑”的一体化发展模式,通过不断的积累与创新,实现了微 特电机产品的核心零部件自主可控,公司也成为在全球线性执行器产品领域内,较少数具备丝杆部件和螺母部 件独立生产能力的企业。公司自制的丝杆、螺母等核心零部件性能接近全球龙头美国海顿,基本达到行业领先 地位。

在线性执行器领域,公司形成三大核心技术,致力于打造行业头部品牌。在线性执行器领域,公司掌握三 大核心技术:①丝杆滚轧技术:公司通过独立设计的工艺装置可自主生产 ACME、公制螺纹和特殊螺纹形式丝 杆,丝杆精度、光洁度及传动效率等性能优异;②螺纹一体注塑技术:公司螺母采用自主研发的材料配方和工 艺装置,通过外形和传动螺纹一体注塑成型,可提供五种消间隙螺母设计方案;③丝杆与电机直连一体技术: 丝杆步进电机的丝杆与电机转子的直接连接,省去联轴器的转接方式,使原先的组件结构变得更加简单,也减 少了联轴器的精度损失,从而使精度更高。

2.2 混合式步进电机:产品定制化、集成化+稳定客户资源保障业绩持续增长

2.2.1 步进电机实现精确控制定位驱动,混合式步进电机应用广泛

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。步进电机一般由前后端盖、轴 承、中心轴、转子铁芯、定子铁芯、定子组件、波纹垫圈、螺钉等部分构成。步进电机的原理是脉冲信号驱动 步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,达到准确定位的目的; 也可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,达到调速的目的,电机转速、停止位置取决于脉冲 信号的频率和脉冲数。

步进电机分为三种,其中混合式步进电机最普遍。步进电机分有反应式(VR,Variable Reluctance,亦称磁 阻式)、永磁式(PM,Permanent Magnet)、混合式(HB,Hybrid)三类。随着技术发展和工业应用需求,由于 噪声大、震动大,反应式已被逐步淘汰;永磁式适用于控制精度要求不高、低成本应用场景;混合式步进电机 综合 PM 和 VR 的特点,精度高,转矩大,使用最为普遍。

2.2.2 混合式步进电机全球需求量持续扩容,日企垄断混合式步进电机 70%生产量

混合式步进电机全球市场规模约为 109.5 亿元。1)量:根据鸣志招股说明书,2013-2015 年全球混合式步 进电机出货量为 7780、7900、8000 万台,据日本富士经济预测,2025 年全球混合式步进电机出货量将超过 1.3 亿台,可推算出 2015-2025 年混合式步进电机出货量复合增速为 4.97%;2)价:根据鸣志电器招股说明书, 2014-2016 混合式步进电机平均单价分别为 49.15、56.32、61.75 元/台,2014-2016 年平均单价 CAGR 约为 12%, 假设 2017-2025 年混合式步进电机单价保持 6%的增速。综上,2023 年混合式步进电机市场规模为 109.5 亿元。

日企占据混合式步进电机主要份额,国内厂商较份额少。全球混合式步进电机由日资企业主导,包括美蓓 亚、信浓、电产伺服等,2015 年日企生产量超过 70%。内资混合式步进电机规模化企业较少,包括鸣志电器、 雷赛智能、鼎智科技,其中,鸣志电器位居国内首位,2015 年全球份额超 10%、位居第四,2022 年产量约 1800 万台,销售数量和金额排名全球前三,品牌优势和市场优势明显。下游应用方面,混合式步进电机广泛应用在 各种自动控制系统中,其中办公设备领域应用约占混合式步进电机总量的 60%以上,目前医疗、安防监控、工 厂自动化等领域的应用正在迅速增加,3D 打印、太阳能发电、半导体制造等新兴领域成为行业潜在增长点。

2.2.3 公司打造定制化+集成化步进电机产品,依靠稳定客户资源实现可持续增长

公司混合式步进电机优化制造工艺,产品性能优异。公司混合式步进电机产品使用 Mim 支架且整体注塑, 对电机定转子进行了优化设计,使其在同体积情况下较常规电机性能提升 30%左右,并可定制特殊结构,如空 心轴。空心轴电机重量轻,能有效降低成本和噪音。

公司持续推出集成化产品,以步进电机为基础,增加产品高附加值。公司基于高精度丝杆步进电机,推出 多款集成化产品,包括 DLM 系列简易直线模组、DSM 系列简易直线模组、微型夹爪,实现产品附加值的提升。 2023 年 5 月,公司推出的 DSM 系列简易模组简化结构设计难度,体积小,维修方便,能保持优良的性能,其 使用率不仅在工业生产设备中变高,在医疗器械、机器人等领域也越来越受欢迎。

公司聚焦医疗、工业自动化领域,与客户建立稳定合作,实现业务可持续增长。公司混合式步进电机下游 应用集中于医疗检测自动化设备、工业自动化等较为新兴的领域,同时,公司与韩国 ZFA、KOCO MOTION、 BSC 等医疗检测自动化设备、工业自动化领域的优质客户保持较为稳定的合作关系,例如 2020-2022 年韩国 ZFA 采购的混合式步进电机营收占公司混合式步进电机业务营收的比重分别为 4.77%、5.89%、16.72%,因此业务能 保持可持续增长。

2.3 直流电机:下游新兴应用带动行业扩容,借助自研技术优势占据一席之地

2.3.1 直流无刷电机性能突出,空心杯电机展现小体积、高效率、高灵敏等独特优势

直流电机根据有无电刷可分为直流有刷电机和直流无刷电机,其中直流无刷电机在各方面性能更具有优势。 直流电机是将直流电能转换成机械能的电机,根据有无电刷分为有刷电机和无刷电机,其中直流无刷电机的基 本原理是利用电子换向及时切换线圈中电流的方向,以确保产生正确方向的磁力来驱动电机。无刷电机在功率 密度、峰值效率、转速范围、可靠性、运行寿命、结构坚固性方面都比有刷电机强,仅控制器成本上高于有刷 电机,因此无刷电机在性能和其他方面比有刷电机具有更强大的优势。根据公司官网、公司招股说明书,公司 直流电机产品只包含直流无刷电机。

直流无刷电机根据有无铁芯,可以分为有齿槽无刷电机和无齿槽无刷电机(空心杯电机),后者具有结构 紧凑、效率高、灵敏度高、运行稳定等优势。直流无刷电机根据有无铁芯分为有芯无刷电机和无芯无刷电机。 ①直流有齿槽无刷电机的定子主要由带齿槽叠片以及插入这些槽中的铜绕组组成,将电磁通量集中到转子磁铁 上;②直流无齿槽无刷电机,又称为空心杯电机,省去铁芯作为支撑结构,靠空心杯状的线圈绕组与连接板、 主轴等共同组成转子或者定子。 空心杯电机具有以下优势:①由于空心杯电机没有铁芯,结构紧凑、重量小、功率体积比大;②空心杯电 机的结构没有齿槽结构和铁芯,消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗;③空心杯电机响应速度快,灵敏 性高;④空心杯电机转速波动率一般可控制在 2%以内,转动稳定,噪声较小。

直流无刷电机广泛用于工业控制,汽车,航空,自动化系统,医疗保健设备等领域,下游应用行业发展带 动市场扩容。直流无刷电机不但能代替一般的直流有刷电机,而且在数控机床、加工中心、智能机器人等要求 高精度的应用场合得到广泛使用,比如,①工业控制领域:纺织、冶金、印刷、自动化生产流水线、数控机床 等工业生产方面;②汽车领域:雨刷器、电动车门、汽车空调、电动车窗等;③医疗设备领域:人工心脏中的 小型血泵、手术用高速器、热像仪和测温仪等;④家用电器、办公计算机外围设备、电子数码消费品领域。随 着下游应用快速发展以及应用领域的延伸,直流无刷电机具有广阔的发展前景。

2.3.2 直流无刷电机受益于下游新兴领域持续增长,内资厂商有望快速崛起

全球直流无刷电机市场规模约 200 亿美元,预计到 2025 年增长至 272 亿美元。根据 Grandview Research, 2022 年全球直流无刷电机市场规模约 197 亿美元,预计到 2025 年增长至 272 亿美元,2022-2025 年 CAGR 约为 6.65%。根据博研咨询,2021 年国内直流无刷电机市场规模约为 550 亿元,约占全球市场规模的 46%。

受益于空心杯电机需求提升及应用场景延伸,公司空心杯电机业务保持增长。根据 NTCysd,如不考虑人 形机器人和手术机器人,2022 年全球直流无刷无槽电机(空心杯电机)市场规模约为 7.28 亿美元,到 2025 年 将增长至 9.36 亿元,2022-2025 年 CAGR 为 8.74%,空心杯电机市场保持较为快速的增长趋势。同时,空心杯 电机应用主要集中于医疗设备、航天航空、工业自动化及机器人等高精尖领域,在精密控制场景对空心杯电机 需求提升的背景,公司空心杯电机或迎来持续增长。

外资直流无刷电机厂商占据主要市场份额,内资厂商快速崛起。全球从事直流无刷电机制造的主要国家和 地区主要包括美国、日本、德国、瑞士等,美国 AMETEK、日本美蓓亚、日本 Nidec 等外资厂商成立较早,积 淀成熟技术,因此产品竞争优势明显,形成一定程度垄断。鼎智科技等优质内资厂商积极布局直流无刷电机市 场,并且逐步实现自主设计并生产直流无刷电机,快速崛起,其中 2022 年鼎智科技直流电机营收为 0.46 亿元, 营收同比增长 238.98%,主要系公司的产品陆续通过了客户的产品验证,获得了大额订单,因此公司在拥有稳 定客户资源的基础上有望持续扩大市场份额。

2.3.3 攻克绕线自动化生产技术,乘势而上把握新兴下游需求利好

公司直流无刷电机具备较为优异的性能,空心杯电机+减速箱配套产品性能处于国内一流水平。公司直流 无刷电机产品包括:①有槽直流无刷电机具有极高转矩密度,电机内置的多极转子可以提供强大的动态性能, 电机机座尺寸范围为 16mm-130mm,功率范围为 30W-10kW,可通过弱磁控制实现高速运行;②无槽直流无刷 电机(空心杯电机)尺寸范围为 16mm-42mm,额定转矩达到 180mN·m,转速达到 58000rpm,依靠公司提出的 高速无槽无刷电机制造一体化技术,实现电机最大效率达到 90%,转矩波动<3%,调速范围大于 200,齿槽转 矩<额定转矩 5%。空心杯电机技术壁垒核心在于高转速下的平稳性、寿命、噪音以及配套的行星减速箱。公司 掌握减速箱核心技术,自研产品处于样机和测试阶段,根据公司投资者问答,公司空心杯电机+减速箱配套产品 处于国内领先地位。

攻克绕线自动化设备,公司有望实现空心杯电机全自动化生产,快速满足批量订单。空心杯线圈制造工艺 是空心杯电机生产制造中较为关键的技术,目前大部分空心杯电机厂商采用半自动化的卷绕式生产技术,需要 依靠人工将线板绕成线圈;少数外资空心杯厂商实现全自动的一次性绕制成型,而实现空心杯线圈自动化生产 的绕线机等设备长期为国外垄断,国内自动化设备性能尚有差距。根据鼎智科技 2023 年 9 月 19 日披露的《关 于接待机构投资者调研情况的公告》,公司自研空心杯电机绕线设备,可实现空心杯电机全自动批量生产。自 动化生产能够极大提高空心杯电机的生产效率和产品一致性,为公司带来更大的市场竞争力。同时,由于核心 工艺及设备自研,公司的空心杯电机产能建设周期较短,可以快速满足批量订单。

2.4 音圈电机:深度合作迈瑞医疗,聚焦呼吸机领域打破国外垄断

2.4.1 音圈电机实现高频率、高精度直线运动,磁路优化成为性能提升的研究重点

音圈电机是一种基于安培力原理设计的往复频率极快的直驱式电机,属于特种电机范畴。音圈电机能将电 能直接转换成直线运动的机械能,其工作原理是通电线圈(导体)放在磁场内就会产生力,力的大小与施加在 线圈上的电流成比例,因此具有高响应、高速度、高加速度、结构简单、体积小、力特性好、控制方便等优点, 广泛用于高精度定位运动系统。 音圈电机可以按照电机外型、运动方式分类,电机种类丰富。①根据电机外型:音圈电机可分为直线音圈 电机和旋转音圈电机,旋转音圈电机结构相对简单,制作工艺成熟,但是永磁体利用率低,推力较小;直线音 圈电机能够产生较大的推力,但是充磁成本较高,且行程较低。②根据运动方式:音圈电机可分为磁铁运动型 和线圈运动型。线圈运动型音圈电机响应速度快,但散热能力差,可靠性较低,适合于小功率领域;磁铁运动 型音圈电机结构紧凑、功率密度高,但是结构复杂,要考虑磁力损耗。

音圈电机推力为关键性能,磁路优化与线圈优化成为提升性能的关键技术。根据《音圈电机结构优化及应 用综述》,设计音圈电机首要考虑的是提高音圈电机的推力,包括两种方法:①磁路优化,采用多面多磁极结构、 聚磁磁极结构和 Halbach 磁极结构等磁极阵列,在相同的永磁材料用量下,提高气隙磁通密度,实现电机大推 力;②线圈优化,采用铜铁或铜铝混合线,减小气隙磁阻或动子质量,实现推力的提高,但会增大绕组损耗, 故音圈电机高推力的研究主要集中在磁路优化方面。

2.4.2 公司聚焦呼吸机用音圈电机,深入全球行业产业链,打破国外垄断

全球音圈电机执行器市场规模约 18 亿元,呼吸机用音圈电机占比约 2.75%。根据贝哲斯咨询,2022 年全 球音圈电机执行器市场规模为 17.83 亿元,预计全球音圈电机执行器市场规模将以 9.02%的平均增速增长并在 2028 年达到 29.94 亿元。(注:结合后文江苏雷利调研公告中提到的英国 GEEPLUS 年销售额,我们认为该口径偏窄) 根据鼎智科技招股说明书,音圈电机产品主要应用于:(1)光学、微电子及测量领域的扫描、定位、瞄准、 跟踪和稳定,对透镜或反射镜进行精密的运动控制;(2)医疗器械行业的呼吸机系统以确保顺畅的空气流量控 制;(3)半导体设备领域点胶机、引线键合机、PCB 钻孔机、光刻机、晶圆的取放以及元件检测等设备;(4) 航空领域的供氧个体面罩及供氧系统的呼吸气阀的调节。根据全球信息调研,2022 年全球呼吸机音圈电机市场 规模约为 700 万美元,占音圈电机市场份额的比重约 2.75%,预计 2028 年达到约 1274 万美元,CAGR 为 8.7%。

国产音圈电机厂商发展快速,性能接近国外龙头。GEEPLUS、Akribis Systems、Moticont 等国外音圈电机 厂商占据主要市场份额,根据江苏雷利 2023 年 3 月 1 日投资者调研公告,英国 GEEPLUS 为音圈电机全球市占 率第一,其年营业额近 2 亿英镑。国外音圈电机产品种类丰富、性能优异,最大推力能达到 1000N 以上,行程 范围较广。深圳横川机器人、昆山同茂电机等国内厂商快速发展,产品性能接近于国外顶尖厂商,国内厂商产 品较高的性能叠加价格优势,预计将有较大的增长空间,进一步加速国产替代。

公司音圈电机深度合作迈瑞医疗,聚焦呼吸机领域,打破国外垄断。公司音圈电机应用场景集中在呼吸机, 2022 年音圈电机营收为 520.31 万元,约占全球呼吸机用音圈电机市场份额的 10%。由于迈瑞医疗原供应商 GEEPLUS 受困于产能不足以及英国疫情带来的物流运输不畅,因此促成公司与迈瑞医疗形成深度合作,公司音 圈电机已经批量应用于迈瑞医疗的呼吸机设备,打破国外垄断。根据江苏雷利 2023 年 3 月 1 日投资者调研公告, 公司作为迈瑞医疗供应商,与英国 GEEPLUS 各占约 50%供货比例。自 2020 年,公司来自迈瑞医疗的营收始终 保持占音圈电机营收的 99%以上。未来公司有望借助技术优势进一步提升音圈电机性能,将应用延伸至光学设 备、半导体等,逐步实现营收扩容。

2.4.3 公司实现音圈电机个性化开发,攻克核心技术难题打造高端品牌

公司支持音圈电机个性化定制开发,自主研发音圈电机制造一体化技术,攻克了低摩擦、高动态响应、长 寿命等核心技术难题。公司音圈电机采用高磁通密度烧结钕铁硼磁铁,尺寸包括 25.4mm、30mm 和 38mm 三种 型号,其中 30mm 音圈电机是标准化解决方案,可定制其它行程、电气性能及外形尺寸的音圈电机,也可根据 客户需求进行个性化的定制开发,配置合适的编码器、驱动控制器、光栅及导轨等元器件进行平台模组模块。 公司音圈电机制造一体化技术涵盖 10 项专利技术,通过将定子组件的内筒体充当磁轭,最大化磁场利用率,并 通过轴承组件减小电机轴和内筒体之间的摩擦阻力,提高音圈电机的响应速率,提升音圈电机产品性能。

公司提供驱动器等配件结合音圈电机实现定制化驱动控制。音圈电机驱动控制技术是音圈电机应用研究的 重点和难点,控制策略、微处理器、驱动系统以及位置反馈元件是音圈电机实现精密控制必须考虑的关键技术 问题。音圈电机控制系统常用的控制策略有 PID 控制、神经网络控制、自适应模糊控制、滑模变结构控制等。 公司音圈电机可支持 CANOpen 总线型,EtherCAT,S-BV-MCAO 和 DS-BV-METC,同时提供开环/闭环驱动器、 可编程控制器等多种电子器件结合音圈电机作为一个整体。

三、产品定制化+下游多元化拓展,蓄势迎接人形机器人发展机遇

3.1 围绕客户需求提供定制化服务,拓展新兴下游应用场景

3.1.1 产品定制化:针对客户需求提供定制化+高附加值产品,打造柔性化+智能化生产模式

公司依据客户不同需求,致力于提供个性化、定制化服务。微特电机下游客户需求差异性导致所需微特电 机产品在功能、技术指标、大小尺寸等方面都存在差异,决定了微特电机行业需要针对不同客户的不同产品以 及同一客户的不同产品进行定制化生产。公司自成立以来专注于精密运动控制系列产品的设计、研发、生产与 销售,积累了丰富的定制化开发经验,能够满足客户在运动方式、转速要求、产品尺寸等多维度的不同需求, 推出了 IP54 防护等级表面喷涂系列电机、DSLM 模组、直流无刷风机等产品。

公司注重产品定制化,提供精密齿轮箱、编码器等多元化定制选项。公司为客户提供包括精密齿轮箱、编 码器、断电刹车、特氟龙涂覆丝杆、消隙螺母等具有综合功能的微特电机配套组件及模组产品,其中,公司自 主研发并生产的高精密行星齿轮箱掌握先进齿轮设计软件,具有体积小、纯扭矩传动、工作平稳等特点,能在 2 万转高速工况下,可实现低噪音、低背隙、高精度的运行效果。根据客户需求专门定制满足具体需求的特殊 种类电机,例如公司提供 IP54、IP65 和 IP67 防护等级表面喷涂系列电机解决方案。

产品定制化赋予更高附加值,公司大部分产品价格基本维持稳步增长。2020-2022 年公司线性执行器、混 合式步进电机、直流电机单价均持续上升,价格年复合增长率分别为 10.85%、9.48%和 16.17%,同时公司模组 化产品附加值显著提升,例如 2022 年 1-9 月混合式步进电机装配编码器后经销客户的销售单价从 132.77 元/台 大幅提升至 327.12 元/台,增长幅度约为 150%,毛利率从 45.47%提升至 57.89%,增长幅度约为 12.42pct。公司 产品提供丰富的定制化选项,定位高端,具备较强的竞争力:线性执行器丝杆端部加工可定制化,丝杆特氟龙 涂覆、消隙螺母、编码器等配件;步进电机、直流电机普遍附装齿轮箱、编码器等配件以实现特定应用场景。

公司采用柔性化生产模式,打造立体化精密运动控制解决方案矩阵。由于下游客户对产品的定制化、个性 化需求较大,公司的产品品种、型号众多,具有“小批量、多批次”的特点。因此,公司采用柔性化生产模式, 生产线可以在大批量生产和小批量生产之间灵活切换,坚持 24 小时快速响应机制,最快可于一周内完成产品生 产及交付。同时,公司为保证产品一致性和生产效率,设备主要采用行业内国际高端设备,并且依托现有智能 车间平台,采用数字化系统实现制造过程和生产设备互联,实现生产部分流程的智能化。

3.1.2 下游拓展:立足医疗和自动化领域,积极布局军工、新能源汽车等新行业

微特电机下游应用空间广阔,新兴领域成为市场增量主体。微特电机广泛应用于汽车、家用电器、通信、 计算机、机器人、航天工业、工业机械、军事等领域,根据前瞻产业研究院,2017 年微电机主要应用于信息行 业,占微电机使用量的 29%;家用电器次之,占 26%;武器、航空、农业、轻纺、医疗、包装等应用领域占 20%; 汽车领域占 13%;视像处理占 7%;工业控制及其他占 5%。随着传统应用领域市场逐渐饱和,微特电机的主要增长动力将来自新能源汽车、可穿戴设备、机器人、无人机、智能家居等新兴领域。

公司下游客户主要为医疗器械、工业自动化等领域制造企业。2020-2022 年公司医疗 IVD 领域的收入占主 营业务收入的比例分别为 53.73%、52.28%和 61.78%;工业自动化领域收入占比分别为 35.06%、39.72%和 36.20%, 两者占据公司营收的绝大部分。

随着全球制造业工业自动化程度的不断加深,加之医疗器械行业的不断发展,全球微特电机行业将继续呈 现稳步发展态势,进一步促进公司各类业务持续发展:

① 医疗器械领域:随着全球新一轮科技革命和产业变革深入发展,新型医疗器械产品不断涌现,跨学科、 跨领域交融发展提速,根据艾瑞咨询数据,全球医疗器械市场将呈稳步发展态势,预计 2025 年市场规模将达 41503 亿元,2022-2025 年 CAGR 达到 2.92%。微特电机作为医疗器械设备重要的零部件,将随着医疗器械行业 的发展而不断壮大。

② 工业自动化领域:随着全球工业 4.0 时代的持续推进,各应用领域对工业自动化设备的需求将进一步增 加,预计到 2025 年全球工业自动化市场规模到将达 5436.6 亿美元。微特电机是工业自动化设备的重要元件, 其对工业自动化设备的精度、工作可靠性以及质量的好坏起着重要的作用。在全球工业自动化不断升级的背景 下,我国微特电机行业将得到进一步发展。

除了持续发展医疗、工业自动化领域,公司将业务拓展至新能源汽车、军工等新兴下游领域。目前,公司 深入布局新能源汽车、军工等行业,公司有望借助产品性能优势以及定制化服务获取优质客户,占据一定市场 份额,发挥品牌效应打造核心竞争力。 ① 新能源汽车领域:微特电机广泛应用于汽车领域,包括汽车电子悬架控制系统、中央门锁装置、电动后 视镜、自动升降天线等场景。公司从 2021 年开始积极部署新能源汽车动力系统中核心部件之一的电驱动系统, 打造高增新业务品类;2022 年公司第一条汽车电机产线成功试产,生产线配备了定转子合装机、自动插磁钢机 等由鼎智自主设计的自动化设备,极大提高了生产效率。公司目前也形成了新能源电机制造一体化技术,该技 术能优化电机结构,提升电机效率,实现 20kW 电机效率>96%。 ② 军工领域:微特电机是军用机电组件的重要组成部分,在导弹、火箭、卫星、飞船、飞机、坦克、舰船、 火炮及雷达的机电组件中实现装置驱动、位置传感、速度检测、坐标换算等功能。公司 IPO 募集资金项目——“鼎 智科技研发中心建设项目”将对“军用级无槽无刷电机效率性能提升技术”课题进行研究开发,致力于提出无 刷无槽电机效率及性能提升的解决办法以及能使电机更加高效、节能、低成本、批量化生产的技术。

3.2 人形机器人浪潮将至,公司有望借助核心零件产品,入局万亿级蓝海市场

3.2.1 受益于人形机器人浪潮,空心杯电机等精密零部件迎来发展机遇

人形机器人在控制方法和人工智能技术不断更迭的基础上取得了迅速发展,商业化条件日益成熟。由日本 早稻田大学加藤一郎教授率先解决了人形机器人的双足行走问题,至此揭开了人形机器人研究的序幕。1990 年 以来,机器人的行走能力、智能化和功能也越来越强大,本田公司的 ASIMO 是行业的典范。2010 以来,互联 网的发展推动人形机器人受到了更多大众关注,技术也愈发成熟,2015 年,Pepper 的市售是人形机器人走入大 众市场的重大尝试,2021 年波士顿动力旗下 Atlas 的跑酷视频一经发出便收获百万点赞,电动车巨头 Tesla 也于 2021 年宣布将推出人形机器人产品“擎天柱”,预计该项目的价值将超过电动车和 FSD 芯片。2022 年以来,人 形机器人商业化程度加速,三星推出“Semicon 人形机器人”的计划,国内傅利叶智能、宇树科技、达阀机器 人、小鹏等厂商陆续发布人形机器人产品。

全球工业机器人年销量还处于较低水平。2021 年全球工业机器人安装量达到 51.74 万台,同比增长 34.90%。 2021 年全球工业机器人保有量达到 347.71 万台,同比增长 15.33%。目前全球工业机器人的年安装量水平,还 不如全球挖机的年销量(超过 60 万台,其中中国市场 2022 年销量 15.2 万台),工业机器人与挖机都是人工替 代,且前者应用场景更多,理论上工业机器人年安装量应该远高于挖机年销量。

Tesla Bot 将推动供应链快速降本,推动机器人需求爆发。我们认为有两个重要原因导致全球工业机器人市 场规模还比较低:一是价格还不够便宜,二是智能化程度还不够高。马斯克曾于 2022 年特斯拉 AI 日表示特斯 拉人形机器人最终售价可能少于 2 万美元,并且在 2023 年 5 月的股东大会上表示“需求可能会上百亿(台)”, 据此计算整个人形机器人市场规模总量约 200 万亿美元。我们认为:首先,要达到这样的市场总量需要很长的 时间;其次,这是一个总量市场规模而非年度市场规模的概念。根据马斯克公开发言、麦肯锡相关咨询报告以 及我们自己的判断,预计当人形机器人产业迭代成熟之后,所对应的年度市场规模会有数万亿元。按照马斯克 对特斯拉人形机器人未来的量价指引,预计 Tesla Bot 会借鉴特斯拉电动车的生产、管理经验,要求供应商具备 批量、低价交付能力,同时将特斯拉电动车的 FSD 芯片和 DOJO 算法应用到人形机器人上,会让机器人又便宜 又好用,推动需求爆发。由于工业机器人与人形机器人在零部件和算法上有众多重叠和相似之处,上述人形机 器人产生的潜在成果会扩散到工业机器人领域,推动工业机器人变得更便宜更好用,激发市场更多的需求,反 过来又会推动供应链降本,可以预见,未来在工业机器人和人形机器人市场,零部件供应商的单价和利润率都 会呈现下行趋势,但是以价换量,需求会极大爆发。

特斯拉将推动机器人各零部件成本明显下降。特斯拉要实现供应链做到批量、低价供货,我们判断需要从 两方面推进:①预计特斯拉机器人将和电动车共享部分零部件供应链从而降低成本,这部分零部件目前在汽车、 汽车电子已经有成熟的应用,如常规摄像头、鱼眼摄像头、电池组、热管理、毫米波雷达等,产业已经比较成 熟,生产企业毛利率已经较低,我们将其定义汽车通用类零部件。②对于无法共享汽车零部件的部分,特斯拉 预计将通过减少零部件规格、提高单一品类用量的方式实现成本降低,如将躯干+手臂+腿部的 28 个关节分为 6 个规格的执行器。其中位置传感器(编码器)、力传感器、交叉滚子轴承、角接触轴承等零部件过去在工业自动 化等领域已经有批量化应用,人形机器人批量化生产以后,价格会明显下降,我们将其定义为自动化通用类零 部件;无框力矩电机(含驱动器)、谐波减速器、行星滚柱丝杆、空心杯电机(含驱动器)、精密减速箱、无接 触力矩传感器等零部件由于生产成本、生产工艺等原因目前批量化生产水平较低,有很大的降本空间,我们将 其定义为待规模化生产零部件。 随着人形机器人逐步实现批量化生产,各零部件成本较目前预计会有所降低。我们按照人形机器人批量化 生产水平,将人形机器人生产分为三个阶段,其中阶段一是量产前,产业链还不完善,各零部件成本主要参考 目前市场价格;阶段二是实现批量化生产过程中,产业链还没有完全成熟,但是各零部件成本较目前已经有所 降低;阶段三是已经完全实现批量化生产,产业链已经成熟,各零部件成本较目前大幅降低。

空心杯电机、丝杆是人形机器人重要的精密零件。根据特斯拉 2022 年的 AI 日展示的细节,Tesla Bot 拥有 40 个机电执行器,其中躯干+腿部+手臂共有 28 个执行器,包括 14 个旋转执行器(无框力矩电机+位置传感器+ 力矩传感器+谐波减速器)、14 个线性执行器(无框力矩电机+位置传感器+力矩传感器+行星滚柱丝杆);手指有 12 个执行器(空心杯电机+精密减速箱+蜗轮蜗杆+绳驱)。

空心杯电机等零部件或实现百亿级别市场扩容。以空心杯电机为例,空心杯电机正好满足体型小,功率体 积比大、能量密度高、效率高等特点,和人形机器人的机械手需求高度契合,或成为未来人形机器人机械手驱 动电机的最佳选择。2022 年,特斯拉 CEO 马斯克宣布 3-5 年内人形机器人将量产,根据 2022 年 9 月 30 日 AI 日特斯拉官方展示的机器人灵巧手配置,量:每个人形机器人将用到 12 个空心杯,以人形机器人年出货量分别 达到 10 万台(阶段一)、50 万台(阶段二)、100 万台(阶段二)和 500 万台(阶段三)的几种情形进行测算。 价:按照 40%的价格降幅测算不同阶段市场规模,即阶段一的空心杯电机+减速器价格为 1000 元,阶段二的空 心杯电机价格为 600 元,阶段三的空心杯电机价格为 360 元。当特斯拉人形机器人年产量达到 500 万台时,人 形机器人为空心杯电机带来 216 亿元的市场扩容,如果考虑整个人形机器人行业,空心杯电机总体市场空间扩 容幅度预计更大。

3.2.2 凭借精密运动控制产品快速入局人形机器人,集成微型电缸提升产品附加值

公司凭借行星滚柱丝杆、精密减速器、空心杯电机等产品有望快速进入人形机器人产业链。公司深耕精密 运动控制领域,滚柱丝杆、精密减速器、空心杯电机等产品性能优异,在行业内具有较强的竞争力,有望凭借 品牌效应进入人形机器人产业链。公司行星滚柱丝杆、精密减速器和空心杯电机等产品占人形机器人价值量比 重分别约为 4.75%(阶段三)-7.19%(阶段一)、0.81%(阶段三)-1.23%(阶段一)和 3.25%(阶段三)-4.93% (阶段一),因此,公司能覆盖人形机器人约为 10%左右的价值量。假设人形机器人年出货量达到 500 万台(阶 段三),公司行星滚柱丝杆、精密减速器和空心杯电机等产品市场空间约为 252 亿元、43.2 亿元和 172.8 亿元, 人形机器人商业化落地或为公司产品市场扩容近 500 亿元,迎来广阔发展空间。

滚柱丝杆是实现旋转运动转换为直线运动的传动元件。根据 2022 年特斯拉 AI 日,新版本的 Tesla Bot 依然 拥有 40 个机电执行器——手臂 8 个、躯干 8 个、手部 12 个、腿部 12 个;其中采用线性执行器的有 14 个,分 别为腕部、踝部的俯仰(pitch)、偏航(yaw)角,髋部、肘部、膝部的俯仰(pitch)角。线性执行器主要采用 “电机+行星滚柱丝杆+轴承+传感器”实现,行星滚柱丝杆是核心部件之一。由于电机往往只能做旋转运动, 因此采用螺旋杆的形式,将电机的旋转运动转换为直线运动。与各种驱动方式相比,“滚珠/柱丝杆+旋转电机” 的组合在定位精度、推理、速度等方面具备稳定性能,应用广泛。 公司丝杆产品处于行业领先水平,积极布局行星滚柱丝杆,年底推出样品。公司丝杆产品的精密性、稳定 性、使用寿命、定制化程度等均处于行业领先水平。目前,公司滑动丝杆效率国内领先;公司布局小尺寸滚珠 丝杆和滚柱丝杆,最小直径为 3mm,该产品精度与寿命等方面要求高,预计公司样品年底会出来;行星滚柱丝 杆国内企业较少布局,公司已完成零部件研发并送样客户,成套行星滚柱丝杆在研发阶段。

公司凭借产品性能优势+丰富集成经验,有望实现微型电缸的集成制造,实现产品价值提升。公司借助控 制器、驱动器、减速箱等产品优质性能以及定制化、集成化服务经验,能够推出功能更丰富的模组产品,如直 线模组、电动缸、新能源电机模组等。相较于单纯零部件产品,微型电缸的价值、盈利更高。根据鼎智科技 2023 年 9 月 19 日披露的《关于接待机构投资者调研情况的公告》,公司积极布局“控制器+空心杯电机+精密齿轮箱” 产品,逐步形成系统级解决方案能力。

四、IPO 募投项目

自挂牌以来至 2022 年末,公司共完成三次定向发行,主要用于补充流动资金。2023 年公司 IPO 公开发行 1157.2 万股,募资 44939 万元用于鼎智科技智能制造基地建设项目、鼎智科技研发中心建设项目、补充流动资 金项目。

(一)鼎智科技智能制造基地建设项目

公司逐步形成以线性执行器为主导,音圈电机、混合式步进电机、直流电机等多种产品快速发展的业务形 态。但是,当前公司生产厂房以租赁方式取得,由于资金、设备不足等原因,无法充分进行研发、生产活动以 扩大产品应用领域和满足市场需求。本项目的实施能突破现有场地限制,满足规模化生产的需要;提升公司市 场地位,加强国产替代进口的需要;深化产品结构调整,满足公司发展战略的需要;提升智能制造水平,满足 柔性化生产的需要。 公司“鼎智科技智能制造基地建设项目”的投资总预算为 30830 万元,其中土地投资 2475 万元,建设投资 14821 万元,设备投资 9260 万元,软件投资 1505 万元,预备费 1279 万元及铺底流动资金 1490 万元。根据公 司募集资金使用计划,本项目建设期 3 年,达产后年均将形成收入和净利润分别为 24774 万元和 6069.88 万元, 项目税后静态回收期(含建设期)为 6.84 年,税后内部收益率为 17.77%。

(二)鼎智科技研发中心建设项目

本项目将新建研发中心,通过搭建专业实验室,购置先进的研发、分析、检测等硬件设备,配置设计、流 体仿真、电磁仿真软件,吸引行业内高端技术人才,进一步完善公司研发平台建设,以提高核心技术研发水平 和产品核心竞争力,增强自主创新能力、研发实力和产品竞争力,丰富公司产品结构并实现现有产品迭代,满 足客户不断提高的产品需求,保证公司主营产品的技术水平,维持公司的稳定经营。 公司“鼎智科技研发中心建设项目”的投资预算为 8109 万元,包含土地投资 275 万元,建设投资 3015 万元,设备投资 2186 万元,软件投资 569 万元,预备费 289 万元及研发费用 1775 万元。根据公司募集资金使用计划, 本项目建设期 3 年,本项目将对“医疗器械核心零部件”、“工业自动化领域线性运动智能化解决方案”、“军用级 无槽无刷电机效率性能提升技术”、“直线电机”、“高精度高性能混合式步进电机”、“塑料齿轮及齿轮箱”、“高精 度传动组件”等课题进行研究开发。

(三)补充流动资金项目

近年来,公司销售收入持续增长,经营规模不断扩大,公司销售收入由 2019 年的 7,868.97 万元增长到 2021 年的 19,420.19 万元,年复合增长率为 57.10%。未来几年随着公司业务规模的继续扩大,预计公司营业收入也 将继续保持较快增速。业绩水平的提升离不开公司资金实力的支持,公司需要根据业务发展需求及时补充流动 资金,为未来经营和发展提供充足的资金支持。 本次发行拟利用募集资金 6000 万元补充流动资金,补充流动资金的主要用途主要用于维持公司日常业务发 展及费用支出,从而改善公司流动资金状况,提高公司经营效益,有利于缓解公司未来发展的资金压力,增强 可持续经营能力,保证经营活动平稳、健康进行,降低公司经营风险,增加流动资金的稳定性、充足性,提升 公司市场竞争力。

(四)2021 年第一次定向发行

2021 年 11 月 4 日,公司 2021 年第二次临时股东大会审议通过了《江苏鼎智智能控制科技股份有限公司股 票定向发行说明书的议案》。2021 年 11 月 26 日公司收到本次股票发行所募集的资金人民币 100.05 万元。公司 通过该次股票发行所募集资金用于补充流动资金。

(五)2022 年第二次定向发行

2022 年 2 月 8 日,公司 2022 年第一次临时股东大会审议通过了《关于<江苏鼎智智能控制科技股份有限公 司 2022 年第一次股票定向发行说明书>的议案》。2022 年 3 月 2 日公司收到本次股票发行所募集的资金人民币 1399.88 万元。公司通过该次股票发行所募集资金用于补充流动资金。

(六)2022 年第三次定向发行

2022 年 6 月 11 日,公司 2022 年第三次临时股东大会审议通过了《关于<江苏鼎智智能控制科技股份有限 公司 2022 年第二次股票定向发行说明书>的议案》。2022 年 6 月 28 日公司收到本次股票发行所募集的资金人民 币 8,500.20 万元。公司通过该次股票发行所募集资金用于补充流动资金,截至 2022 年末尚未使用的募集资金金 额 2,036.75 万元。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

相关报告