2025年震裕科技研究报告:精密零部件隐形冠军,人形机器人黑马崭露头角

1、 精密零部件隐形冠军,业绩强势增长

1.1、 精密零部件隐形冠军,与头部汽车厂、电池厂长期合作

精密模具产业链解决方案供应商,以精密模具为基石,拓展至电机铁芯、锂电 池结构件业务,形成“一体两翼”业务布局。公司以精密级进冲压模具业务起家, 凭借二十多年的技术沉淀,打破国外厂商垄断。2013 年公司成立苏州范斯特,依托 自身设计开发的冲压模具的基础,拓展至电机铁芯产品,广泛应用于家电、新能源 汽车、数控装备、工业工控等行业领域。2015 年,公司抓住新能源汽车产业发展的 契机,启动动力锂电池精密结构件项目,成功进入宁德时代供应链。公司通过不断 的技术创新和市场拓展,形成了以精密级进冲压模具领域为核心,以精密电机铁芯、 精密锂电池结构件产品为两翼的“一体两翼”发展战略。

依托超精密制造领域积淀的全球一流技术能力,公司业务布局由“一体两翼” 进一步拓展至人形机器人,并专门成立马丁机器人子公司,已在执行器的传动模块、 驱动模块取得突破。公司传统业务中,精密模具与电机铁芯、动力锂电池精密结构 件互为产业链上下游,具有协同关系,其中电机铁芯、锂电池精密结构件的半成品 从硅钢带、铝带、铜带施加外力使之产生变形或分离是精密结构件生产的关键步骤, 而前述冲压过程主要通过冲压模具完成,故冲压模具决定了冲压效率、冲压结果。 依托超精密机械零件设计及制造领域沉淀的全球一流技术能力,公司积极布局人形 机器人,已在直线执行器、旋转执行器中的传动模块中的核心零部件取得突破,并 实现产品的小批量交付,在其驱动模块的电机铁芯业务也开始取得订单,并逐步增 加。2024 年 10 月公司公告,拟成立马丁机器人,专注人形机器人等新兴领域产品的 设计和制造,进一步抓住人形机器人产业化机遇。

公司客户资源优质,与全球头部汽车厂、电池厂长期合作。公司凭借独有技术 和市场积累,积累了众多优质客户。 (1)精密模具制造客户:包括国内外家用电器及家电电机产业链上的主要厂商、 知名新能源汽车厂商配套企业以及国内外知名冲压厂商等,包括美的、日本三菱、 汇川技术、日本多摩川、安川、ABB 等,具备伺服电机的优质客户资源。 (2)电机铁芯客户:公司进入头部汽车企业供应链,包括某北美新能源汽车公 司、国内知名汽车企业供应链,并与比亚迪、汇川技术、索恩格、博格华纳、联合 汽车等知名企业建立了稳定合作关系,为其提供驱动电机铁芯等核心产品。在新能 源汽车驱动电机领域,公司为比亚迪全系纯电、混动平台,小米 SU7max、问界 M9、 理想 L7/L8/L9、极氪 007 等车型提供电机铁芯。2024 年 5 月 30 日公司公告,全资 子公司范斯特成为蔚来科技 G4.9 定转子铁芯供应商,大客户不断拓展。 (3)锂电池精密结构件客户:与大客户宁德时代等行业龙头建立合作,目前也 已向亿纬锂能、瑞浦能源、欣旺达等下游新能源电池公司供货。

实际控制人蒋震林、洪瑞娣夫妇合计持股 45%,拥有多个重点控股子公司。公 司实控人为蒋震林先生、洪瑞娣女士,二者系夫妻,截至 2024 年三季报合计持股45%。 公司拥有多个控股子公司,包括:(1)苏州范斯特:电机铁芯领域的重要子公司。 苏州范斯特配备世界一流的冲压设备、精密加工设备及检测设备,如瑞士博瑞达、 日本 AIDA 等,公司专业制造和销售各类电机铁芯,其产品涵盖新能源驱动电机铁 芯、车用小电机铁芯、伺服自动化电机铁芯等。(2)震裕汽车部件:专注于新能源 汽车锂电池精密结构件,依托集团在精密冲压模具领域的技术优势,为宁德时代等 知名企业提供配套服务,主要产品包括锂电池壳体等。公司目前处于快速发展阶段, 2022 年启动的年产 3.6 亿件锂电池壳体项目,满产后年产值将超 15 亿元。(3)马丁 机器人:专注人形机器人等新兴领域产品的设计和制造,进一步抓住人形机器人产 业化机遇。

1.2、 业绩强势增长,激励目标彰显未来成长信心

业绩强势增长,精密结构件及电机铁芯两大业务展望乐观。公司 2024 年前三季 度实现营业收入 50.15 亿元,同比增长约 17.3%;归母净利润 1.72 亿元,同比增长约 214%。公司业绩强势增长,主要得益于大客户拓展及自动化产线升级,尤其是锂电 池精密结构件板块营收大幅增长及盈利能力提升。2024 年 5 月 30 日公司公告,全资 子公司范斯特成为蔚来科技 G4.9 定转子铁芯供应商,项目周期为 4 年(2024 年-2027 年),总金额约为 21.68 亿元。综合以上分析,公司锂电池结构件发展势头强劲,电 机铁芯业务即将迎来突破,奠定业绩增长基石。

2024H1 公 司 锂 电 池 精 密 结 构 件 /电机铁芯 /精 密 模 具 收 入 占 比 分 别 为 56%/23%/6%,锂电池结构件业务占比持续提升。公司各业务板块分析: (1)模具业务:模具业务是公司最早开始的业务,一直以来收入贡献稳定。自 2020 年起占比在不断下降,由 22.3%下降 2024 年前三季度至 6.4%;2024 H1 毛利率 为 55.3%,保持高水平。 (2)电机铁芯:公司于 2013 年开展电机铁芯业务,国内首创模内点胶工艺, 与比亚迪等新能源汽车公司合作,为其提供电机铁芯。2024H1 公司电机铁芯收入占 比 23%,毛利率 16%,基本维持稳定。 (3)锂电池精密结构件:公司 2015 年进军锂电池精密结构件行业,采用大客 户战略,集中优势产能服务宁德时代,后来拓展了瑞浦能源、欣旺达、蔚来等大客 户。2024H1 公司锂电池精密结构件业务占比 56%,毛利率 12%。

2024 年前三季度公司毛利率/净利率分别 13.2%/3.4%,盈利能力提升。公司 2024 年前三季度销售净利率为 3.4%,同比提升 2.2 个百分点;毛利率为 13.2%,同比微 增 0.1 个百分点。2024 年前三季度公司期间费用率 9.5%,同比下降 2 个百分点,得 益于规模效应及自动化产线升级,公司控费成效显著。

2024 年 8 月公司发布股权激励计划,考核目标彰显成长信心。2024 年 8 月 29 日,公司发布制性股票激励计划,激励股总量 403.85 万股,占公司股本 3.93%,授 予价格(含预留)为 27.51 元/股,激励总人数为 222 人,绑定核心技术及管理人员。 业绩考核方面分为净利润和营业收入两个板块,2024-2026 年收入目标中间值分别为 80/85/95 亿元,CAGR 9%;净利润中间值分别为 2.88/3.44/4.14 亿元,CAGR 20%, 彰显成长信心。

2、 大力布局人形机器人产业链,精密制造能力延伸至机器人 丝杠

2.1、 丝杠为人形机器人价值量最高、最值得关注的零部件

丝杠是人形机器人极为重要的部件,成本占到机器人整体约 20%,为价值量最 高的核心部件。丝杠是将旋转运动转化为直线运动的部件,特斯拉机器人线性关节 应用行星滚柱丝杠,灵巧手应用微型丝杠。根据大规模量产后人形机器人成本 2 万 美金,按照行星滚柱丝杠单价 1000 元,单机用量 18 根,微型丝杠单价 300 元,单 机用量 24 根,丝杠 ASP 达 2.5 万元,占到人形机器人 BOM 成本约 20%,是人形机 器人价值量最高的核心部件。

人形机器人量产有望为丝杠市场带来百亿级新市场。当人形机器人出货百万台, 行星滚柱丝杠单价有望降至 1000 元,微型丝杠单价有望降至 300 元,按照单机用行 星滚柱丝杠 18 根、微型丝杠 24 根计算,机器人丝杠 ASP 为 2.52 万元,按人形机器 人量产百万台时,丝杠市场有望扩容 252 亿元,其中行星滚柱丝杠市场扩容 180 亿 元,微型丝杠市场扩容 72 亿元。

特斯拉机器人迭代,最大的边际变化是丝杠用量持续增加。特斯拉机器人历次 迭代最大的边际变化就是丝杠用量持续增加。除线性关节外,灵巧手也使用微型滚 珠或者滚柱丝杠。

此前丝杠的主要痛点在于成本高、有量产能力的供应商少、配套控制算法不成 熟等,限制在丝杠在机器人领域的应用。早期丝杠的制造成本较高,生产精密的丝 杠和配套部件需要大量投入,有量产能力的供应商少,高成本成为应用障碍。此外, 过去丝杠产品普遍较重,占据较大空间,限制了人形机器人在高机动性和灵活性的 应用。在早期人形机器人算法不够完善背景下,精确控制丝杠的动作、避免误差积 累也成为一大挑战。以上因素限制了丝杠在人形机器人领域的应用。 特斯拉率先采用丝杠方案,并推动工艺优化及供应链量产降本,推动了产业链 对丝杠方案的认可。丝杠具有强大的承载力、优异的精度保持性和刚性等优势,能 够提供较大的推力和高负载能力,适应人形机器人执行复杂任务时对精细控制和稳 定性的需求。特斯拉通过工艺优化,解决了传统方案中精度控制和重量问题,并且 通过与供应商合作推动丝杠量产,大幅降低生产成本。随着特斯拉成功应用丝杠方 案,人形机器人逐渐展现出丝杠的独特优势,推动了产业链对丝杠方案的广泛认可。

我们认为,类比特斯拉在星舰项目中的模式,未来同样会将机器人平台开源, 进一步推动供应链量产降本,同时其他人形机器人企业也会以特斯拉的路线和供应 链为导向。目前国内近百家人形机器人企业中,使用丝杠方案仅为个位数,未来渗 透率有望大幅提升,丝杠的市场空间进一步打开。

2.2、 国内企业面临重塑全球产业格局契机

此前行星滚柱丝杠在全球范围内应用有限,具备规模化量产能力的企业极少, GSA、Ewellix、Rollvis、Rexroth 等国外企业代表滚柱丝杠制造一流水平,GSA 和 Rollvis 各占据 26%国内市场份额,其次是 Ewellix 和 Rexroth 分别占据 14%、12%国 内市场份额,CR4 为 78%,南京工艺和博特精工作为国内滚柱丝杠企业各占据 8%市 场份额。

国内企业面临重塑全球产业格局契机。国内厂商积极拥抱人形机器人,加大研 发、工艺投入和积极做量产准备,相比国外厂商有望更快实现落地。2024 年 12 月 18 日,杭州新剑传动年产 100 万台人形机器人及汽车行星滚柱丝杠产业化项目开工, 成为全球第一家公布大规模量产的企业。国内丝杠企业具备量产优势,三类具备丝 杠底层技术的企业包括:(1)长期深耕丝杠行业的企业,如新剑传动、南京化纤(南 京工艺)等;(2)具备精密加工、热处理等底层能力的企业,如五洲新春、震裕科 技;(3)其他具备技术同源性的企业,如双林股份、恒立液压、贝斯特等。

2.3、 高精度、规模化量产为丝杠的核心技术难点

精度代表了丝杠的核心技术难点。丝杠精度指丝杠传动的移动距离与理想移动 距离之间的偏差,偏差越小则精度越高。丝杠精度的要求非常高,主要体现在以下 三个方面: (1)旋转一周的运行精度:指的是丝杠旋转一圈时,实际移动的距离与理想值 之间的误差。 (2)整根丝杠的运行精度:指的是整根丝杠在运动过程中的精度,通常涉及到 丝杠的整体几何误差和负载分布。 (3)任意 300mm 的运行精度:指的是在丝杠的任意 300mm 长度范围内,丝杠 的精度。通常,精度等级是根据这一段距离内的误差来衡量的。 在国际上,丝杠精度标准之一为 JIS 标准(日本、韩国和中国台湾等地广泛使用)。 根据 JIS 标准,丝杠的精度等级从 C0 到 C10 不等。精度等级为 C0 时,丝杠在任意 300mm 长度内的误差最大为 3.5 微米;精度等级为 C10 时,误差最大为 210 微米。

丝杠精度直接决定了性能及应用领域。从下游应用来看,普通机械设备通常采 用 C7 和 C10 级丝杠精度;而在工业机器人领域,一般的机械臂使用 C5 至 C7 级精 度,精密机械臂则需要 C1 至 C4 级精度;航空制造设备、精密投影仪和三坐标测量 设备等通常使用 C3 级精度;对于工业母机,特别是用于加工设备的高精密磨床和车 床,对丝杠的精度要求较高,通常需要 C0 级精度。综上所述,非标设计中常用的滚 珠丝杠精度等级为 C7,而对精度要求更高的应用,C5 级精度通常已足够满足需求。 综合人形机器人算法、传感能力及降本维度考虑,我们预计人形机器人丝杠精度需 达到 C5 级-C3 级。

2.4、 精密制造能力延伸至丝杠领域,量产及客户拓展取得重大突破

C5-C3 精度在丝杠领域属于中高端产品,技术壁垒高,其中设计能力、原材料 选型、精密加工、热处理工艺、大规模量产能力等为核心控制点。 (1)设计能力:需要根据机器人电机扭矩自主设计,并给出最优解,目前国内 具备正向设计能力的企业较少。 (2)原材料选型:要求同时满足硬度(表面与心部硬度,既硬且韧)、组织均 匀性、精度(几微米的尺寸精度,直线度要求 0.01mm)、耐磨性和抗疲劳性等要求, 要求厂商对于原材料具备深度的经验积累和材料理解,针对特殊要求与上游钢厂定 制开发专用原材料。 (3)精密加工:行星滚珠丝杠对精度要求极高,螺纹加工精度直接决定产品的 最终品质。加工过程包括粗加工(外圆车削、螺纹粗铣)、精加工(外圆磨削、螺纹 精磨、表面研磨)及装配(非标定制工装夹具)。同时需要多种高精度检测设备,对 直径、螺距、导程、直线度、表面光洁度和噪声等进行全面实时监测。 (4)热处理工艺:热处理的作用是改善丝杠的材料性能、切削性能以及消除残 余应力。热处理工艺的差异是丝杠性能差距的一个重要原因,不当的热处理工艺会 使得其变形及寿命降低。 (5)大规模量产能力:要求具备设备改造和自制能力、自动化产线能力、资金 实力、熟练工人和严格的工艺流程管理。

公司凭借在全球一流的精密制造能力,尤其是设计能力、材料理解、热处理工 艺、精密加工及大规模量产等方面的积累,将现有能力扩展至丝杠制造优势突出。 (1)设计能力:子公司范斯特是电机铁芯龙头,国内配套量第一,市占率 30% 以上,其下游客户主要为电机制造商,长期与产业链保持紧密合作。2024 年公司公 告,公司与汇川联合开发的无框力矩电机已处于小批量送样阶段。此外,公司精密 模具业务包含齿形啮合精密传动部件,技术能力跟丝杠具备同源性,使得公司具备 正向设计能力。(2)原材料选型:公司和国内外上游钢厂开发多年,超精密电机铁芯精密级进 模长度高达 3.5m 左右,全长位置精度需要控制在 0.005mm 以内,原材料的选购多年 来一直致力于和钢厂合作定制开发,积累了深度的材料经验和理解,针对特殊要求 与上游钢厂定制配发开发专用原材料。 (3)精密加工,公司拥有世界一流的的加工设备,确保加工精度,包括瑞士豪 泽、美国穆尔连续轨迹坐标磨床,瑞士阿奇夏米尔慢走丝切割机床,日本瓦西诺光 学曲线磨床、STUDER螺纹磨床等300余台高精设备(截至2021年3月招股说明书), 恒温,恒湿控制全面覆盖。 (4)热处理工艺:公司拥有多台真空淬火、中频感应热处理设备,20 余年的热 处理经验的详细的热处理工艺参数,对于零件的残余奥氏体,残余应力、表面处理 等方面县有完善的工艺。 (5)大规模量产能力:公司多年来的精密生产制造建立了全员精密制造意识。 同时公司超精密电机铁芯级进模具对于生产人员有极高要求,拥有 20 余年超精密制 造的丰富经验。

公司已建成行星滚柱丝杠生产线,完成整套标品开发,客户送样及小批量试制 取得突破。2024 年 10 月 8 日,公司公告披露拟投资全资子公司马丁机器人,依托其 在精密传动部件上的技术积累,马丁机器人已逐步获得小批量订单,并积极与国内 客户合作研发微型滚柱丝杠。2025 年 1 月 15 日,公司公告披露已成功建设并投入使 用一条行星滚柱丝杠半自动生产线,日产能已提升至 50 套,并已建立丝杠综合测试 实验室,能够自主完成关键参数的检测与验证。公司目前正在建设第二条半自动量 产线,计划于 2025 年第一季度投入使用,并将在未来建设一条全自动生产线以提升 大规模生产的稳定性和一致性。公司已开发完成整套丝杠标品,涵盖 100N 到 12000N 峰值推力范围,导程精度覆盖 C3\C5,并顺利完成量产 SOP 验证,相关产品已向两 家本体厂进行小批量试制,两家送样通过性能测试,两至三家技术交流。

3、 具备执行器解决方案底层能力,人形机器人黑马崭露头角

3.1、 执行器为人形机器人的核心部件,有望出现新的进入者

执行器是高精密的机电一体化结构,用机电的方式模仿人类的关节,又称为关 节模组,是人形机器人的核心部件。执行器包括线性和旋转两种,共同点在于动力 来源(无框力矩电机)、传感器(编码器、力矩传感器),不同之处在于传动机构分 别是行星滚柱丝杠和减速器。

线性执行器将电机输出的旋转运动转化为“伸缩”式直线运动,主要结构包括 电机(无框力矩电机)、传动部件(行星滚柱丝杠、轴承)、传感器(力矩传感器、 编码器)。

旋转执行器将电机输出由高速低扭转化为低速高扭的旋转运动,主要构成包括 电机(无框力矩电机)、传动部件(谐波减速器、轴承)、传感器(力矩传感器、编 码器)。

执行器是成本占比最高的环节,且随着机器人放量,软件端成本占比持续下降, 执行器成本占比相对提升。根据马斯克最新新品发布及量产指引,预生产版本 Optimus V1 将在 2025 年开始限量供应,2025 年底前将有数千个机器人在工厂使用; 量产目标 2025 年几千台,2026 年 5-10 万台,2027 年有望再增加 10 倍。按照人形机 器人量产 0.5 万、10 万、100 万台,我们测算执行器市场分别为 12 亿、164 亿、586 亿元。目前特斯拉机器人身体关节 28 个执行器,未来若机器人需要运动能力更强, 执行器数量将进一步提升,带来更大的市场空间。

人形机器人厂商要建立精密、复杂、持续优化的供应链,关节执行器是核心, 供应商需密切配合特斯拉参与共同开发。目前国内已有三花智控、拓普集团在机器 人执行器领域具备领先优势。随着机器人走向量产,部分有实力的供应链企业有机 会成为新的进入者。我们认为该类厂商具备以下特质:(1)本身是客户供应商,有 直接对话渠道;(2)具备精密制造、机电一体化技术沉淀及产业资源组织能力、大 规模量产交付能力。

3.2、 具备执行器解决方案底层能力, 人形机器人黑马崭露头角

我们认为,公司具备优质客户渠道,并且具有精密制造能力、机电一体化技术 沉淀及产业资源组织能力、大规模量产交付能力,具备从丝杠延展至执行器解决方 案的底层能力。

1、客户渠道:公司作为头部汽车厂供应商,提供的电机铁芯广泛应用于新能源 汽车领域,与比亚迪、北美某新能源汽车、国内某知名汽车企业等多家知名汽车厂 建立了长期合作关系。在电机铁芯方面,与比亚迪系、汇川技术、北美某新能源汽 车、索恩格、理想汽车等知名客户建立了稳定的合作关系。公司与比亚迪长期合作, 为其全系纯电平台和混动平台提供电机铁芯;与汇川技术合作成功进入小米汽车供 应链,为其 2024 年新车型提供驱动电机铁芯;与索恩格合作进国内知名汽车企业供 应链,为问界 M9、智界 S7 等畅销车型提供电机铁芯;通过汇川技术及联合汽车电 子合作进入理想汽车供应链,为其 L7、L8、L9 等畅销车型提供电机铁芯;与天津博 格华纳合作,为极氪 007 系列提供电机铁芯产品。在锂电池精密结构件领域,公司 自 2015 年底进入动力锂电池精密结构件制造领域,并通过大客户战略集中优势产能 服务宁德时代,同时与宁德时代等行业龙头建立了互利共赢的合作关系,已开始向 亿纬锂能、瑞浦能源、欣旺达等新能源电池公司供货。

2、精密制造能力:精密制造工艺和技术在不同下游应用领域之间存在相当的通 用性,但需要具备相应的研发能力、技术工艺能力、模具设计及制造能力。公司积 极布局人行机器人领域,将精密制造能力拓展至机器人领域,在电机、传动装置等 领域取得突破。 (1)电机:公司子公司范斯特为电机铁芯龙头,国内配套量第一,市占率 30% 以上,其下游客户主要为电机制造商,长期与产业链保持紧密合作。在机器人领域, 范斯特与汇川技术联合开发无框力矩电机,应用于人形机器人执行器,借助 FST 胶 粘工艺的技术全面提升电机性能,更紧凑的外形提供更高的转矩密度、更低的总成 高度,在紧凑型轴设计中提供高转矩,已实现小批供货;在低空飞行器领域,范斯 特利用其在胶粘工艺的技术优势,与小鹏汇天联合开发下一代低空飞行器驱动电机, 相较于现一代电机,具有功率密度更高,总成体积更小、更轻,能耗更低,更安全 等特点。

(2)传动装置:丝杠、减速器。丝杠和减速器的制造都具有一定的技术壁垒和 复杂性,尤其在精度要求和材料处理方面,涉及到多个关键难点。在丝杠制造方面, 要求对磨床、材料、刀具等方面具有深刻理解。公司凭借在精密模具和零部件生产 中的深厚积累,将其精密制造工艺成功移植至丝杠生产,确保了在高精度加工中的 优势。减速器面临较高的技术壁垒和复杂的工艺要求,关键控制点包括原材料的选 择与预热处理、真空热处理及深冷处理,以及齿轮的精加工工序。公司在材料定制 与深度加工技术上具备优势,并在热处理方面积累了超过 20 年的经验,提升精密零 件的使用寿命和工作稳定性。通过在精密制造的技术积累与工艺创新,公司拓展至 行星滚柱丝杠业务并取得突破,未来有望进一步拓展至减速器等机器人精密零部件 领域。

(3)结构件:机器人执行器的关键组成部分还涉及结构件的设计与制造。公司 凭借在锂电池精密结构件领域的经验,可以将轻量化、散热性和低成本的技术优势 延展至机器人执行器结构件的生产。锂电池结构件对材料的高效利用和制造精度有 着严格要求,与机器人执行器对外壳材料轻量化和高散热性的需求高度契合。公司 依托强大的模具技术优势,能够实现材料的高效利用,降低生产成本,从而具备显 著的成本优势。凭借公司在精密制造领域的积累,公司具备机器人执行器解决方案 的底层能力。

公司凭借其优质的客户渠道、精密制造能力、机电一体化技术沉淀以及大规模 量产交付能力,在人形机器人丝杠、电机等领域取得了突破,并有望进一步延展至 减速器等其他机器人精密零部件领域。此外,公司在锂电池精密结构件领域深耕多 年,可以将轻量化、散热性和低成本的技术优势延展至机器人执行器结构件的生产。 我们认为公司具备电机、传动部件及结构件等机器人执行器的底层能力,有望由丝 杠零部件进一步延伸至执行器总成,受益人形机器人产业化及 ASP 提升双击。


(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。)

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