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RIO 电 驱 动  定子铁心结构及制造工艺 定子铁心由扇形片、通风槽片、定位筋、上下齿压板、拉紧螺栓及托板等零件组成。定子铁心是用硅钢片冲成扇形片叠装于定位筋上，定位筋通过托板焊于机座环板上，并通过上、下齿压板用拉紧螺栓将铁心压紧成整体而成。铁心也是安放绕组的部分，发电机运行时，铁心将受到机械力、热应力及电磁力的综合作用。目前，绝大多数定子铁心均采用浮动式双鸽尾筋结构，主要是为了消除由于定子铁心热膨胀内力带来的负效应，防止造成铁心翘曲变形。按照定子铁心压紧的结构特点，可以分为穿心式结构和背拉式结构。 背拉式螺栓结构： 压紧螺栓在铁心背部，利用压板末端的顶丝支撑，将螺栓的压紧力传递到铁心上，结构相对复杂，压紧过程繁琐，需来回调整压紧螺栓和顶丝的力矩及顶丝的高度，利用顶丝来调整压板的水平度，应保证压紧螺栓与铁心背部的间隙，一般要求在 2mm 以上；否则螺栓压紧时将会对定子铁心半径和外观尺寸产生影响，如铁心槽部少数冲片错牙、铁心内径上部变小、铁心垂直度变化等。 穿心式螺栓结构：压紧螺栓从铁心冲片中间穿过，直接将压紧力作用在铁心上，其结构和压紧方式相对简单，但是压紧螺栓需要与定子机座及铁心进行绝缘处理，绝缘保护比较复杂，难度也较大，而且在机组长期运行后，绝缘容易损坏，造成穿心螺栓导发热，影响机组的稳定运行。  上图（左）：背拉式螺栓压紧结构图 上图（右）：穿心式螺栓压紧结构图 定子铁心的主要原材料为硅钢片，国内一般分为热轧和冷轧两种工艺，定子铁心主要制作工艺包括硅钢片的冲制、绝缘、压装、焊接等步骤。冲制工艺包括硅钢片的剪裁以及冲片等步骤，其中冲片分为单冲、复冲和级进冲。   上图：不同冲制方式的优缺点 冲片的绝缘处理主要有涂漆绝缘和氧化绝缘两种方式。涂漆工艺主要由涂漆和烘干两部分组成，在涂漆机上同时完成，国产常用的硅钢片绝缘漆为 1611油性漆，其耐油、耐水性好，绝缘电阻高，与胶黏剂相容性好；目前市面上应用最广泛的是三段式涂漆机。冲片氧化绝缘处理是人工的使冲片表面形成均匀牢固的四氧化三铁或三氧化二铁薄膜。完成冲片绝缘处理好，要对其绝缘处理质量进行检查，包括外观观察、漆膜厚度测量、绝缘电阻测量三个步骤。  上图（左）：硅钢片、冲片水溶性漆涂漆烘干流水线 上图（右）：转子冲片结构图 铁心压装工艺三个主要工艺参数分别为压力、铁心长度和铁心重量，彼此之间相互影响，共同决定铁心性能。保证铁心长度的前提下，压力同压装的冲片数成正相关，铁心压得越紧，其重量越大，而重量进一步影响铁心长度，进而影响铁心磁通密度，最终决定铁损大小。定子铁心加工的最后一步是通过激光焊接将电子铁心焊接成型。电机定子叠片材料一般采用冷轧或热轧硅钢片，其焊接性良好，适合采用激光焊接的方式。  上图（左）：外压装定子铁芯结构 上图（右）：电机定子铁芯激光焊接系统 驱动电机需求带动产业发展 定子铁心制造正处于行业的成长期。从结构上看，电机主要由定子和转子两大部件组成，组成定子的主要有定子铁芯、定子绕组、机座等，其中定子铁芯作为定子的核心部件，其冲片的材料质量、尺寸和形位精度、毛刺处置和叠压等方面与电机的制造成本息息相关。据《电机技术》统计数据显示，定子价值量在电机零部件总价值量中占比 19%左右，所占驱动电机成本较高。目前，随着驱动电机装机量快速上升，定子铁心需求同比上升，但总体而言行业仍处于成长期，下游需求增长带动定子铁心产业发展，行业内企业数量正处上升阶段，行业总体盈利能力保持稳定增长，但市场集中度有待进一步加强。  上图（左）：驱动电机成本构成 上图（右）：定子铁芯实物图 专业化生产趋势明显。12 世纪初期，随着下游产品结构不断地丰富和优化，下游需求不断增加，企业开始对定子铁心生产工艺以及专业设备不断优化，加快了专业化生产进程，产品系列由低压类产品扩展至高压类、低压大功率类以及发电机用定子铁芯产品，经营模式由来料加工转变为独立产销模式；21 世纪初期至今，随着国际知名电机厂的进入以及我国定子铁心生产工艺的精进，国产替代、产品出口趋势越发显著，专业化生产趋势日益明显。2021 年，据估算全国新能源汽车驱动电机市场规模达 191.3 亿元，预期行业高景气将持续保持。 定子铁心行业推荐标的  信质集团 国内老牌电机转子龙头，积极布局新业务。公司原名信质电机，始创于 1990 年，是国内最大的汽车发动机定转子供应商，2012 年 3 月 16 日于深交所上市。公司立足于汽车零部件主业，目前正积极开展新能源汽车业务。公司产品主要以汽车发电机定子及总成、微特电机转子等。公司紧跟市场，积极开发扁线电机业务，目前以发叉式扁线工艺为主，并形成了量产。此外，公司也在大力推动新能源电机产能建设，2021 年 10 月，公司总投资近 10 亿元的新能源定转子总成项目签约成都蒲江县并动工开建。该项目建成后将达到年产100 万套新能源定转子总成生产能力。公司新能源业务主要客户包括比亚迪、联电、蔚小理、吉利、上海电驱动、东风电驱动等。2021Q1-Q3 公司实现营业收入 27.4 亿元，同比增长 6.28%，归母净利润 1.35 亿元，同比下降 21.80%。  上图（左）：信质集团营业收入状况 上图（右）：信质集团净利润状况 隆盛科技 电机铁心业务快速放量，积极抢占铁心市场。公司成立于 2004年，主营汽车 EGR 系统生产与销售，是国内轻型柴油车 EGR 龙头企业，2017 年于深交所挂牌上市。2018 年公司收购微研精密，开始涉足电机铁心业务。2020年 10 月、2021 年 11 月，公司两次定增拓展新能源车驱动电机铁心及天然气喷射气轨总成项目，正式向新能源车领域延伸。公司新能源汽车业务主要客户包括联合汽车电子、蔚来、通用、大众、广汽新能源、电咖、日系客户、某外资电动车企及能源公司等。2021Q1-Q3 公司实现营业收入 8.07 亿元，同比增长31.60%，归母净利润 0.67 亿元，同比下降 5.60%。  上图（左）：隆盛科技营业收入状况 上图（右）：隆盛科技净利润状况 震裕科技 电机铁心占比提升，成就新成长曲线。1994 年公司以生产冲压模具起家，2020 年登陆科创板。2013 年公司成立子公司苏州范斯特机械科技有限公司，为客户提供精密结构件电机铁心，自此步入电机铁心领域。公司铁心业务的主要客户有法雷奥西门子、联合汽车系、比亚迪系、苏州朗高、大洋系、太仓十速等电机零部件专业生产企业。2022 年公司两次投资 12 亿元、10 亿元用于建设电机铁心及部件生产制造项目，提高了公司在电机铁心零部件制造领域的生产能力，铁心业务产能有望在未来几年逐步释放，为公司业绩持续高增增添新动力。2021 Q1-Q3 公司实现营业收入 40.11 亿元，同比增长 107.33%，归母净利润 1.35 亿元，同比增长 14.41%。 上图（左）：震裕科技营业收入状况 上图（右）：震裕科技净利润状况 （来源：东方财富证券） |
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