2025年,中国锂电池出货量达到1871.9GWh。按照MIR 睿工业的测算,2026年中国锂电池出货量将首次突破2TWh。到2030年进一步突破4TWh,2025至2030年的复合增长率约为20.06%。
比总量更值得关注的是锂电结构的变化。过去几年,锂电池行业增长的基本盘是新能源汽车,动力电池在出货量中的占比一度超过六成。但从2025年开始,这架引擎的增速明显放缓,渗透率提升进入瓶颈期。而反观储能电池则凭借电网侧调峰、光储充一体化等需求爆发,将接棒动力电池成为锂电下一个增长引擎。与此同时,大圆柱、半固态、钠离子等新技术路线多点开花,对生产工艺的精度、效率和柔性化水平提出了前所未有的要求。
一条锂电池生产线,从涂布、模切、叠片/卷绕、焊接到最终PACK组装,前后涉及数十道工序,每一道工序都离不开精密运动控制。随着锂电制造向高速、高精度和柔性化方向发展,运动控制正从传统的“旋转伺服电机+丝杆/皮带”逐步转向直驱、磁驱等技术路线延伸。
01、直驱市场稳步扩容,国产化替代持续深化
中国直驱系统市场已进入高质量增长阶段。
MIR 睿工业数据显示,2025年中国直驱系统整体市场规模约62.09亿元,同比增长8.4%,结束了此前两年的调整态势重回正增长。从需求端看,锂电池行业是增长最快的下游赛道之一;从供给端看,直线电机凭借成熟的技术积累与广泛的应用场景占据市场最大份额,而且成本有望持续下降,预计2028年直驱系统价格与传统伺服系统的价差将缩小至1.3-2倍,更多应用场景将逐步打开,市场规模有望保持稳定增长。
国产化是近年来直驱行业最鲜明的发展主线。
依托锂电、电子、激光加工机等下游的需求带动以及本土供应链优势与快速响应的服务能力,国产品牌持续突破技术壁垒,市场份额稳步提升,2025年直驱系统国产化率已达到69%,预计2028年将达到74%。与此同时,外资品牌则逐步聚焦高端细分领域与全球化客户,部分头部外资厂商通过加强本土化生产提升竞争力,更多中小外资品牌则固守优势细分赛道,市场整体形成了多元互补、国产领跑的竞争态势。
从具体市场表现来看,不同厂商基于自身技术积累和下游优势,在直驱系统的不同细分领域形成了各具特色的发展路径。雅科贝思、智赢等企业持续拓展直驱系统产品在半导体、电子、锂电等领域的应用;横川、泰科贝尔、德康威尔等厂商则主要依托直线电机产品,持续深耕锂电、电子等下游市场。与此同时,随着锂电设备对高精度、多轴协同和复杂运动控制的需求不断提升,具备伺服和运动控制技术积累的厂商也开始加速向直驱驱动领域延伸。以新时达为例,其在锂电直驱驱动器领域近年来增长较快,相关产品已应用于中后道组装设备以及叠片机、卷绕机等高端工艺设备,并进入包括宁德时代在内的头部电池企业供应体系。
随着直驱技术在锂电设备中的应用不断深入,设备厂商关注的重点也不再只是电机本身的性能,而是直驱系统能否更好地适配具体设备的结构和工艺需求。尤其是在叠片、卷绕等设备中,龙门结构应用较为普遍,对主从轴同步、运动稳定性以及系统调试都提出了更高要求。针对这类应用,新时达在Ω6系列直驱驱动器中进行了相应的方案优化。其中,Ω6-W针对龙门应用集成双轴控制与功率输出,可由单台驱动器完成主从轴控制,简化传统龙门方案的控制架构。与此同时,Ω6系列采用统一的直驱控制平台,可兼容DDR力矩电机、直线电机和音圈电机,并统一参数体系与调试软件,使设备厂商能够根据不同工艺需求灵活选择直驱电机类型,也有助于降低不同方案之间的切换和调试成本。
02、直驱方案落地锂电核心制造场景
锂电池行业是直驱系统市场最重要的驱动力,2025年仅锂电设备领域的直驱系统市场规模就达到7.46亿元,同比增速高达24.3%,远高于行业平均水平。
锂电池制造流程长、工序多,从制浆涂布、辊压分切,到叠片卷绕、焊接入壳,再到化成封装,每个环节对运动控制的要求各有侧重。而在这些工序中,直线电机凭借高精度、高加速度的特性,占据了直驱系统60%以上的份额。
以叠片机为例,Z字形叠片的精度与速度直接决定电芯品质与生产效率。叠片台需要带动隔膜高速往复运动,对执行机构的加速度、定位精度与运行稳定性要求极高,传统伺服方案已逐渐触及性能天花板,直线电机成为高端叠片机的标配。随着叠片节拍不断提升,直线电机的应用比例还在持续增长。
在激光焊接环节,顶盖激光满焊是电芯密封的关键工序,要求激光头沿预设轨迹平稳运动,实现均匀一致的焊缝质量,对多轴插补精度、运动平稳性要求严苛。直线电机凭借无接触传动、无反向间隙的特性,可实现精准的直线与圆弧插补,保障焊接轨迹的连续性与平滑度,是高端激光焊接设备的主流选择。
同样的挑战也出现在密封钉焊接机和包膜入壳一体机上。这两类设备对绝对定位精度要求各有不同,但无一例外都对加速度稳定性和龙门同步性能提出了更高要求。密封钉焊接机需要多轴圆弧插补和高精度同步,包膜入壳一体机则对龙门单边回零的重复定位精度和主从轴横梁偏差校正有严格要求。
在这些应用中,控制算法正在成为影响直驱系统实际表现的重要因素。以新时达在密封钉焊接设备中的应用为例,其直驱控制方案结合振动抑制、负载自适应和智能整定等功能,针对直驱系统容易受到负载变化和高速运行影响的问题进行优化,在提升运行稳定性的同时,也降低了设备调试的复杂度。
在入壳预焊机中,新时达则针对龙门结构的同步控制需求,通过主从轴数据共享和偏移补偿等方式,对横梁位置偏差进行校正,并结合振动抑制和负载自适应算法,提升设备高速运行下的稳定性。
03、磁驱输送线:柔性制造的下一站
作为直驱技术的延伸应用,磁驱柔性输送线也在锂电行业迎来了快速普及。2025年,中国磁驱柔性输送线市场规模达到13亿元,同比增长82.5%,其中锂电行业约7亿,占据了53%最大份额。锂电行业的磁驱输送线需求在2025年成倍增长,主要来自储能电池强劲需求及历史订单交付,头部电池制造商纷纷在新项目中批量应用该产品。
从竞争格局来看,国产厂商在磁驱输送线领域已经占据绝对主导地位。在锂电行业,国产品牌市场份额超过90%。近年来,国内已有一批厂商布局磁驱输送线,主要聚焦环形输送线等产品形态,并持续拓展锂电、电子等行业应用。随着市场逐步成熟,磁驱输送线的应用也开始从单一设备向系统集成和协同控制延伸。
除了输送设备本身,驱动、控制、编码反馈等电控环节,同样影响着系统的整体性能和应用灵活性。诸如新时达这样的运动控制企业,则更多聚焦于磁驱输送线的电控方案,基于其自身在伺服驱动、控制器、编码器及上位机软硬件等方面的技术积累,对核心电控环节进行集成,可覆盖环形线、接驳线等不同应用。同时,依托统一的控制架构,系统还可以进一步与机器人、视觉、点胶等设备协同,实现不同工艺单元之间的联动。
由此来看,磁驱输送线的价值正在从单纯提升输送效率,进一步延伸到产线柔性调度和多设备协同。对于锂电制造而言,这也意味着输送系统正在逐渐从产线中的一个独立环节,转变为连接不同工艺单元的运动控制基础。
结语
展望未来,随着锂电市场规模持续扩张、下游制造升级需求不断释放,以及国产直驱、磁驱技术的持续迭代与成本优化,直驱与磁驱输送线方案在锂电行业的应用空间仍有望进一步扩大。对于包括新时达在内的国产运动控制厂商而言,围绕锂电核心工艺持续提升直驱技术能力,并进一步拓展磁驱输送和多设备协同等应用,也将成为未来市场竞争的重要方向。
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