>> 国盛证券-机械设备行业机器人下一个方向:执行器GaN驱动-251129
| 上传日期: |
2025/11/30 |
大小: |
391KB |
| 格式: |
pdf 共2页 |
来源: |
国盛证券 |
| 评级: |
增持 |
作者: |
张一鸣,何鲁丽 |
| 行业名称: |
机械 |
| 下载权限: |
无限制-登录即可下载 |
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人形机器人对驱动器的核心诉求是小型化/轻量化、低能耗、快速响应、高可靠性和高功率密度。人形机器人发展至今,有几大趋势已然明确:人形机器人需模拟人类肢体结构,关节(如灵巧手、手腕)空间紧凑;GPU电源管理、电池管理系统()等新应用场景和功能模块涌现,机器人BMS续航焦虑依旧在;机器人执行任务频繁启停,运动场景复杂,需要极快速的响应能力;关节需输出足够扭矩,电机功率增大,要求驱动器在小空间内实现高输出功率。在追求高效能、小体积的电机驱动应用领域,传统硅基(Si)功率器件已逐渐触及性能天花板。 GaN((化化))器件在机器人关节电机驱动中核心优势是高频、高精度与极致功率密度。GaN提升开关频率可以大幅降低电流纹波与转矩脉动,并显著提升机器人运动平滑度与定位精度,GaN功率器件有望给人形机器人带来革命性的突破: 损耗大幅降低:化化)功率器件具有极低的导通电阻,在相同的工作条件下,其导通损耗相较于硅基MOSFET可降低50%-70%; 小型化设计:据Innoscience的实际测试显示(下同),采用GaN后关节驱动板体积缩减约50%; 系统更可靠:在相同散热条件下,GaN器件温度比Si方案低23℃以上;在18A以下相电流时,集成GaN方案可无需散热器,极大减小系统体积; 功率密度更高:分立GaN方案最大输出电流有效值比Si方案提升3.5A,GaN可支持更高负载电流,轻松实现更高功率密度。 GaN已经开始大量用于机器人执行器、灵巧手等模块,ASP或超万元。我们认为主流人形机器人关节数为60个,单个关节需要用6-8个化化)器件,参考TI的价格LMG系列价格单个价格在4.4-7美元,如若人形机器人均采用GaN器件,其单台ASP超万元。Innoscience眼下开始批量供货,标志着GaN在机器人领域从技术验证阶段正式迈入商业化落地阶段,为后续大规模应用奠定了基础。 目前头部整机研发企业和聚焦核心部件的厂商已明确将化化)驱动器作为核心组件。头部具身智能厂商上海智元机器人已经在脖子、手肘等关键部位开始搭载英诺赛科的化化)芯片,标志着GaN器件正式成为人形机器人产业的“功率神经”。固高科技则发布了适用于机器人的GSFDGaN驱动器;Innoscience则是推出了专为机器人等追求高效能、小体积领域而生的两款低压GaN电机驱动方案等。 投资建议:建议关注国内外领先布局GaN驱动的厂商:1)上游GaN功率器件公司英诺赛科(2577.HK)等;下游GaN驱动器公司睿能科技(603933.SH)、固高科技(301510.SZ)等。 风险提示:研发不及预期风险,宏观经济风险,下游进展不及预期风险,测算时间风险,市场竞争加剧风险。
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