轴向磁通电机的核心优势是扁平化、高功率密度和高转矩密度,但当前仍处于早期产业化阶段。eVTOL和人形机器人是最确定的增量方向,新能源汽车车规级量产偏慢,工业场景渗透空间有限。竞争格局呈“一超多强”,YASA车规级领先,国内企业多在eVTOL、机器人和工业场景卡位,量产规模普遍较小。国产化差距不在电磁设计,而在制造工艺(绕线、封装、批量一致性)和场景化冷却方案。
1、轴向磁通电机定义及产业链
根据观研报告网发布的《中国轴向磁通电机行业发展趋势研究与投资前景预测报告(2026-2033年)》,轴向磁通电机(Axial Flux Motor,AFM)指磁通方向沿电机轴向穿过气隙的电机,典型结构为定子与转子盘相对布置,具有扁平化、高功率密度、高转矩密度和轴向尺寸短等特点。
轴向磁通电机结构
资料来源:观研天下整理
在产业链方面,我国轴向磁通电机行业产业链呈现“上游材料与核心部件—中游电机本体与电驱动总成—下游多场景应用”逐级支撑、需求反向牵引的结构。上游以钕铁硼永磁材料、硅钢/非晶合金、铜线/扁线、轴承、绝缘材料、功率半导体(SiC/IGBT)、传感器和冷却系统为基础,直接决定电机的磁路性能、导电与散热能力、控制效率和可靠性;中游将上述材料与部件经过定转子冲片/绕线/磁钢装配形成电机本体,再进一步集成为“电机+控制器+减速器”的电驱动总成,把上游材料特性转化为可批量交付的动力系统;下游覆盖新能源汽车(轮毂电机、分布式驱动、主驱)、机器人关节、无人机/eVTOL、风电、工业泵/风机以及商用车与工程机械,不同场景对功率密度、转矩密度、轴向尺寸、重量、散热和成本的差异化要求,反过来定义中游总成形态和上游材料选择。在这一传导关系下,产品趋势沿产业链同步演进:电机路线上有铁芯/无铁芯并行,冷却向油冷/浸没冷却升级,绕组向扁线化发展,结构向多盘串联和与减速器/轮毂一体化集成,控制器向SiC集成演进,并针对机器人关节发展中空关节电机,最终推动轴向磁通电机在轻量化、高功率密度场景中从样机验证走向批量应用。
我国轴向磁通电机行业产业链图解
资料来源:观研天下整理
2、我国轴向磁通电机行业需求场景:eVTOL与机器人是当前最确定的增量方向
在需求方面,eVTOL是轴向磁通电机行业重量敏感度最高的场景,轴向磁通是天然候选。eVTOL对推进电机的要求可以概括为“三高一小”:高功率密度、高扭矩密度、高可靠性、小体积重量。轴向磁通的功率密度优势在这一场景中直接转化为航程和载荷的改善。低空经济政策在2024-2026年的密集落地(2026年国内低空经济市场规模有望突破1万亿元),为eVTOL推进电机创造了明确的需求窗口。
我国低空经济相关政策
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政策名称 |
发布单位 |
时间 |
核心要点 |
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《2024年政府工作报告》 |
国务院 |
2024.03 |
首次写入政府工作报告,将低空经济列为新增长引擎,开启顶层战略定位 |
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《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》 |
国务院、中央军委 |
2024.01.01施行 |
国内首部无人机飞行管理行政法规,规范无人机空域、实名、飞行报备、安全责任 |
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《低空经济及其核心产业统计分类(试行)》 |
国家发改委 |
2025.12.22印发(发改低空〔2025〕1676号) |
首次划定低空经济官方产业边界,分为低空制造业、低空运营业、低空基建与信息服务业、低空配套业4大类,统一产业统计口径 |
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新修订《中华人民共和国民用航空法》 |
全国人大常委会 |
2025.12.27表决通过,2026.07.01正式实施 |
增设低空经济发展促进专章;空域划分兼顾低空经济发展需求;建立全国统一低空监管平台、无人机差异化适航审定,奠定行业法治根基 |
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《低空经济标准体系建设指南(2025年版)》 |
市场监管总局、中央空管办、国家发改委等十部门 |
2026.02.02发布 |
目标:2027年基本建成全链条标准体系;2030年标准总量突破300项;覆盖航空器、空管、基建、安全、应用五大领域 |
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民航局八部低空适航配套文件 |
中国民航局 |
2026.07同步落地(配合新民航法) |
完善法律—规章—标准分层治理体系,落地空域分类、远程识别、一机一码、UOM全国低空智管平台、省级飞行服务站组网机制 |
资料来源:观研天下整理
数据来源:观研天下整理
但这一场景的产业化节奏取决于适航认证的进度。eVTOL的适航审定对电机的可靠性、冗余设计和故障模式有极严格的要求,电机供应商需要与主机厂深度绑定、经历长周期的验证。当前轴向磁通在eVTOL领域的进展以联合开发和样机验证为主,批量供货尚未形成。
人形机器人的关节执行器需要在极小的空间内输出足够的扭矩,轴向磁通的薄型结构天然适配这一约束。特斯拉Optimus、Figure等头部人形机器人厂商在关节电机选型上对轴向磁通方案保持关注,但当前主流方案仍以径向磁通+谐波减速器的组合为主。轴向磁通在机器人关节中的渗透,取决于其扭矩密度优势能否抵消成本溢价,以及冷却方案能否在密闭关节空间中有效工作。
轴向磁通在电动汽车中的应用以轮毂电机和紧凑型驱动单元为主。奔驰通过收购YASA推进轴向磁通电机在AMG高性能车型上的应用,但大规模车规级量产的时间表仍不确定。车规级认证的周期长、对成本的要求严苛,使轴向磁通在主流车型上的渗透慢于eVTOL和机器人等“性能优先”场景。工业领域(压缩机、泵、风机)对成本更为敏感,轴向磁通的渗透空间有限。
3、YASA车规级领先,中国轴向磁通电机企业在新兴场景卡位
当前,全球轴向磁通电机行业竞争格局呈现“一超多强”的早期特征。YASA(奔驰旗下)是全球车规级轴向磁通量产的领先者。奔驰2021年收购英国YASA后,将其轴向磁通电机技术导入AMG高性能车型,YASA的轴向磁通电机功率密度达到约15kW/kg,处于行业领先水平。这一收购的产业含义在于:轴向磁通的技术可行性已通过车规级验证,量产的问题从“能不能做”切换为“成本能不能降、产能能不能扩”。
我国轴向磁通电机企业的卡位集中在eVTOL、机器人和工业场景。盘毂动力在轴向磁通电机领域有较长的技术积累,产品覆盖新能源汽车、工业设备和航空场景;上海电机学院、华中科技大学等科研机构在轴向磁通的定子绕组工艺和冷却方案上有研究积累。但公开的轴向磁通专用电机量产企业和规模化营收数据有限,多数企业处于样机开发、客户送样或小批量供货阶段。
轴向磁通电机行业主要企业简介
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企业 |
核心产品 |
技术进展 |
市场布局与客户 |
关键数据与边界 |
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盘毂动力 |
轴向磁通电机(新能源汽车驱动电机、工业电机、航空推进电机) |
国内专注轴向磁通技术路线的代表企业,掌握盘式电机电磁设计、定子绕组工艺和冷却方案;产品功率密度处于国内领先水平 |
新能源汽车领域与多家车企合作;工业场景覆盖压缩机、泵等;航空场景推进eVTOL推进电机联合开发 |
国内轴向磁通领域公开信息最集中的企业;具体功率密度、量产规模未公开披露,处于样机开发、客户送样和小批量供货阶段 |
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上海电驱动 |
新能源汽车驱动电机系统(含轴向磁通样机) |
在径向磁通驱动电机领域积累深厚,轴向磁通作为前瞻技术布局;具备电机与控制器的系统集成能力 |
客户覆盖上汽、广汽、比亚迪等主流车企;轴向磁通产品处于技术验证阶段 |
主业为径向磁通驱动电机系统;轴向磁通的具体进展未在公开信息中详细披露 |
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精进电动 |
新能源汽车驱动电机及动力系统 |
以径向磁通为主业,在轴向磁通拓扑上有研发布局;具备电磁设计、冷却和批量制造的综合能力 |
客户覆盖吉利、广汽、比亚迪等;海外市场有布局 |
轴向磁通尚处于研发或样机阶段,未形成规模化营收 |
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中车株洲所 |
轨道交通牵引电机、工业电机(含轴向磁通方向) |
在轨道交通牵引电机领域技术积累深厚,轴向磁通在轨道交通和工业驱动中有应用探索 |
轨道交通客户以中国中车体系为主;工业场景拓展中 |
轴向磁通的具体产品化和量产进展未在公开信息中详细披露 |
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卧龙电驱 |
工业电机、新能源汽车驱动电机 |
工业电机龙头,在轴向磁通拓扑上有技术跟踪和研发布局;具备规模化制造和成本控制能力 |
工业客户覆盖面广;新能源汽车领域与多家车企合作 |
轴向磁通以技术储备为主,尚未形成独立产品线 |
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大洋电机 |
新能源汽车驱动电机、工业电机 |
在径向磁通领域有较深积累,轴向磁通作为技术方向之一 |
客户覆盖比亚迪、吉利等;工业场景有布局 |
轴向磁通的具体进展未在公开信息中详细披露 |
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方正电机 |
新能源汽车驱动电机 |
驱动电机领域有长期积累,具备轴向磁通电磁设计和样机开发能力 |
客户覆盖五菱、吉利等;以径向磁通为主业 |
轴向磁通处于研发/样机阶段 |
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中科院电工所 |
轴向磁通电机基础研究、定子绕组工艺 |
在轴向磁通的拓扑结构、无轭分段电枢设计和冷却方案上有研究积累,为产业提供基础技术支撑 |
与多家企业有联合研发合作 |
科研机构,非量产主体;技术成果通过合作或孵化方式向产业转化 |
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华中科技大学 |
轴向磁通电机电磁设计与控制 |
在轴向磁通电磁设计、损耗计算和控制策略上有学术积累 |
与电机企业有产学研合作 |
科研机构,非量产主体 |
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上海电机学院 |
轴向磁通电机工艺研究 |
在轴向磁通定子绕组工艺和制造技术上有研究积累 |
与长三角电机企业有合作 |
科研机构,非量产主体 |
资料来源:观研天下整理
然而,在电机设计层面,国内企业与YASA的差距并不悬殊,轴向磁通的拓扑结构和电磁设计已有较多公开研究。但在制造工艺层面——尤其是无轭分段电枢的自动化绕线、定子封装和批量一致性控制——YASA的专利工艺和量产经验构成了实质性壁垒。在冷却方案层面,盘式结构的高功率密度带来的散热难题,需要针对具体应用场景的定制化设计,这一能力的积累无法通过采购设备来缩短。(WYD)
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