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2025中国电梯控制系统产业全景:技术迭代、国产化与未来趋势

一、电梯控制系统行业综述

 

 

1.1电梯、自动扶梯及升降机制造行业界定

 

1.1.1核心界定

 

电梯、自动扶梯及升降机是建筑领域核心垂直运输设备,依据《国民经济行业分类》(GB/T4754-2017),其制造行业涵盖各类电梯、自动扶梯、自动人行道及专用升降机的设计、生产、装配与调试,广泛应用于住宅、商业综合体、轨道交通、工业厂区等场景,是保障人员与物资高效流通的关键产业。

 

1.1.2行业分类

 

按驱动方式可分为曳引式、液压式、螺杆式电梯等;按用途分为乘客电梯、载货电梯、医用电梯、观光电梯、防爆电梯等;按安装位置分为室内电梯、室外电梯、无障碍电梯;自动扶梯与升降机则按倾斜角度、载重能力、运行速度进一步细分,其中自动人行道、建筑施工升降机为重要细分品类。

 

1.2电梯控制系统行业界定

 

1.2.1相似概念辨析

 

电梯控制系统是电梯的大脑,核心负责电梯运行调度、指令响应、安全保护等核心功能,与电梯门禁系统(侧重权限管理)、监控系统(侧重运行监测)、维保系统(侧重故障预警)存在功能边界:门禁系统是控制系统的辅助输入模块,监控与维保系统则依赖控制系统的数据输出,三者协同但核心功能互不替代。

 

1.2.2系统分类

 

按驱动方式可分为交流双速控制、变频变压(VVVF)控制、永磁同步控制等;按拖动方式分为单速拖动、双速拖动、调速拖动系统;按控制方式分为继电器控制、PLC控制、微机控制、智能物联网控制;按控制装置分为轿厢内控制、厅外召唤控制、机房集中控制;按用途分为普通乘客电梯控制、高速电梯控制、重载电梯控制、特种环境电梯控制;按管理方式分为单梯独立控制、多梯群控系统。

 

二、中国电梯控制系统产业链全景梳理及配套产业发展分析

 

 

2.1核心零部件市场分析—电子元器件

 

电梯控制系统的核心电子元器件涵盖微处理器(MCU)、传感器(重量传感器、位置传感器、速度传感器等)、继电器、接触器、编码器、电源模块、电容电阻等关键品类,这些组件共同构成信号采集、指令运算与动作执行的基础支撑体系,是保障系统稳定运行的核心环节。

 

当前国内电子元器件产业成熟度较高,中低端产品国产化率已超80%,华为海思、中颖电子、士兰微等企业持续供应性能稳定的微处理器,汇顶科技、敏芯股份等厂商则在传感器组件领域形成规模化供应能力,尤其在中端电梯市场,国产微控制器的应用占比已从2020年的28.7%提升至2024年的57.4%,替代进程显著加速。但高端市场仍存在进口依赖,高精度位置传感器、工业级MCU等核心部件进口占比约40%,主要依赖德州仪器、意法半导体、欧姆龙等国际厂商,这也成为产业链自主化的关键短板。

 

随着电梯智能化升级与新能源化转型,电子元器件需求呈现鲜明升级趋势,高可靠性、低功耗、小型化成为核心诉求,物联网模块、姿态传感器等物联网传感器渗透率持续提升,为电梯预测性维护、远程监控等智能功能提供技术支撑;同时新能源电梯的普及推动高压-resistant元器件需求增长,车规级电子元器件因宽温域、高稳定性优势,在电梯领域的应用场景逐步拓展,叠加《电梯数字化安全规范》等政策对故障预诊断功能的强制性要求,将进一步驱动元器件向高性能、智能化方向迭代。

 

2.2核心零部件市场分析—印制电路板(PCB)

 

PCB作为电梯控制系统的核心载体,承担着承载电子元器件与实现电路连接的关键功能,主流采用刚性PCB,部分高端系统会选用柔性PCB或刚性-柔性结合PCB,且需满足耐高温、抗振动、防干扰等工业级特性,其工作温度范围、抗电磁兼容性(EMC)等指标均遵循严格的工业级标准,确保在电梯复杂运行环境中长期稳定可靠。

 

当前国内PCB产业规模稳居全球领先地位,根据Prismark数据,2024年中国PCB市场产值达412.13亿美元(约合人民币超3000亿元),深南电路、沪电股份、景旺电子等企业成为电梯控制系统领域的主要供应商,其中深南电路聚焦高多层板、高密度互联板等高端领域,沪电股份在高多层PCB领域优势显著,这些企业的产品覆盖单/双面PCB、多层PCB等多种类型,能够满足不同功率等级电梯的应用需求,目前中低端控制系统PCB国产化率已接近100%,仅高端高速电梯用PCB进口占比约25%。

 

从需求趋势来看,多层化、高密度化已成为行业主流方向,8层以上高密度PCB需求占比持续提升,部分高端场景已实现数十层PCB的量产应用;电梯智能化升级进一步推动PCB集成更多功能模块,嵌入式天线、散热结构等设计不断普及,同时3D集成与先进封装技术也在逐步探索应用;绿色制造政策与国际环保法规的双重驱动下,无铅化、低卤素已成为PCB生产的强制标准,相关产品需符合RoHS、REACH等规范中对有害物质的限制要求,这一趋势将持续引领行业向环保化、高性能化转型。

 

2.3主要组成设备市场分析—控制板

 

控制板作为电梯控制系统的核心运算单元,集成MCU、存储器、接口电路等关键组件,细分为主控板、门机控制板、轿厢控制板、召唤控制板等品类,核心承担接收指令、运算逻辑、驱动执行机构的功能,堪称电梯运行的“核心算力中心”。在市场格局方面,本土企业主导中低端控制板市场,苏州汇川技术、上海新时达、无锡中秀等企业合计占据超60%的市场份额,产品广泛覆盖普通住宅与商用电梯场景;高端市场则由三菱电机、日立电梯、奥的斯等国际品牌主导,其控制板凭借技术优势在高速电梯、特种电梯领域占据领先地位,不过随着国产技术持续突破,高端市场的国产化替代进程正加速推进。

 

受行业智能化升级驱动,控制板的需求趋势呈现鲜明创新导向,集成智能调度、客流预测等AI算法成为重要方向,物联网模块内置逐渐成为行业标配;模块化设计因便于维修与升级的优势应用愈发广泛,同时多梯群控、智能安防等复杂功能的普及,推动高算力控制板的市场需求持续增长,叠加国产MCU、显示屏等核心元器件在中端市场的渗透率不断提升,控制板产业正朝着技术自主化、功能集成化的方向稳步发展。

 

2.4主要组成设备市场分析—控制器、变频器、连接器

 

控制器作为电梯控制系统的指令中枢,分为PLC控制器与微机控制器两类,核心承担电梯运行逻辑控制与安全保护功能,变频器主要用于调节电机转速以实现平稳启停与节能运行,连接器则负责各部件间的电路连接,包含电源连接器与信号连接器,且需具备高可靠性与抗振动性以适配电梯运行环境。

 

在市场格局方面,控制器市场呈现明显的分层竞争态势,汇川技术、新时达等本土企业在中低端市场占据超70%的份额,高端市场仍由西门子、施耐德等国际品牌主导;变频器市场中国产产品凭借性价比优势加速替代,汇川技术、英威腾合计占据超30%的市场份额,安川、三菱等国际品牌则聚焦高端领域;连接器市场中,中航光电、万连科技等本土企业主要供应中低端产品,高端连接器仍依赖泰科、安费诺等国际厂商。

 

从需求趋势来看,控制器正以智能化、网络化为核心发展方向,逐步支持边缘计算与云端联动以适配智慧电梯场景;变频器受GB30253-2024新规推动,高效节能(能效等级IE5以上)、小型化、集成化成为主流,重点适配永磁同步电机的应用需求;连接器则朝着高防护等级(IP67及以上)、高速传输、抗电磁干扰能力提升的方向升级,以满足电梯智能化进程中日益增长的数据传输需求。

 

2.5产业链与价值链分析

 

中国电梯控制系统行业已形成清晰完整的产业链与价值链体系,上游环节聚焦电子元器件、PCB、金属材料、塑料件等原材料与零部件供应,中游由汇川技术、新时达及国际电梯品牌自有配套等控制系统集成商主导,负责产品的设计、组装与调试工作,下游则涵盖上海三菱、日立电梯、奥的斯、康力电梯等电梯整机制造商,以及房地产开发商、电梯维保企业和旧梯改造项目等终端应用主体。

 

这一产业链已构建起“上游零部件供应—中游集成制造—下游整机配套与终端应用”的协同生态,上游技术升级为中游产品迭代提供坚实支撑,下游智能建筑建设、旧梯改造等需求则反向驱动中游企业持续创新,其中维保市场已成为行业后周期发展的核心增长点。在价值链层面,成本结构呈现明确分布特征,原材料(电子元器件、PCB)占比约50%-60%,制造加工占比20%-25%,研发费用占比10%-15%,高端产品研发投入占比更超20%;价格传导机制上,上游原材料价格波动向下游传导的效率较低,中游企业主要通过技术升级与规模化生产消化成本压力;价值链分布则凸显研发设计与系统集成环节的高附加值优势,该环节毛利率可达30%-40%,而制造加工环节附加值相对较低,毛利率仅为15%-20%。

 

配套产业发展对电梯控制系统行业的影响呈现双重属性,电子元器件国产化、PCB产业升级、物联网技术普及为控制系统创新提供了坚实技术支撑,智能制造政策的推进则推动自动化生产设备持续升级,进一步提升了产品可靠性;同时,高端核心零部件(如高精度传感器、工业级MCU)进口依赖度较高导致供应链存在不确定性,原材料价格波动直接影响企业盈利水平,配套产业部分领域(如部分连接器接口)标准不统一也增加了产品适配成本,整体来看,配套产业成熟度的提升为电梯控制系统行业发展筑牢了基础,而高端配套领域的短板仍是制约行业高质量发展的关键因素。

 

三、中国电梯控制系统行业市场前景预测及发展趋势预判

 

 

3.1SWOT分析

 

优势(S):本土产业链完整,中低端产品性价比优势显著;智能化技术快速应用,物联网、AI等创新领先;政策支持国产替代与旧梯改造,市场需求旺盛。

劣势(W):高端核心技术与国际巨头存在差距;产品同质化竞争严重,中低端市场利润微薄;专业研发人才与复合型技术人才短缺。

机遇(O):城镇化持续推进,新增住宅与商业建筑带动电梯需求;旧梯改造市场(超60万台存量旧梯)释放增量;智能建筑、绿色建筑政策推动系统升级;海外新兴市场(东南亚、中东)拓展空间广阔。

威胁(T):国际品牌技术封锁与市场竞争加剧;原材料价格波动与供应链风险;行业标准升级带来合规成本增加;房地产市场波动影响下游需求。

 

3.2发展潜力评估

 

行业发展潜力充足,增长确定性较强。市场需求方面,2024年中国电梯保有量超900万台,年新增电梯约80万台,旧梯改造年需求约15万台,持续为控制系统市场注入增长动力;技术层面,物联网、AI、5G等技术与电梯控制深度融合,智能调度、远程监控、故障预警等创新功能不断拓展市场空间;政策支持上,《“十四五”建筑业发展规划》大力推动智能建筑建设,《电梯维护保养规则》加速旧梯改造进程,为行业持续健康发展提供坚实政策支撑。

 

预计2025-2030年中国电梯控制系统市场规模年复合增长率将保持在8%-10%,2030年市场规模将突破300亿元,其中智能控制系统(含物联网模块、AI调度)占比将从2024年的35%提升至2030年的60%,旧梯改造领域控制系统需求年复合增长率超12%成为核心增长引擎,高端市场国产化率将从目前的30%提升至2030年的50%以上;未来行业将朝着多维度趋势加速演进,智能化方面AI智能调度(根据客流优化运行效率)、远程监控与运维、人脸识别呼梯等功能将逐步普及,控制系统向“智慧终端”转型,绿色化发展中节能变频器、低功耗元器件应用不断扩大,系统能效等级持续提升以适配新能源电梯发展,模块化设计的采用将实现快速组装、维修与升级,有效降低生命周期成本,国产化进程中高端核心零部件进口替代持续加速,本土企业通过技术研发与产业链整合逐步打破国际品牌垄断,国际化布局上本土企业将凭借性价比优势积极拓展海外新兴市场,深度参与全球市场竞争。

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