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锂电激光设备全景梳理


全球电动化在2022年趋势持续强化,到2025年动力锂电需求仍将蓬勃发展。Marketlines预计全球动力锂电2022年预计招标量为543GWH左右。
GGII数据显示,2021年锂电激光设备市场规模为101.3亿元,受新能源汽车需求带动,预计2025年锂电激光设备需求有望达到220亿元,2022-2025年CAGR为21.4%。
资料来源:西南证券

锂电激光行业概览


激光技术广泛应用于动力电池生产线的前、中、后段加工过程中,被充分应用于锂电池切割、清洗、焊接、打码等工序中,具有高效精密、灵活、可靠稳定、自动化和安全程度高等特点。
在锂电池的生产制造过程中,锂电池电芯和模组的激光焊接、材料切割和打标等步骤均会运用到激光加工技术。


与传统的机械切割相比,激光切割的精确性更高,且切割形状灵活,产生的磨损较小,能更好地保障锂电池的安全性能,有助于电池生产提效降本。
激光打标的优势在于速度快、美观度高以及具有非接触性,不仅能提升锂电池的美观度,还不会损害电池本身的精度。
与激光切割和激光打标相比,激光焊接的发展时间相对较短,其工艺难度大于激光切割和激光打标。

激光焊接

激光焊接被广泛应用于高端精密制造领域,尤其是新能源汽车及动力电池行业。
动力电池主要由正极材料、正极材料(碳材料)、隔膜、电解液、电池壳等组成,作为新能源汽车的核心部件,直接决定了整车性能。
激光焊接是将这些原材料焊接到电芯、电池组等的一种制造工艺,对于动力电池的整个生产过程来说非常关键,目前已经成为动力电池生产线的标配设备。
激光焊接优势明显,针对不同材料在锂电池制造电芯、模组、PACK环节均有应用。
相较切割,焊接非标定制化程度高,各细分领域应用标准差异较大。


资料来源:联赢激光官网

动力电池制造包含了极柱、转接片、密封钉、电池防爆阀等需要焊接的工序。
中道电芯组装主要涉及极耳配对预焊接、极耳超声波焊接、极带点焊、电芯入壳预焊、顶盖焊接、密封钉焊接。
后道电池组装包括PACK焊接、防爆阀焊接。
激光焊接在动力电池制造流程中应用:
资料来源:国金证券

激光设备市场格

中国激光加工设备市场来看,由于区域性和下游离散型制造企业的特点,制造业领域的激光加工市场难以形成较为集中的竞争格局,市场竞争格局较为分散。
2020年中国激光加工设备CR8合计占比仅24.3%,中国厂商占比22.7%,国际厂商仅德国通快进入CR8,占比1.6%。行业国产化程度高,具备一定的竞争优势。
中国激光加工设备竞争格局:
锂电激光设备行业竞争格局较为分散,目前国内主要参与厂商有联赢激光、大族激光、华工科技、海目星、利元亨等激光加工设备供应商。
大族激光激光焊接机产销量位居全球前三,以精密焊接为主,尤其在消费电子领域具备较强市场竞争力。
华工科技深耕汽车白车身焊接领域,在国内汽车白车身激光焊接的市占率高达90%。
联赢激光专注于动力电池领域,尤其在激光焊接工序段,领先优势明显,市场占有率最高。产品大部分用于焊接锂电池,客户包括宁德时代、国轩高科、比亚迪、珠海银隆等。
海目星受益于下游电池厂商持续提升产能规划,2022年全年新签订单有望在去年基础上保持50%+增长。公司现有常州、江门、深圳三大生产基地,公司全极耳切割设备2020年成功进入特斯拉4680加州工厂,帮助特斯拉4680电池顺利投产。
受益于激光焊接高定制化属性,激光焊接设备商一旦与客户建立合作关系后,凭借技术服务、快速响应等优势,与下游建立较强的粘性,并对其他供应商形成壁垒。

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