中國粉體網(wǎng)訊 鋰電裝備行業(yè)為下游鋰電池制造企業(yè)提供符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)生產(chǎn)設(shè)備和服務(wù)，集機(jī)械、電子電力、自動控制、化學(xué)材料和信息技術(shù)等多學(xué)科技術(shù)于一體，具有技術(shù)密集、資金密集、專業(yè)水平強(qiáng)、定制化程度高的特點(diǎn)。鋰電裝備對鋰電池的生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品一致性、性能的穩(wěn)定性以及質(zhì)量有重要影響，鋰電裝備技術(shù)水平的提升是下游鋰電池工藝改進(jìn)和性能改善的重要基礎(chǔ)，鋰電裝備制造業(yè)是鋰電產(chǎn)業(yè)鏈的重要組成部分。
鋰電裝備發(fā)展歷程
鋰電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)源于日本，產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，鋰電池市場幾乎被松下、三洋電氣、東芝等少數(shù)幾個日資企業(yè)控制。在2000年以前，日本的鋰電池企業(yè)占據(jù)全球95%以上的市場份額。1990年，日本皆藤公司成功研發(fā)出第一臺方形鋰電池卷繞機(jī)；1999年，韓國KOEM（高麗機(jī)電）公司開發(fā)出鋰一次電池卷繞機(jī)和鋰一次電池裝配機(jī)。在隨后的鋰電池設(shè)備發(fā)展過程中，日、韓的技術(shù)水平一直處于較為領(lǐng)先地位。
1998年，我國鋰電裝備制造開始起步，由于基礎(chǔ)薄弱，當(dāng)時的關(guān)鍵設(shè)備主要依賴進(jìn)口。隨著市場對鋰電產(chǎn)品品質(zhì)要求的提高，我國鋰電池生產(chǎn)商需要提高設(shè)備比重和自動化程度以滿足鋰電生產(chǎn)工藝的技術(shù)提升需求。國內(nèi)電池生產(chǎn)企業(yè)開始轉(zhuǎn)變觀念，對鋰電設(shè)備的重視程度逐步提高，很多企業(yè)開始更多引進(jìn)日韓高端鋰電設(shè)備，同時也有自建團(tuán)隊(duì)開發(fā)自動化設(shè)備和裝配線。2003年以后，一些簡單的國產(chǎn)鋰電設(shè)備開始出現(xiàn)。2006年，國內(nèi)已經(jīng)發(fā)展出一批鋰電設(shè)備企業(yè)。
在2007-2013年期間，國產(chǎn)設(shè)備替代逐步發(fā)展，鋰電設(shè)備國產(chǎn)化率已經(jīng)逐步上升至30%以上。發(fā)展到2016年，國內(nèi)鋰電設(shè)備企業(yè)大約有150家，年產(chǎn)值在1億元以上的企業(yè)就有近40家。國內(nèi)鋰電設(shè)備產(chǎn)值2017年突破了150億元，國產(chǎn)化率達(dá)到85%，2015～2017年我國鋰電設(shè)備產(chǎn)值平均復(fù)合增速高達(dá)58.04%。
隨著我國鋰電池行業(yè)市場需求快速增長，以及鋰電池生產(chǎn)企業(yè)大規(guī)模擴(kuò)張產(chǎn)能的需要，國內(nèi)涌現(xiàn)了以先導(dǎo)智能、贏合科技、杭可科技、利元亨、星云股份等為代表的一批研發(fā)和制造能力較強(qiáng)的鋰電池專用設(shè)備制造商。目前，我國鋰電裝備制造業(yè)正處于快速成長期，部分設(shè)備技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，大部分已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代。
總之，我國鋰電裝備制造行業(yè)從20世紀(jì)末開始起步，經(jīng)歷了20多年的發(fā)展，已經(jīng)形成一定規(guī)模，基本涵蓋鋰電池制造的所有環(huán)節(jié)。
鋰電池生產(chǎn)工藝及設(shè)備
當(dāng)前主流鋰電池的基本結(jié)構(gòu)為電芯-模組-電池包，其中電芯是最小的能量單元。鋰電池制造主要由電芯、模組和PACK三個核心生產(chǎn)裝配環(huán)節(jié)構(gòu)成。其中，電芯制造為鋰電池生產(chǎn)過程中最關(guān)鍵、價值含量最高的環(huán)節(jié)。電芯是由正極材料、負(fù)極材料、電解液和隔膜等組裝而成，是PACK的核心部件。不同形態(tài)的鋰電池（如軟包電池、方形電池和圓柱電池等）電芯制作工藝流程大體相同，可分為前段工序（電極制作）、中段工序（電芯裝配）以及后段工序（電芯激活）三個階段。對應(yīng)相應(yīng)工序，電芯生產(chǎn)設(shè)備同樣可以劃分為前段設(shè)備、中段設(shè)備和后段設(shè)備。后段工序完成后，電芯達(dá)到可使用狀態(tài)，之后通過模組和PACK生產(chǎn)線將電芯組裝成成品電池包。從價值量的分配來看，前段、中段、后段設(shè)備以及模組PACK裝配線價值量占比分別約為35%、30%、25%和10%。
鋰電池生產(chǎn)工藝及設(shè)備（資料來源：贏合科技，國信證券）
鋰電裝備市場概況
數(shù)據(jù)顯示，2021年中國鋰電設(shè)備市場規(guī)模為588億元，2016年至2021年市場規(guī)模年均復(fù)合增長率為35%，預(yù)計(jì)2022年中國鋰電設(shè)備市場規(guī)模將超過700億元。
從細(xì)分市場占比來看，前段、中段、后段設(shè)備市場規(guī)模分別為259億元、210億元以及119億元，占比分別為44.05%、35.71%、20.24%。預(yù)計(jì)在新一波擴(kuò)產(chǎn)潮帶動下，到2025年我國鋰電設(shè)備市場規(guī)模將增至1200億元，其中鋰電前中后段市場規(guī)模將分別上升至508億元、415億元以及277億元。
數(shù)據(jù)來源：GGII，中商產(chǎn)業(yè)研究院
從價值量上看，整線中涂布機(jī)和卷繞機(jī)價值量較高。前段設(shè)備中涂布機(jī)價值量約占其80%以上；中段設(shè)備中卷繞機(jī)價值約占其成本的70%左右；后段設(shè)備中化成分容檢測占70%，組裝占30%，檢測設(shè)備屬于行業(yè)發(fā)展到成熟階段的產(chǎn)物，國內(nèi)外差距較小，國產(chǎn)化程度極高。
資料來源：GGII，國信證券
國內(nèi)鋰電設(shè)備行業(yè)內(nèi)綜合實(shí)力較強(qiáng)的企業(yè)主要包括先導(dǎo)智能、贏合科技、杭可科技、利元亨和星云股份等上市公司。國外企業(yè)主要以日本CKD、日本東洋工程、韓國PNE、韓國CIS、韓國PNT等為代表。
國內(nèi)前段核心設(shè)備供應(yīng)商包括先導(dǎo)智能、贏合科技、科恒股份和璞泰來等。中段核心設(shè)備供應(yīng)商包括先導(dǎo)智能、贏合科技等，主要供應(yīng)卷繞機(jī)、疊片機(jī)和焊接機(jī)等，格林晟也為疊片工序所需設(shè)備的核心供應(yīng)商。后段核心設(shè)備供應(yīng)商包括先導(dǎo)智能、杭可科技等，主要供應(yīng)化成和分容檢測所需相關(guān)設(shè)備（鋰電子電池化成和分容柜等），其中先導(dǎo)智能主要供應(yīng)寧德時代，杭可科技主要供應(yīng)LG。
相比國外廠商，在前段設(shè)備領(lǐng)域，目前高端設(shè)備仍由海外廠家主導(dǎo)，國產(chǎn)設(shè)備的效率、精度、穩(wěn)定性還與國外先進(jìn)水平存在一定的差距，比如前段價值量最高的涂布機(jī)。在中后段設(shè)備領(lǐng)域，我國已打破日韓壟斷局面，基本完成進(jìn)口替代，國產(chǎn)化率達(dá)到90%以上，卷繞、焊接、注液、化成分容以及檢測設(shè)備等的技術(shù)指標(biāo)及綜合性能已達(dá)到國際先進(jìn)水平。整體而言，國外鋰電設(shè)備廠商產(chǎn)品精細(xì)化、自動化水平較高，但無論從產(chǎn)品價格、產(chǎn)品適用性還是服務(wù)需求響應(yīng)效率來看，國內(nèi)鋰電設(shè)備廠商都領(lǐng)先于國外廠商。
鋰電裝備發(fā)展趨勢
國產(chǎn)鋰電裝備競爭力不斷增強(qiáng)，進(jìn)口替代效應(yīng)日益顯著
日韓鋰電裝備制造企業(yè)起步較早，擁有較長的研發(fā)歷史，技術(shù)沉淀深厚，涌現(xiàn)出一批自動化程度高、穩(wěn)定性好以及精密度高的優(yōu)質(zhì)鋰電設(shè)備企業(yè)。盡管國內(nèi)裝備制造企業(yè)起步較晚，但隨著國內(nèi)鋰電設(shè)備廠商加大技術(shù)研發(fā)投入，已具備前中后各段全工序設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)能力，國產(chǎn)設(shè)備技術(shù)水平提升明顯，在卷繞機(jī)、分切機(jī)以及化成分容系統(tǒng)等高端設(shè)備領(lǐng)域形成一定技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢，少數(shù)行業(yè)企業(yè)逐步具備與國際一流廠商在全球展開競爭的能力。受益于汽車電動化轉(zhuǎn)型的時代紅利，我國鋰電池行業(yè)將迎來廣闊的發(fā)展空間，從而對鋰電設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)勁需求。國內(nèi)鋰電設(shè)備企業(yè)憑借產(chǎn)品性價比高、服務(wù)響應(yīng)速度快以及技術(shù)實(shí)力提升等優(yōu)勢，將進(jìn)一步擠壓國外競爭對手在國內(nèi)市場的份額，進(jìn)口替代效應(yīng)日益顯著。
鋰電池技術(shù)迭代升級，促進(jìn)鋰電設(shè)備更新需求提升
近年來，下游終端產(chǎn)品對鋰電池的能量密度、安全性以及穩(wěn)定性的要求越來越高，致使鋰電池技術(shù)更新迭代加快。目前鋰電池技術(shù)發(fā)展以提升比能為主線，從鋰電池材料和生產(chǎn)工藝兩個方向優(yōu)化產(chǎn)品。一方面，鋰電池材料進(jìn)行漸進(jìn)式革新，鋰電池從液態(tài)、半固態(tài)到全固態(tài)的方向演進(jìn)。另一方面，從工藝改進(jìn)入手，進(jìn)行制造環(huán)節(jié)的優(yōu)化和電池系統(tǒng)的集約化。為適應(yīng)鋰電池新材料和新工藝變化，鋰電設(shè)備需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和改進(jìn)，促使鋰電設(shè)備更新需求日益增加，為鋰電裝備制造行業(yè)帶來更大的發(fā)展空間。
鋰電裝備不斷向智能化、一體化和整線化方向發(fā)展
隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，鋰電池規(guī)�；圃�、高質(zhì)量制造能力不足成為制約我國鋰電池行業(yè)和電動汽車發(fā)展的瓶頸，對我國在世界未來新能源汽車產(chǎn)業(yè)格局中的地位產(chǎn)生不利影響。近年來，在鋰電池大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)背景下，智能化制造設(shè)備和生產(chǎn)線成為鋰電池廠商高效率、高精度、高品質(zhì)穩(wěn)定生產(chǎn)的重要保障。與此同時，鋰電池制造行業(yè)競爭加劇，且受到供應(yīng)端原材料漲價和客戶端整車廠補(bǔ)貼退坡政策傳導(dǎo)的雙重?cái)D壓，提效率、降成本成為電池制造廠商的迫切需求。成本控制、品質(zhì)提升使得越來越多的鋰電池生產(chǎn)企業(yè)對傳統(tǒng)產(chǎn)線進(jìn)行智能化改造升級，對智能制造設(shè)備和生產(chǎn)線的需求持續(xù)提升。
從未來發(fā)展趨勢看，一方面，鋰電設(shè)備加快與信息技術(shù)、自動化控制、人工智能以及大數(shù)據(jù)等技術(shù)的深度融合，不斷提升生產(chǎn)過程的自動化、智能化水平；另一方面，鋰電各環(huán)節(jié)設(shè)備將呈現(xiàn)一體化趨勢，如模切疊片一體機(jī)、輥壓分條一體機(jī)和干燥注液一體機(jī)等，通過將數(shù)個生產(chǎn)環(huán)節(jié)集成于一個設(shè)備完成，提高加工工藝的自動化和連續(xù)化水平。此外，鋰電設(shè)備由單機(jī)銷售到分段集成再到整線集成轉(zhuǎn)變，幫助下游客戶縮短產(chǎn)線建設(shè)周期，提升生產(chǎn)線的協(xié)同性、兼容性、一致性和整體效率。作為幫助電池制造行業(yè)企業(yè)提高生產(chǎn)和維護(hù)效率、降低生產(chǎn)成本并提高產(chǎn)品品質(zhì)的重要基礎(chǔ)，未來智能化、一體化和整線化的鋰電設(shè)備市場容量將保持持續(xù)增長的趨勢，具有相應(yīng)設(shè)備供應(yīng)能力的鋰電設(shè)備廠商競爭優(yōu)勢凸顯。
參考來源：
鋰電裝備產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)崂?國信證券
鋰電設(shè)備二十年進(jìn)化史.數(shù)字時氪
2022年中國鋰電設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈上中下游市場分析.中商情報(bào)網(wǎng)
鋰電設(shè)備行業(yè)——行業(yè)的發(fā)展歷程.華亭船子
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/文正）
注：圖片非商業(yè)用途，存在侵權(quán)告知刪除！
