行業(yè)驅(qū)動(dòng)背景

新能源汽車市場(chǎng)的快速發(fā)展帶動(dòng)了上游動(dòng)力電池的強(qiáng)勁需求，鋰電池產(chǎn)能的快速擴(kuò)張直接刺激了鋰生產(chǎn)設(shè)備需求的爆發(fā)。訂單增量飆升的需求端與電池測(cè)試設(shè)備產(chǎn)能的供給端形成供需缺口。

鋰電池生產(chǎn)工藝復(fù)雜，電池質(zhì)量和安全要求高精度和高穩(wěn)定性的電池測(cè)試設(shè)備供應(yīng)，但是優(yōu)質(zhì)的電池測(cè)試設(shè)備制造商還是比較稀缺。

 

電池測(cè)試設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈

電池測(cè)試設(shè)備上游原材料競(jìng)爭(zhēng)充足，設(shè)備公司具有較強(qiáng)的議價(jià)能力；下游多為鋰電池供應(yīng)商，核心設(shè)備供應(yīng)商議價(jià)能力強(qiáng)，非核心設(shè)備供應(yīng)商討價(jià)還價(jià)能力弱；就競(jìng)爭(zhēng)格局而言，市場(chǎng)集中度正在逐步提高。

 

 

電池測(cè)試設(shè)備行業(yè)概述

鋰電池測(cè)試設(shè)備是指通過(guò)正極和負(fù)極材料、隔膜材料和電解質(zhì)等原材料的有序生產(chǎn)過(guò)程制造鋰電池的設(shè)備，與鋰電池的生產(chǎn)過(guò)程相對(duì)應(yīng)。鋰電池有圓柱形電池（如18650電池、32700電池）、方形電池和軟包裝電池等多種形式，其生產(chǎn)工藝不同，但制造工藝大致相同。

鋰電池生產(chǎn)工藝包括電池工藝的前段（電極生產(chǎn)）、電池工藝的中段（電池生產(chǎn)）、電芯工藝的后段（化學(xué)形成和分級(jí)）以及模塊和電池組（pack）工藝，相應(yīng)的電池測(cè)試設(shè)備分為前段設(shè)備、，中段設(shè)備、后段設(shè)備、PACK設(shè)備等。。

前、中段工藝形成了電池單元的功能結(jié)構(gòu)，通過(guò)后段工藝激活電池單元，通過(guò)測(cè)試、分類和組裝生產(chǎn)穩(wěn)定、安全的電池產(chǎn)品。后段階段主要指完成電池單元的激活、測(cè)試和質(zhì)量確定，包括電池單元的形成、分級(jí)、測(cè)試、分類、PACK等。

 

 

從產(chǎn)業(yè)鏈的價(jià)值分布來(lái)看，設(shè)備的前端更具競(jìng)爭(zhēng)力，凈利潤(rùn)率約為10%；中部設(shè)備的凈利潤(rùn)率約為20%，后部設(shè)備與電池安全相關(guān)，技術(shù)要求最高，因此客戶粘度較高，競(jìng)爭(zhēng)格局較好，凈利潤(rùn)率為30%左右，利潤(rùn)占整個(gè)電池測(cè)試設(shè)備行業(yè)的40-50%。

前段設(shè)備由涂裝機(jī)表示，中段設(shè)備由卷繞機(jī)表示，后段設(shè)備由成型和分級(jí)設(shè)備表示。

鋰電池測(cè)試設(shè)備是非標(biāo)定制設(shè)備。在動(dòng)力電池產(chǎn)能大規(guī)模擴(kuò)張的情況下，具有大規(guī)模供應(yīng)能力的制造商有限，且目前行業(yè)產(chǎn)能不足，電池測(cè)試設(shè)備已進(jìn)入賣方市場(chǎng)。

 

前段設(shè)備：磁極片制作

前段工藝生產(chǎn)的目標(biāo)是完成陽(yáng)極和陰極電極板的制造。

該工藝主要包括混合、涂覆、輥壓、縱切、生產(chǎn)、凸耳成型等工藝，是鋰電池制造的基礎(chǔ)。

涂層是前部工藝的核心部分，其先進(jìn)程度直接影響成品電池的化學(xué)性能和產(chǎn)量。

從市場(chǎng)格局來(lái)看，以鍍膜機(jī)為代表的鋰電池制造核心前段設(shè)備在技術(shù)和市場(chǎng)上長(zhǎng)期被日韓公司壟斷（東麗日本、Inoac日本、平野日本等）

2015年后，中國(guó)領(lǐng)先的電池廠推出了涂層設(shè)備，以趕上國(guó)際最高水平，而浩能、嘉拓、贏合和雅康等公司脫穎而出。

隨后斯兆寧被科恒收購(gòu)，卡托普被普泰萊收購(gòu)，阿雷康被伊溫斯收購(gòu)。前三大市場(chǎng)份額浩能、嘉拓、贏合和雅康的集中度超過(guò)50%。

目前中國(guó)涂裝機(jī)的國(guó)產(chǎn)化率已達(dá)到70%至80%，但快速擴(kuò)大高端產(chǎn)能的主要選擇仍是國(guó)際產(chǎn)品。

 

中段設(shè)備：電池制造

中段工藝的目標(biāo)是完成電池的制造。這基本上是一個(gè)組裝過(guò)程，其中在前一個(gè)過(guò)程中制成的電極與隔膜電解質(zhì)等有序地組裝。

考慮到對(duì)加工速度、加工精度和產(chǎn)品產(chǎn)量的要求，中段設(shè)備的技術(shù)難度和進(jìn)入壁壘最高。

袋式電池的中間工藝主要包括纏繞或?qū)訅骸⒑附?、電解液注入等工藝?/p>

涉及的設(shè)備包括卷繞機(jī)、層壓機(jī)、焊接機(jī)、干燥設(shè)備、自動(dòng)注液機(jī)等

 

 

鋰電池的電池制造過(guò)程目前以卷繞設(shè)備為主，卷繞是中間過(guò)程的核心部分。

卷繞機(jī)的張力控制、自動(dòng)偏轉(zhuǎn)技術(shù)和卷繞速度是判斷設(shè)備先進(jìn)程度的關(guān)鍵指標(biāo)。

目前，中國(guó)繞線機(jī)企業(yè)在高端領(lǐng)域的市場(chǎng)份額已逐步擴(kuò)大至80%左右，同時(shí)在動(dòng)力電池制造商集中的推動(dòng)下，繞線機(jī)的市場(chǎng)份額也越來(lái)越集中。

數(shù)據(jù)顯示，2021，中國(guó)前五大鋰?yán)@組電機(jī)公司的市場(chǎng)份額占市場(chǎng)份額的90%以上。LEAD、贏合、格林晟、吉姆、超業(yè)和科瑞是該行業(yè)的領(lǐng)先公司。

其中，LEAD的市場(chǎng)份額超過(guò)60%，具有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，其客戶包括寧德時(shí)代、比亞迪等中國(guó)前十大鋰離子電池制造商，以及LG化學(xué)、特斯拉等其他領(lǐng)先的國(guó)際電池工廠；贏合擁有最早的全線供應(yīng)能力。這兩家公司是中國(guó)領(lǐng)先的電池測(cè)試設(shè)備公司。

 

后段設(shè)備：電化學(xué)連接

后處理過(guò)程是鋰離子電池生產(chǎn)中的一個(gè)重要過(guò)程。經(jīng)過(guò)后處理，鋰離子電池可以達(dá)到可用狀態(tài)，其安全性可以得到保證。

后段設(shè)備包括電池激活檢測(cè)和電池封裝過(guò)程。電池激活檢測(cè)技術(shù)主要包括電池形成、分級(jí)檢測(cè)等。電池封裝過(guò)程包括測(cè)試、分選、單個(gè)電池的串聯(lián)和并聯(lián)組合，以及測(cè)試組裝電池的性能和可靠性。

后段設(shè)備主要由充放電設(shè)備、電壓/內(nèi)阻測(cè)試設(shè)備、分選設(shè)備、PACK生產(chǎn)線、自動(dòng)化物流設(shè)備以及相應(yīng)的系統(tǒng)整體控制軟件組成。

充放電設(shè)備是后處理的核心，需要對(duì)分選PACK設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。

鋰電池后段設(shè)備難度大，價(jià)值高。

中國(guó)后段設(shè)備的替代效應(yīng)明顯，其設(shè)備已具備全球競(jìng)爭(zhēng)力，并率先在中國(guó)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。

在鋰后段設(shè)備領(lǐng)域，杭可集團(tuán)的充放電設(shè)備和星云的檢測(cè)設(shè)備領(lǐng)先。

2021-2025年，國(guó)際領(lǐng)先的電池廠將開始新的產(chǎn)能周期。2023年，寧德時(shí)代和其他六家全球領(lǐng)先的電池工廠計(jì)劃增加600GWh的產(chǎn)能。預(yù)計(jì)相應(yīng)新設(shè)備投資約1945億元，其中后段設(shè)備市場(chǎng)空間約500億元。

 

電池測(cè)試設(shè)備市場(chǎng)格局

早期，鋰離子電池設(shè)備市場(chǎng)主要由日本和韓國(guó)企業(yè)占據(jù)，包括Koem（韓國(guó)）、東芝、富士、東麗、平野、Kaede、CKD等公司。主要產(chǎn)品有卷取機(jī)和涂布機(jī)。

國(guó)際商家的產(chǎn)品精細(xì)化，自動(dòng)化程度高，但價(jià)格相對(duì)較高，原材料在中國(guó)的適用性較差。

近年來(lái)，隨著中國(guó)鋰電池行業(yè)的發(fā)展，其電池測(cè)試設(shè)備業(yè)務(wù)技術(shù)、資金、規(guī)模得以快速發(fā)展，涌現(xiàn)出了LEAD、贏合、金銀河、杭可、星云、聯(lián)贏等公司。

 

總體而言，中國(guó)制造商最好的鋰電池設(shè)備產(chǎn)品大多集中在中后工藝環(huán)節(jié)。中間電池組裝和焊接、后成型、分級(jí)、測(cè)試和包裝環(huán)節(jié)由大多數(shù)公司安排，而前極片制造設(shè)備很少由公司參與。

在中國(guó)的電池測(cè)試設(shè)備制造商中，能夠提供全產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)備的平臺(tái)公司很少。行業(yè)龍頭公司已基本完成電池測(cè)試設(shè)備全產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)布局。

由于技術(shù)優(yōu)勢(shì)的不斷鞏固，未來(lái)仍有提高該市場(chǎng)集中度的空間。

在單位GWh設(shè)備投資逐年減少的情況下，與下游電池廠相比，優(yōu)質(zhì)電池測(cè)試設(shè)備制造商的毛利率仍然更高且相對(duì)穩(wěn)定，這證明了在技術(shù)迭代和深度綁定下，優(yōu)質(zhì)設(shè)備制造商的議價(jià)能力正在提高。

隨著日本和韓國(guó)電池龍頭三星、LG和松下加快生產(chǎn)擴(kuò)張，預(yù)計(jì)對(duì)國(guó)內(nèi)設(shè)備公司的需求將飆升。但日韓裝備企業(yè)體量相對(duì)較小，自給率和研發(fā)投入相對(duì)較弱，產(chǎn)能瓶頸十分明顯，難以跟上快速的技術(shù)迭代速度。

電池測(cè)試設(shè)備本身是電池生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化設(shè)備，但設(shè)備本身依賴于熟練技術(shù)工人的組裝，因此強(qiáng)大的配套勞動(dòng)力非常重要。中國(guó)設(shè)備在產(chǎn)品價(jià)格、性能和服務(wù)意識(shí)方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于日本和韓國(guó)設(shè)備制造商。

預(yù)計(jì)中國(guó)制造設(shè)備在日本和韓國(guó)電池公司的滲透率將逐步提高，中國(guó)設(shè)備制造商未來(lái)將擁有較大的全球市場(chǎng)空間。