新能源行业之基——锂电设备行业分析（节选）

锂电设备是锂电池生产的基础，锂电池制作工艺复杂，整个生产过程涉及 30多道工序，需多种设备配套完成，因此，锂电设备的工艺水平及其运行情况直接影响锂电池的性能及质量，是决定锂电池品质的关键因素之一。

从具体生产环节来看，锂电池的生产可分电芯制造和模组/PACK 两大环节，其中电芯制造包含极片制作（前段）、电芯装配（中段）和电芯激活测试（后段）三大工序。根据在锂电池生产环节中应用情况，锂电设备可分为前段设备、中段设备、后段设备以及模组/PACK 设备。

一、锂电设备行业整体市场规模

锂电设备行业的市场需求及发展情况主要由下游锂电池行业市场容量决定，由近年来，随着锂电池行业的快速发展，锂电设备市场需求随之增加。

（1）下游锂电池行业市场容量

根据应用场景的不同，锂电池可分为动力电池、储能电池和消费电池三大类。得益于新能源汽车、储能及消费电子市场的快速发展，锂电池市场需求持续增加，出货量逐年上升。GGII 数据显示，2022 年，中国和全球锂电池出货量分别达到658GWh 和 920GWh，预计到 2025 年，将分别达到 1,805GWh 和 2,497GWh，年复合增长率分别为 39.99%和 39.49%。

（2）锂电设备行业市场规模

随着新能源汽车、储能及消费电子市场的发展，动力电池、储能电池和消费电池市场需求均呈逐年增长的趋势，锂电池行业发展前景良好，锂电池生产企业纷纷制定和实施扩产计划。受动力电池企业扩产影响，全球锂电设备市场需求持续上涨。GGII 预计，到 2025 年，全球锂电设备市场规模有望达 2,900 亿元，2022年至 2025 年，年复合增长率为 28.71%，增速迅猛。

与全球锂电池市场呈现中、日、韩三足鼎立格局类似，全球锂电设备市场主要参与者也以中、日、韩三国锂电设备企业为主。近年来，受国家新能源汽车政策引导，以及国内动力电池企业扩产导致的市场需求快速增加等因素驱动，国内锂电设备需求快速增加。2022 年中国电芯制造环节锂电设备市场规模达到 1,000亿元，占全球电芯制造环节锂电设备市场的比例为 73.53%。根据 GGII 预测，到2025 年，中国电芯制造环节锂电设备市场规模将达到 1,550 亿元，2022 年至 2025年，年复合增长率为 15.73%，增速较快。

GGII、中信建投研究所等公开资料显示，电芯制造相关设备在锂电设备产业链中的成本占比约为 83%，据此测算，2020 年至 2022 年，全球锂电设备（包括电芯制造设备、模组/PACK 设备及物流设备）市场总规模分别为 513.49 亿元、903.61 亿元和 1,638.55 亿元，中国锂电设备的市场总规模分别为 345.78 亿元、708.43 亿元和 1,204.82 亿元。

整体而言，锂电设备市场规模可观，随着锂电池行业的快速发展，锂电设备市场需求持续增加，发展前景良好。

二、锂电设备细分行业市场规模

（1）锂电激光设备市场规模

目前激光技术已广泛应用在锂电池制造的各环节，包括极片切割、极耳焊接、集流盘焊接、封口焊接、密封钉焊接、壳体打码等。随着锂电池行业的快速发展，锂电激光设备市场需求随之增加。2021 年我国锂电激光设备市场规模达到 74 亿元，预计到 2025 年将增加至 130 亿元，2021 年至 2025 年，复合增长率超过 15%。

（2）锂电池电芯装配设备市场规模

电芯装配设备应用于电芯制造环节中的电芯装配工序，属于中段设备。电芯装配是锂电池电芯制造的核心环节之一，电芯装配设备性能直接影响锂电池质量及生产效率。

根据锂电设备产业链成本构成情况，电芯装配线（不含卷绕/叠片）在整个锂电设备产业链的成本占比约为 15%。GGII 数据显示，2019 年至 2021 年中国电芯装配线市场规模分别为 34.2 亿元、43 亿元和 90 亿元。预计到 2025 年，中国电芯装配线市场规模将达到 168 亿元，年复合增长率为 16.89%。

（3）锂电池模组/PACK 设备市场规模

锂电池模组/PACK 设备应用于锂电池模组/PACK 环节。锂电池的封装一般分为“电芯-模组-PACK（电池包）”三阶段，模组是通过汇流排将单个电芯组装成不同的串并联模块，PACK 是将锂电池模组或者电池组、汇流排、软连接、保护部（BMS 板）、外壳、输出（包括连接器）等共同组装成电池包。近年来，随着CTP（Cell to PACK）、CTC（Cell To Chassis）电池封装技术的逐步推广，锂电池模组设备与 PACK 设备的界限逐步模糊，呈融合趋势。

根据锂电设备产业链成本构成情况，模组/PACK 设备在整个锂电设备产业链的成本占比约为 9%。GGII 数据显示，2019 年至 2021 年中国锂电池模组/PACK设备规模分别为 34 亿元、38 亿元和 80 亿元，预计到 2025 年，中国锂电池模组/PACK 设备市场规模将达到 200 亿元，年复合增长率为 25.74%。

三、锂电设备行业技术发展水平及特点

目前，全球锂电设备市场主要参与者以中、日、韩三国锂电设备生产企业为主。从技术发展水平来看，日本和韩国凭借锂电池产业先发优势及技术积累，出现一批高稳定性、高精密度和高自动化程度的优质锂电设备企业，如日本 CKD（主营卷绕机）、日本平野（主营涂布机）、韩国 PNT（主营涂布机、碾压机、分切机等）、韩国 CIS（主营涂布机、碾压机、分切机等）等。

但是，受当地下游终端市场需求较小影响，日韩锂电设备企业普遍规模不大，产能较小。中国锂电池及锂电设备行业起步晚于日韩，但近年来，在国家对新能源汽车行业的大力支持下，国内新能源产业链快速发展，推动上游锂电池及锂电设备行业快速发展。目前中国锂电设备企业已具备与日韩企业竞争的技术实力，且得益于政策的大力支持和广阔的终端市场，在经营规模方面，中国锂电设备企业远超日韩企业，成为行业内的主要力量。

从技术特点来看，锂电池制作工艺复杂，涉及设备较多，不同设备技术难点有所差异。除先导智能等行业龙头企业能够针对不同工序开发对应设备外，行业内锂电设备企业大多结合自身技术储备情况，深耕具有竞争优势的细分领域，进行差异化竞争，不断巩固和提升市场地位。

四、进入行业的主要壁垒

（1）技术壁垒

核心技术的形成需要长时间的研发投入和经验积累，行业内新进入企业很难在短时间内实现技术突破，其产品在技术水平、性能、成本等方面的综合竞争力不足，较难取得市场认可。

（2）产品壁垒

锂电池制作工艺复杂，涉及的设备较多，除先导智能等行业龙头企业能够针对不同工序开发对应设备外，行业内锂电设备企业大多结合自身技术储备情况，深耕具有竞争优势的细分领域，不断巩固和提升市场地位。

（3）客户壁垒

电芯装配是锂电池生产的重要环节，电芯装配设备性能及质量直接影响锂电池的生产效率和合格率，进而影响锂电池生产企业的生产成本和经营业绩。因此，锂电池生产企业对于锂电设备供应商的选择较为谨慎，一般在采购前会与锂电设备生产企业进行深入的技术交流，对于采购的设备还会进行较长时间的调试、磨合，整体验证周期较长，双方建立合作关系后，后续合作较为顺畅、稳固。

五、锂电设备行业发展趋势

（1）激光加工技术在锂电设备中的应用量呈增长趋势

激光加工技术是对传统加工技术的革新，相较于传统加工技术，激光加工技术具有高效精密、稳定可靠、自动化和安全程度高、洁净环保等特点。随着锂电池，尤其是动力电池厂商产能不断扩大，对锂电设备的精度、安全性以及一致性提出了更高要求。激光加工技术作为一种先进的加工技术，高度契合锂电池的生产需求，在锂电设备中的应用量呈增长趋势。目前激光加工技术的应用已涵盖锂电池生产的极片制作、电芯装配及模组/PACK 等多个环节，涉及激光切割、激光焊接、清激光洗、激光打标（刻码）等多种工艺。

（2）高效、高精度、高稳定性锂电设备市场需求增加

新能源汽车的快速普及导致动力电池市场需求急速增加，现有动力电池产能已无法满足市场需求，为提高产品交付能力，包括宁德时代、比亚迪、国轩高科、LG 在内的行业内主要动力电池企业纷纷提出扩产计划。锂电池产能扩张一方面通过新建厂房、增加产线数量，另一方面也通过提高产线的生产效率来实现。下游客户对锂电池交付速度的要求导致高效率锂电设备市场需求增加。

锂电设备的精度和稳定性直接影响电池的生产效率和品质。一方面，锂电池制作工艺复杂，涉及设备类别较多，尽管目前大部分设备单一环节良品率较高，但整线良品率任然差强人意。进一步提高锂电设备的精度和稳定性，有利于提高整线良品率，进而提高生产效率。另一方面，精度低、稳定性差的锂电设备将直接影响电池的性能、品质，甚至安全性，高精度、高稳定性设备成为行业内主要企业的第一选择。

综上所述，为提高生产效率、保证产品质量，高效率、高精度、高稳定性锂电设备的市场需求呈增加趋势。

（3）锂电设备智能化趋势明显

新能源汽车的快速普及带动动力电池市场需求迅速增加，现有动力电池产能已无法满足市场需求，为提高产品交付能力，包括宁德时代、比亚迪、国轩高科、亿纬锂能、LG 在内的行业内主要动力电池企业纷纷提出扩产计划，锂电池产能开始从 GWh 向 TWh 迈进，对锂电池生产效率和安全性提出了更高的要求。

在产能快速扩张和安全性要求不断提高的背景下，传统的设备和制造工艺已经无法满足锂电池行业的发展需求，实现设备智能化，是提高生产效率和良品率的必要前提。因此，锂电制造设备呈现出明显的智能化趋势。

（4）锂电设备全球化进程加速

中国是目前全球最大的锂电设备制造国，2022 年中国锂电设备市场规模达到 1,000 亿元，占全球锂电设备市场的比例为 73.53%。随着全球电动化进程的加速，大众 MEB 平台、宝马电池供应链等相继崛起，欧美各国不断加大投入促进新能源汽车与锂电池产业快速发展，预计 2022 年至 2025 年全球锂电设备市场复合增长率为 28.71%，显著高于国内的 15.73%。

从全球市场来看，海外市场长期使用圆柱电池，圆柱电池市场渗透率显著高于国内。一致性高、安全性好、成本优势明显的圆柱全极耳电池已经成为特斯拉、宝马、松下、LG、亿纬锂能、蜂巢能源等全球巨头的一致选择，电池全极耳化发展趋势逐步显现，并面临迫切量产需求。随着锂电设备全球化发展与圆柱全极耳电池全球量产加速，圆柱全极耳电池设备有望成为锂电设备的新增长极。