在當(dāng)今能源領(lǐng)域，鋰電池以其高能量密度、長壽命等優(yōu)勢，成為了眾多電子產(chǎn)品和電動汽車的首選動力源。而鋰電池的卓越性能，離不開先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和核心設(shè)備。
一、鋰電池生產(chǎn)制造流程及核心設(shè)備
（一）生產(chǎn)流程
鋰電池生產(chǎn)工藝分為前、中、后三個(gè)階段。
· 前段工序?qū)⒃牧霞庸こ蓸O片，核心工序?yàn)橥坎?。鋰電設(shè)備前段設(shè)備價(jià)值占比約 40%，其中涂布機(jī)價(jià)值占 75%，輥壓機(jī)價(jià)值大于分切機(jī)。隨著三元材料的應(yīng)用，前段設(shè)備價(jià)值占比還會逐步增加。
· 中段將極片加工成未激活電芯，主要設(shè)備包括卷繞機(jī)或疊片機(jī)及注液機(jī)等，價(jià)值占比約 30%。其中卷繞機(jī)價(jià)值占比 70%，目前市場集中度較高。
· 后段進(jìn)行檢測封裝，核心工序是化成、分容，價(jià)值占比約 30%，其中化成分容系統(tǒng)占 70%，組裝占 30%。
（二）前段：打造高質(zhì)量極片
1. 前段工序
· 攪拌：使用鋰電池真空攪拌機(jī)，將正負(fù)極活性物質(zhì)在專用溶劑和黏結(jié)劑作用下，制成無氣泡漿狀物質(zhì)。
· 涂布：將漿料均勻涂覆在金屬箔表面，制成正負(fù)極極片，其對鋰電池的一致性、循環(huán)壽命和安全性至關(guān)重要。
· 輥壓：通過雙輥壓機(jī)壓實(shí)極片，提高電池能量密度，增強(qiáng)活性物質(zhì)與箔片的粘接強(qiáng)度。
· 分切：將極片切成所需寬度，要求無毛刺，避免影響電池性能。
2. 涂布機(jī)
· 作為前段核心設(shè)備，涂布機(jī)經(jīng)歷了刮刀式、轉(zhuǎn)移式、狹縫擠壓式的演化。狹縫擠壓式涂布主要應(yīng)用于動力電池，其先進(jìn)程度直接影響電池化學(xué)性能和良品率。
· 涂布機(jī)設(shè)備的技術(shù)考察四個(gè)方面：涂布技術(shù)要滿足不同厚度生產(chǎn)要求，精度控制在 2 微米以下；張力技術(shù)確保片路運(yùn)行各段張力均勻；糾偏技術(shù)保證片路平穩(wěn)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)精密涂布；干燥技術(shù)需改進(jìn)風(fēng)場、溫度場控制等，在保證速度情況下減小風(fēng)箱長度。
· 涂布效率也是重要指標(biāo)，領(lǐng)先企業(yè)的涂布速度能達(dá)到 120m/min，涂布寬幅達(dá) 1400mm。
3. 輥壓機(jī)
· 輥壓意義在于壓實(shí)極片，提高能量密度。合適的壓實(shí)密度可增大電池放電容量、減小內(nèi)阻等。但輥壓過程可能出現(xiàn)極片厚度不一致、過壓等問題，影響電芯性能和后續(xù)加工效果。
· 衡量輥壓機(jī)技術(shù)先進(jìn)程度主要看面密度、壓實(shí)密度，當(dāng)前領(lǐng)先設(shè)備能使磷酸鐵鋰正極材料比容量和壓實(shí)密度達(dá)到較高水平。
4. 分切機(jī)
· 分切機(jī)將輥壓后的極片分切到需要寬度，高端分切機(jī)具備波浪邊分切功能和良好張力控制技術(shù)。極片分切工藝難點(diǎn)在于處理毛刺、波浪邊和掉粉等問題。
（三）中段：高效完成電芯加工
1. 工序
· 中段工序包括卷繞 / 疊片和注液。卷繞機(jī)可分為圓柱形卷繞和方形卷繞，疊片機(jī)用于軟包電芯生產(chǎn)。
· 鋰電池中段設(shè)備強(qiáng)調(diào)個(gè)性化，對精度、效率、一致性要求高。目前卷繞機(jī)應(yīng)用更普遍，但疊片機(jī)生產(chǎn)的軟包電池具有諸多優(yōu)勢。
2. 卷繞機(jī)
· 張力控制是核心技術(shù)，張力波動會影響產(chǎn)品一致性。國內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)能做到圓柱電池張力波動控制在 5% 以下，方形電池張力波動控制在 10% 以下。
· 自動糾偏技術(shù)和卷繞速度也很關(guān)鍵，目前國內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)的圓柱電芯卷繞速度達(dá) 18 米 / 秒以上，方形電芯達(dá) 0.8 米 / 秒以上。
3. 疊片機(jī)
· 疊片機(jī)將正負(fù)極片和隔膜疊合成小電芯單體，再組成大電芯。疊片工藝生產(chǎn)的電芯內(nèi)阻低、放電平臺高、能量密度高、倍率性能佳，但操作要求高、生產(chǎn)效率低。
（四）后段：確保電池性能穩(wěn)定
1. 工序
· 后段工序包括封裝、化成分容、測試分選、模塊裝配及 PACK 等。化成分容是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過充放電使電芯活性物質(zhì)激活，形成 SEI 膜，影響電池性能。
2. 化成分容
· 化成分容及檢測系統(tǒng)對充放電電壓和電流要求嚴(yán)格，具有 “能量回饋” 技術(shù)的充放電機(jī)可解決散熱問題，節(jié)電 60%-80%。充放電機(jī)最小工作單位是 “通道”，一個(gè) “單元” 由多個(gè)通道組成。
二、鋰電設(shè)備行業(yè)特點(diǎn)
（一）定制化研發(fā)，毛利率普遍較高
鋰電設(shè)備廠商根據(jù)客戶需求定制化開發(fā)，平均毛利率為 35%-45%，高毛利率有望保持。
（二）以銷定產(chǎn)，存貨中庫存商品少，發(fā)出商品占比高
設(shè)備企業(yè)在滿足客戶個(gè)性化需求基礎(chǔ)上提高標(biāo)準(zhǔn)化水平，交付時(shí)間通常為 2 - 6 個(gè)月，后段設(shè)備驗(yàn)收時(shí)間普遍在 9 個(gè)月到 1 年左右。
（三）高效率、一體化趨勢增強(qiáng)
設(shè)備效率提升導(dǎo)致每 GWh 設(shè)備價(jià)值量下降，一體化設(shè)備如激光切卷繞一體機(jī)、涂輥分一體機(jī)等可提升產(chǎn)線效率。
（四）鋰電設(shè)備行業(yè)進(jìn)入門檻較高
· 資金門檻：收款模式導(dǎo)致付款周期長，新進(jìn)入企業(yè)需有較強(qiáng)資金實(shí)力。
· 自動化率門檻：政府和電池廠商對自動化要求高，新企業(yè)需具備高自動化率水平。
· 客戶粘性門檻：鋰電池廠商對設(shè)備供應(yīng)商粘性大，選擇謹(jǐn)慎，一般不輕易更換供應(yīng)商。
· 技術(shù)積累門檻：下游行業(yè)集中度提升，設(shè)備龍頭地位穩(wěn)固，新企業(yè)需長時(shí)間技術(shù)積累。
（五）行業(yè)國產(chǎn)化率提升，中后段設(shè)備盈利水平相對較高
· 國產(chǎn)化率不斷提升，國內(nèi)設(shè)備在價(jià)格和服務(wù)上優(yōu)勢明顯。
· 技術(shù)領(lǐng)先的國產(chǎn)設(shè)備議價(jià)能力高，前段、中段、后段設(shè)備盈利水平依次提升。
三、競爭格局
（一）龍頭企業(yè)
1. 前段設(shè)備：浩能、新嘉拓、雅康等企業(yè)在涂布機(jī)領(lǐng)域脫穎而出，但與國際一流仍有差距，國產(chǎn)化程度不斷加深。
2. 中段設(shè)備：先導(dǎo)智能在卷繞機(jī)市場占有率突出，贏合、億鑫豐等緊隨其后；超業(yè)、佳的、格林晟占據(jù)疊片機(jī)市場，但面臨大型企業(yè)沖擊。
3. 后段設(shè)備：杭可科技、泰坦新動力、利元亨等為龍頭企業(yè)，杭可科技技術(shù)領(lǐng)先，出口比例高。
（二）短期格局：設(shè)備龍頭綁定大客戶，短期地位穩(wěn)固
下游電池大客戶產(chǎn)能提升拉動上游設(shè)備商收入增長，先導(dǎo)、贏合、杭可等設(shè)備商客戶均為行業(yè)領(lǐng)先電池企業(yè)。
（三）長期格局：鋰電設(shè)備行業(yè)集中度會繼續(xù)提升
· 下游大客戶集中度提升，帶動上游設(shè)備企業(yè)集中度提升。
· 設(shè)備企業(yè)橫向整合加速，多工序集成設(shè)備成為亮點(diǎn)產(chǎn)品。
· 海外設(shè)備商逐漸喪失國內(nèi)份額，高端國產(chǎn)設(shè)備替代取得突破。
在鋰電池生產(chǎn)的中段設(shè)備領(lǐng)域，競爭也日益激烈。而億鑫豐專注于中段設(shè)備的研發(fā)與生產(chǎn)，以精湛的技術(shù)和可靠的品質(zhì)，為客戶提供高效的卷繞推平一體機(jī)等設(shè)備。億鑫豐設(shè)備兼容范圍廣，可做任意型號電芯，助力客戶提升生產(chǎn)效率，降低成本，在鋰電池生產(chǎn)的中段環(huán)節(jié)發(fā)揮著重要作用。選擇億鑫豐，就是選擇專業(yè)與品質(zhì)，共同開啟鋰電池生產(chǎn)的新未來。
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