锂电设备产业梳理

锂电池设备作为电池生产的重要一环，在现代化制造中发挥了重要的作用， 广泛应用于现在的动力、储能、数码电池等产品的生产领域，有力地推动了这些行业的快速发展和升级改造，并为更下游的消费电子、汽车制造、光伏风电、通信等行业的发展助力。

锂电设备分为前端设备、中段设备和后段设备。前段设备包括搅拌机、涂布机、辊压机和分切机等，中段设备包括卷绕机、叠片机、注液机等，后段处理需要分容化成柜和检测等设备。

1、前段设备

前段核心设备供应商为先导智能、赢合科技、科恒股份、金银河、北方华创、璞泰来，各自均有优势细分 领域。搅拌的相关设备国内供应商有先导智能、金银河和北方华创， 国外供应商龙头有浅田;涂布的相关设备(转移式涂布机和挤压式涂布机)国内龙头供应商有先导智能、赢合科技、科恒股份和璞泰来， 国外龙头企业有PNT、CIS、富士、平野、东丽和东芝;辊压和分切 的相关设备(辊压机和全自动分条机)主要由先导智能、西村、PNT 和 CIS 供应;模切的相关设备(模切机和卷式模切机)主要由先导智 能和赢合科技供应。

2、中段设备

锂电中段工艺是将极片加工成为未激活电芯，核心工序是卷绕或者叠片，中段设备包括卷绕机、叠片机、注液机等。圆柱电池多用卷绕工艺，软包电池多用叠片工艺，方形电池既可以用卷绕工艺，也可以用叠片工艺，目前市场以卷绕工艺为主。与叠片工艺相比，卷绕工艺的突出优势在于生产速度快(是叠片的5倍以上)，电池一致性较高;叠片工艺较为复杂，生产速度、良品率相对较低。核心设备卷绕机对卷绕张力波动、卷绕速度都有较高的要求，核心技术涉及自动张力控制技术、自动纠偏技术和精密机械制造等。目前卷绕机市场集中度较高，CR3在60%-70%，国内领先企业有先导智能、赢合科技、 诚捷智能等。叠片机相关企业包括格林晟、佳的、吉阳、赢合科技、中天和、超业、新宇等主营或包含叠片设备的装备企业，其中超业、佳的、格林晟，赢合科技和先导智能等综合性企业也在加快布局。注液和电芯封装工艺相对成熟，相关设备国产化程度较高。

目前锂电池的封装技术主要有三种，即圆柱、方形和软包。三种电池各有优劣势，其中圆柱电池的产品一致性最好，方形电池的成熟度最高，软包电池的安全性、设计灵活性、循环寿命、充放电倍率等性能更加优异。从应用来看，目前方形电池仍是市场主流，占国内动力电池市场的 80%，主要原因是锂电池龙头厂商宁德时代和比亚迪都以方形电池为主。

卷绕工艺是指使用卷绕机将分条后的极片固定在卷针上随着卷针转动将正极极片、负极极片以及隔膜卷成电芯。卷绕机对电芯进行卷绕时，可根据下游厂商需要进一步分为圆柱形卷绕和方形卷绕。卷绕机是中道核心设备，能将阴阳极片和隔膜主动放卷、自动纠偏，与隔膜一起按工艺要求进行自动卷绕。目前卷绕机市场集中度较高，CR3在60%-70%之间，国内高端市场占有率约为50%，国内领先企业有先导智能、赢合科技、诚捷智能等。

锂电池制作工艺较为复杂，涉及工艺技术、生产设备类型较多。根据生产工艺不同，可将锂电池生产分为前段电芯制片、中段电芯装配、后段化成分容环节。其中锂电注液机是锂电池中段环节核心设备之一，是指在电芯组装后，将电池电解液定量注入电芯中的设备。锂电池电解液作用就是正负极之间导通离子，担当充放电的介质。电解液能否充分而均匀的浸润到锂电池内部直接影响电池的性能。因此，注液工艺是非常重要的过程。注液工艺可分为两个步骤，第一步是将电解液注入电芯内部，第二步则是将注入的电解液与电芯内极片、隔膜充分浸润，浸润时长会影响锂离子电池生产成本。注液设备是注液工序中实现良好的注液效果的关键因素，对于注液工序，锂电池注液量过多容易引起电池起鼓，造成电池厚度不均，注液量过少会导致电池容量和循环次数减少，而注液量不均匀则会导致电池容量和循环性能产生一致性差异。上述问题都会直接影响到锂离子电池的性能。通过注液设备将定量电解液注入电芯中，可以很好的解决注液工序中注液不均的技术难题。

工业和信息化部数据显示，2022年我国锂离子电池产量同比增长超130%，行业总产值突破1.2万亿元。全年全国锂离子电池产量达750吉瓦小时，同比增长超过130%，其中储能型锂电产量突破100吉瓦小时。注液机为整个锂离子电池行业的发展提供了有力支持。

随着设备技术提升以及下游扩产对注液设备需求增长，注液设备市场存在较大市场增量。2022年，国内注液机行业的市场规模约为63亿元，较2021年上涨了28.57%。其中动力类锂离子电池注液机的市场规模约为37.5亿元，在整个注液机行业中占据重要地位。

图表：2020-2022年中国注液机行业市场规模情况

3、后段设备

后段设备主要由充放电设备、电压/内阻测试设备、分选设备、PACK生产线、自动化物流设备及相应的系统整体控制软件等组成。锂电池的关键参数(电池容量)是在化成中活化而形成，在分容中测定，因此充放电设备是后处理系统中的关键设备。

近年来，在政策及市场推动下，国内锂电企业研发投入增加，新技术应用不断突破。国内锂电设备与国外先进设备在自动化、工艺精细度水平上已逐渐赶超国外设备，锂电设备国产率大幅上升。数据显示，锂电设备国产化率也已经达到90%以上，其中关键工序的装备国产化率达到80%以上。

《2024-2029年中国锂电池设备行业深度调研及投资机会分析报告》由中研普华产业研究院撰写，本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析，重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。