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    锂电设备——锂电池的“温床”

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    锂电设备——锂电池的“温床”

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    2021年中国锂电设备行业概览:解析锂电设备高增长力
    2021年中国锂电设备行业概览:解析锂电设备高增长力

    头豹研究院

    发布时间

    2021-9-4 00:00

    全文字数:3371字,精读时间:6分钟


    本文援引于报告《2021年中国锂电设备行业概览:解析锂电设备高增长力》,首发于头豹科技创新网(www.leadleo.com)。

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    客服邮箱:CS@leadleo.com 咨询热线:400-072-5588

     

    核心摘要:

    锂电设备是指锂离子电池生产制造过程中所使用的生产设备,作为锂电产业链中关键的一环,锂电设备行业也开始受到资本市场的重点关注,在2021年7至8月,锂电设备同其余锂电概念股一样,行业指数到达新的高峰。下游锂电池厂商为保障锂电设备供货量,通过投资、参股的方式布局中游锂电设备,使得中下游联系更为紧密,中游企业对下游需求的把握更加精确,可根据需求变化实时调整产能。下游客户将发展为电池厂商与整车厂商共存,由于电池成本居电动车成本首位,在成本因素驱动下,整车厂商逐步开始自研自产动力电池,未来锂电设备客户将扩展至整车厂商。

     

    锂电设备发展背景

    锂电设备行业指数与动力电池出货量的联系度较为密切,呈正相关,由于锂电设备属上游行业,影响会滞后一两个月,以新冠疫情时期为例,2020年年初动力电池出货量急剧减少,锂电设备行业指数也随之回调,3月动力电池厂商开工后,锂电设备行业在5月迎来新增长点。从2021年的态势看,随着疫情影响的衰退,中国的新能源行业景气度逐步恢复, 2021年7月动力电池出货量为17,351兆瓦时,达到新高,锂电设备指数也相应达到新高。

    鉴于锂电池市场前景可观,本篇报告将聚焦于锂电池制造所需的锂电设备进行深度研究,剖析其产业链的潜在价值、增长空间、市场竞争格局等。

    鉴于锂电池市场前景可观,本篇报告将聚焦于锂电池制造所需的锂电设备进行深度研究,剖析其产业链的潜在价值、增长空间、市场竞争格局等。

     

    锂电设备是锂电池制造中不可或缺的重要组成

    锂电设备涵盖锂电池制造过程的各个环节,是锂电池生产中必不可少的部分。锂电制造步骤可分为前、中、后三段,分别对应极片制造、电芯组装和化成分容三类制造工艺。

    电池制造工序中的关键设备对锂电池的一致性、安全性等性能具有决定性影响。

     

    锂电设备生产结构呈逐渐调整趋势,原材料占比逐年下降,受产线自动化改造影响,制造费用占比上升

    锂电设备制造成本由原材料、人工成本及制造费用组成,其中原材料成本在锂电设备中的占比最高,在2016年高达88.1%。但原材料成本在制造成本中的占比呈逐年下降的趋势,2020年仅占81.7%。原材料成本的下降 与产业链上游控制器、伺服电机等零部件国产化程度逐渐提升存在一定关系,国产化提升使得此类产品售价降低,从而降低设备的采购成本。

    制造费用的占比提升与锂电设备产线自动化升级相关,随着锂电设备扩产计划的推出,传统产线难以满足产能大幅提升需求,自动化产线的建设带动制造费用成本上升,随着扩产的持续开展,该比例将继续上升。

     

    涂布、卷绕和化成分容为锂电生产设备中的核心设备

    从锂电设备价值量来看,锂电池前段、中段、后段设备成本占比分别为36%、31%、33%。其中,涂布机是前端工序的核心,价值量占比最高,约占50%;中段设备中卷绕机价值量占比最高,约占42%左右,但随着软包电池逐渐受市场青睐,适用于软包电池制作的叠片机有可能代替卷绕机的价值地位;锂电池的关键参数在化成中活化而形成,并在分容中测定,因此化成分容是后段工艺中价值量占比最高的设备,约占76%。涂布、卷绕和化成分容为锂电生产设备中的核心设备。

     

     

    涂布机由于技术壁垒较高,国产化率低于80%,而技术壁垒较低的卷绕与化成分容国产化率均已高于90%

    锂电设备国产化率较高,中国锂电设备整体国产化率达90%以上。前段设备相较中后端设备国产化率低,原因为前端设备对锂电池整段生产线的质量具有重要影响,因此技术要求相对较高,国产设备在精度、稳定性、效率等方面与国际存在一定差距,前段设备中的核心设备涂布机仍需依赖进口。

    锂电中后段设备工艺相对简单,技术壁垒较低,国产设备已达国际先进水平,因此国产化率较高,基本完成进口替代。

     

    中国锂电池产品结构由消费锂电池为主导转变为以动力锂电池为主导

    锂电池主要应用于消费电子、新能源车动力电池及储能电池,汽车“电动化”趋势推动下游锂电池结构由2016年的消费锂电池为主导转变为2020年以动力锂电池为主导。其核心原因为新能源汽车正处于高速发展阶段,而消费电子出货量已趋于稳定且市场正处于周期性放缓阶段。从现有的发展趋势看,各国政策利好及新能源汽车渗透率持续提升,未来动力锂电池在产品结构中的占比仍将持续提升,长期维持其主导地位。

    新能源汽车需求不断增长,使锂电池需求不断增长,2020年中国锂电设备市场空间由于需求驱动进一步扩张

     

    随着中国对环保问题的重视和低碳生活理念的普及,新能源汽车的产量和销量不断地提升。2019年,中国新能源汽车销量达120.6万辆,预计在维持新能源汽车是中国国家发展战略,长期政策扶持导向不变的背景下,中国新能源汽车销量将从2020年的136.7万辆增长到2023年的369.6万辆,年复合增长率达到31.6%。

    随着新能源汽车行业的迅速发展,动力电池厂商进入扩产期,头部企业扩张迅速,预计2023年,宁德时代规划产能将达到350GWh,LG规划产能将达到260GWh。动力电池是新能源汽车的主要动力来源,动力电池与上游锂电设备厂商关系密切,动力电池厂商扩产将增加对上游厂商锂电设备的需求,从而为锂电设备带来高增长力。

     

    电池技术的迭代速度加快将带来设备的增长需求

    受益于下游锂电池行业技术更新速度加快,锂电设备制造工艺水平也随之提升,更新换代周期缩短,锂电设备更换周期由5-8年缩短至3-5年,技术升级产生较大替换需求。

    下游电池技术更新迭代速度的加快在促进需求量增长的同时,对锂电设备竞争格局也产生一定影响,产品更新升级速度快将放大具有充足技术积累的龙头企业竞争优势,形成更高的进入壁垒。


    在国家政策和市场需求的双重推动下,锂电设备的需求日益提高,锂电设备市场规模呈现上升趋势

    锂电设备的市场规模主要由动力电池和消费电子需求进行测算,国家推行《“十四五”循环经济发展规划》,《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》等政策,大力推行锂电池的应用和研发,根据头豹研究院预计,到2025年,动力电池需求将达到207.5GWh,消费电子需求将达到47.5GWh。

    根据头豹研究院数据整理显示,2016-2020年单GWh设备投资额在逐年下降,随着锂电设备效率进一步提升和国产化加速,预计未来投资额也会逐年下降,新的电池材料和生产工艺的需求驱动锂电设备更新换代,会导致产能利用率逐年上升。

     

     

    深度见解:电解液生产涉及环节众多,各环节企业经营策略差异显著。其中中游电解液头部企业的纵向一体化整合程度最高,尤其以天赐材料和新宙邦最为突出

    中国锂电设备厂商业务覆盖面较国际厂商广,而日本厂商倾向于专注单个设备的研发与销售,产品具有技术优势,单个产品的竞争力较强,韩国厂商则偏好于分段布局。中国厂商偏好于整线布局并已基本覆盖锂电池制造的各个环节,且在部分核心设备环节具备较强竞争力。中国厂商可为电池制造企业提供整线解决方案,综合竞争力较日韩厂商强。

     

    由于锂电设备为非标准化产品,各项技术指标需根据下游电池制造商要求进行定制化设计,电池制造商在选择设备供应商时会相对谨慎,并且确定合作关系后不会轻易更换设备供应商,因此锂电设备生产商与下游电池制造商为深度绑定的关系,优质客源是锂电设备生产商的竞争力之一,且锂电企业将依托优质客源形成强者恒强格局。中国主要锂电设备生产商均与中国动力电池龙头企业建立稳定合作关系,先导智能与杭可科技在与中国厂商保持深度合作的情况下,同时与多家国际知名电池厂商建立合作关系,获取全球需求红利。

     

     

    重点关注企业

    通过深度研究中国锂电设备行业内优质企业,头豹建议重点关注先导智能【300450】、杭可科技【688006】、赢合科技【300457】。

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