凯尔达核心看点及增长新动能在哪?

凯尔达核心看点及增长新动能在哪?

最佳答案 匿名用户编辑于2024/07/26 09:28

焊接技术全球领先,自产机器人将成增长新动能。

1、焊接技术世界先进,产品性价比显著

公司焊接机器人采用的主要焊接方式为熔化极气体保护电弧焊,是一种使用熔 化电极,利用气体作为电弧介质和保护介质的焊接方法。根据保护气体的不同, 这种电弧焊可以被进一步细分为 CO2(二氧化碳)、MIG(惰性气体 Ar/He)、 MAG(活性气体)焊。 衡量焊接效果的主要两大指标为飞溅量和焊接速度。1)飞溅量:焊接过程中电 弧在较大的短路中被点燃致使电弧压力变高的这个过程会导致(焊丝)飞溅。 一方面,飞溅会影响焊接过程的稳定性和焊接接头的完整性,另一方面,飞溅 会造成环境污染及对焊接材料不必要的消耗。因此,减少飞溅量是焊接技术的 首要原则之一。2)焊接速度:单位时间内完成的焊缝长度。在一定时间内焊接 超过 2 米的称为高速焊接。

凯尔达开发出了超低飞溅焊接和伺服焊接两大焊接技术,在飞溅控制和焊接速 度上实现重大突破。公司在焊接机器人及高端工业焊接设备领域与日本松下、 日本 OTC、奥地利伏能士、美国林肯等国外龙头企业的竞争不断加剧。

超低飞溅焊接技术:公司的超低飞溅焊接技术最高可将飞溅量减少至普通数字 焊接电源的 10%。国际上,伏能士的对标技术 Advanced Low Spatter 约可将 飞溅量减少至标准系统的五分之一。林肯电气的 Rapid X 技术相较于传统的脉 冲可以减少 30%的飞溅量。国内,山东奥太的强力电弧技术能将飞溅量降低至 原来的 10-20%,麦格米特的焊机与直流焊机相比,飞溅量能减少 80%以上。

伺服焊接技术:公司的伺服焊接技术和伏能士在飞溅控制和焊接速度上基本持 平。公司的伺服焊接技术实现了对抽送焊丝过程高达每秒 100 次以上的控制, 能将飞溅量降低 95%以上(250A 以上的纯 CO2 焊接飞溅量可降低为传统焊接 方法的 2%)。该技术可实现对 1mm 超薄板 2m/min 的高速焊接,还能控制焊接 热输入量和鱼鳞纹成型。国际上,伏能士的 CMT(冷金属过渡工艺)对标技术 理论上“spatter-free”(没有飞溅量),且焊接速度最高达 2m/min。 伺服焊接系统:尽管伏能士的 CMT 焊接技术理论上没有飞溅量,但实际上该 系统在飞溅量控制上要落后于凯尔达的伺服焊接系统。只有在 100A 电流、 600mm/min、混合气体保护的设定下,公司伺服焊接系统的飞溅量(29mg)高 于伏能士 CMT 焊接系统的飞溅量(20mg)。其他设定下,公司的伺服焊接系统 均能实现更低飞溅量。

公司的焊接设备较伏能士对标产品还具有绝对的价格优势。在焊接技术与伏能 士对等甚至更优的情况下,公司的焊接设备价格显著低于对方,以伺服焊接系 列产品为例,相关产品售价较伏能士等国外龙头的相关产品售价大幅降低,具 有极强的性价比及竞争优势。在技术+价格的双重优势下,在机器人焊接设备领 域,公司有望赢得更多市场份额。

2、下游应用场景广阔,新能源赛道前景可期

凯尔达的超低飞溅和伺服焊接技术广泛应用于汽车零部件、摩托车零部件、医疗器械、日用五金、运动器材、金属家具等领域。公司的伺服焊接技术较传统 焊接方法更适合应用于超薄板、高强钢、铝合金等焊接领域。据公司 22 年 1 月披露的调研纪要显示,售出的伺服焊接系列产品中有 70%应用于铝合金焊接, 我们认为,公司有望通过其优异的焊接技术切入新能源铝合金焊接市场,实现 收益。 铝合金材料是实现汽车轻量化的重要途径。铝合金是一种主要金属为铝,且掺 杂了其他金属的材料。铝合金具有密度小、耐蚀性好、塑性优良、易于回收等 特点,能达到白车身 40-50%、整车 10%的减重效果,是汽车工业轻量化材料 的首选。

新能源车铝合金应用市场已在爆发之际。对于传统燃油车来说,铝合金可用于 车身、发动机、底盘、车轮等结构件中,市场空间广阔。根据 2020 年 Ducker Frontier 发布数据,2019 年全球平均整车用铝量为 179.2kg,2025 年将提升至 198.8kg。同时,据中国汽车工程学会,我国 2025 年/2030 年单车重量将较 2015 年下降 20%/35%,对应单车用铝量 250kg/350kg。新能源车主要比传统 燃油车多了动力电池组这一结构件。其中,电池托盘(又称电池壳)占动力电 池组重量的 20-30%,是新能源车需要重点减重的领域。目前,以新能源电池铝 壳为主流的电池封装方式已经占到了国内市场 86.4%的份额。然而,新能源车 提高续航里程、节能减排的需求还将继续推动新能源单车用铝量的增长。根据 Ducker Frontier 预测,2019-2025 年全球平均单车电池壳用铝量仍将上升 12.38kg,是所有汽车结构件中增长最显著的。

新能源车销量的提升预计在 2025 年带来 20.6 万 kg 用铝量的铝合金市场。中 国汽车工业协会公开数据显示,2022 年新能源车销量为 688.7 万辆,占比高达 25.6%。金融研究院院长管清友预测 2025 年汽车销量将达 3000 万辆,假设届 时新能源车销量占比为 50%,测算可得新能源车及传统燃油车销量。据《汽车 用铝全产业链发展机会分析》及中国汽车工程学会预测,2021 年新能源车/传统 燃油车单车用铝量分别为 173kg/145kg,于 2025 年将达 275kg/225kg(以实现 中国汽车市场 250kg 的单车用铝量)。测算后得出,新能源车总用铝量将于 2025 年达 20.6 万 kg,CAGR=10.21%。

伏能士的冷金属过渡技术具备无飞溅、超低热输入、超稳定焊弧、焊接速度快 等特点,以及卓越的间隙搭桥能力。 1)低飞溅量减少焊丝材料浪费:在钢的焊接中,CMT 工艺较脉冲电弧和短路 电弧飞溅量减少 99%; 2)低热输入能够减少较薄板的变形量:CMT 工艺焊接铝合金时,较冷丝 TIG 焊减少了 90%的热输入; 3)焊接速度快能够获得更好的焊缝外观:相同的焊缝质量和熔深要求下,焊接 速度可提高 10 倍。 因此 CMT 最适合应用于钢/铝复合接头焊接。此外,该项技术还适用于热镀锌和电解镀锌板的无飞溅焊接,以及 0.3-0.8mm 铝板的轻型焊接。 目前,公司伺服焊接技术直接对标的伏能士 CMT 技术已经在新能源车铝合金 电池托盘焊接上得到成功应用。

除了降低飞溅、改善外观和减少变形,CMT 技术能够通过减少手工返工给下游 客户带来实际的经济效益。比如,CMT 帮助高端家具制造商 Embru Werke AG 每年省去几百个小时的手工返工,提升了该公司的盈利水平。CMT 还帮助汽车 供应商 Magna Steyr 实现了组件报废或返工率归零的佳绩。

我们认为,与伏能士焊机效果相当的凯尔达伺服焊接系统也将成功应用于新能 源车铝合金薄板焊接领域,而返工率下降带来的经济效益将不断提升下游客户 对伺服焊接的接受度。新能源车为满足轻量化需求大量使用铝合金薄板。铝合 金因其物理性质,在焊接过程中存在焊穿、气孔、飞溅大、成型不一致,熔深 不足等问题。凯尔达的伺服焊接系统有着精确的能量控制,超低的飞溅量及全 球顶尖的焊接速度,非常适用于铝合金的超薄板焊接。公司的伺服焊接系统操 作简便,电弧稳定,相较于复杂的 TIG、脉冲氩弧焊设备及焊赤较浅的 MIG 焊 接设备具备很大的优势。

目前,公司已经打入多个车企供应链。公司的弧焊系统在汽车产业链的终端客 户已经包括宁德时代、奇瑞、中国一汽、吉利、比亚迪和广汽等。未来,储备 飞行激光技术有望代替点焊。公司储备的飞行激光焊接技术可以实现传统点焊 机器人 10 倍左右的焊接速度,大大提高了焊接工艺的生产效率。目前公司的激 光焊接机器人产品已经向奇瑞等汽车公司实现销售。激光技术焊接速度快、质 量好、焊缝深宽比大、焊接不易变形、热输入小等优点能够提高车身装配精度, 增加车身强度,降低车身制造过程中的冲压和装配成本,未来会逐渐替代目前 主流的车身伺服点焊。

3、自产机器人产能释放将提升盈利水平,控制器自主可控 增添无限可能

公司同时具备机器人和机器人焊接设备核心技术,具备稀缺属性。全球范围内, 在焊接机器人领域中,工业机器人整机及机器人专用焊接设备均为自产且具有 较高行业影响力的,仅日本 OTC 及日本松下两家。随着凯尔达自主生产的工业 机器人整机投产,意味着其将拥有焊接机器人两大核心组成部件的核心技术与 生产能力,且产品性能均达到国际先进品牌水平。

自产机器人生产线即将达产,订单产能将得到保障。公司募投项目——“智能 焊接机器人生产线建设项目”已达到预定可使用状态,随着对相关生产设备的 不断调试、持续的技术工艺参数优化与调整等,公司自产机器人产能将逐步释 放, 2024 年进入产能稳定期。该项目达产后,公司机器人整机的生产、装配、 调试能力及生产的自动化程度将得到显著提升。

公司此前焊接机器人以外购安川整机为主,自产机器人将有效降低成本增厚利 润。公司与二股东安川电机长期保持密切联系,在公司自产机器人以前,基本 都以外购安川机器人整机为主。机器人整机成本占公司焊接机器人成本的比例 约 88%。使用外购整机时,机器人整机毛利率为 16%-17%左右,若改为自产 机器人,毛利率有望提高到 30%,与埃斯顿、OTC 毛利率水平接近。伴随着公 司在后续市场销售中优先使用自产机器人,公司产品盈利能力将得到显著提高。 公司量产自产机器人逐渐获得市场认可,销售持续放量。2023 年公司自产机器 人相较上年度在市场上认可度有显著提升,外购机器人占比下降幅度超过 9.9%, 订单主要来源于汽车零部件、工程机械、医疗器械、电动自行车、摩托车、金 属家具等行业。2023 年公司自产机器人达到 1049 台,同比增长 108.55%。公 司外购机器人整机比例显著降低,随着 2024 年公司自产机器人产能的释放,销 售有望继续上升。同时,公司与安川机器人继续保持高度的合作关系。

现有经销商网络渠道丰富,有利于自产机器人市场拓张。2020 年公司焊接机器 人及机器人专用焊接设备合计销量约 3883 台,占我国工业弧焊机器人行业整体 销量的比例为 14.53%,其中机器人销量为 2720 台,2021 年机器人销量略有 下降到 2373 台,市场占有率较高。公司以经销为主、直销为辅,经销收入占公 司主营业务收入的比例约为 70%。工业焊接机器人经销商团队除了需在当地具 有良好的销售渠道之外,还负责为客户提供安装、维修、调试、更新等售后服 务,对经销商技术实力、人员构成的要求较高,培养周期较长。公司现有 400 余家经销商,形成以华东地区为核心,辐射全国的焊接设备及工业焊接机器人 的销售网络,现有渠道将有助于公司自产机器人的推广。

控制器解决方案为业内领先水平,具备竞争优势。公司研发的基于工业计算机 (由 WinOS、RTOS 及 EtherCAT 构成)的机器人控制器,突破了工业机器人 国际主流厂商所擅长的“专用 PC+运动控制卡”或“PLC 控制器”的硬件控制 技术。降低了产品硬件成本,且在运动控制精度及完成复杂任务适应性方面达 到目前国际主流厂商水准,并可实现机器人控制系统在线扩展,升级和维护,以便 完成更复杂多样的工作。具有较强的竞争优势。2023 年,凯尔达发布了新一代 工业机器人控制器 KC30,该控制器采用了一种在高速情况下也能保持无抖动、 顺滑动作的“新运动控制”算法,该算法可以根据机器人状态计算出最佳加减 速规划曲线,使得凯尔达自产机器人运动速度提高明显,动作变得更加柔顺, 有效提升了机器人运动的稳定性和精准度。机器人控制器持续的优化迭代,彰 显了公司在该领域沉淀的实力和技术创新能力。

从焊接机器人到多用途机器人,持续开拓新空间。凯尔达此前相继推出 1.4 米 KR1440 机器人和 2 米 KR2010 机器人,主要聚焦弧焊领域。2022 年新推出了 额定负载 25 千克的新型多功能机器人 KP25,可满足客户对中小负载多用途机 器人的需求。实现机器人机型在负载和用途上的拓展,预计未来凯尔达将继续 向市场推出更多类型、更大负载的多用途自主机器人产品。 综上,我们认为凯尔达凭借焊接和机器人双重核心技术,构建自身护城河。凯 尔达的焊接工艺技术和机器人技术都为国际先进水平,其中焊接技术表现更为 突出。焊接工艺效果的直观可测性将助力凯尔达向上市场突破,伴随我国机器 换人和国产替代加速,深耕焊接领域的凯尔达在技术表现出色的基础上凭借价 格成本优势实现市场份额扩张。

参考报告REPORT

凯尔达研究报告:自产机器人放量开启快速成长.pdf

凯尔达研究报告:自产机器人放量开启快速成长。凯尔达是国内少数同时掌握机器人整机及工业焊接核心技术的高新技术企业之一。在“机器换人”的趋势下,焊接行业由人工转向焊接机器人是大势所趋。国内少数同时掌握机器人整机及工业焊接核心技术的高新技术企业之一。公司成立于2009年,初期主要开展工业焊接机器人研发、生产相关业务。公司于2013年推出机器人专用焊接设备和超低飞溅焊接机器人,2017年推出伺服焊接机器人。2020年以前,公司通过外购机器人整机,配套公司生产的机器人专用焊接设备。2020年以后,公司自主研发的机器人整机开始量产,搭配公司的焊接技术,整体技术达到国际先进水平,有望...

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