2022年激光设备行业市场现状分析 激光设备市场空间广阔

制造业升级趋势明显，激光设备市场规模稳定增长

我国激光产业链核心零部件供给充足，下游应用广泛。激光设备上游包括激光器原材料、 激光器，下游应用行业涉及国民经济的各个行业，诸如汽车行业、电子信息行业、机械行 业、通信行业等。

激光器是最核心零部件，可分为固体激光器、光纤激光器以及半导体激光器。激光器结构 上包括泵浦源、增益介质、谐振腔。泵浦源就是产生光能、电能或化学能的装置，目前使 用的激励手段主要有光、电或化学反应等。谐振腔的作用，是用来加强输出激光的亮度， 调节和选定激光的波长和方向等。增益介质是能够产生激光的物质，如红宝石、铍玻璃、 氖气、半导体、有机染料等。根据增益介质不同，激光器可分为固体激光器、光纤激光器 以及半导体激光器。

与激光切割和激光打标相比，激光焊接的发展时间相对较短，工艺难度较大。工业是激光 设备最大的应用领域，2020 年销售收入占比达到 63%。工业应用中，激光切割、打标、 焊接收入占比分别为 41%、13%和 13%，合计 67%。激光切割和激光打标是利用激光将 物质的表面结构或整体结构破坏，而激光焊接是利用激光将物质的结构进行加工熔融并重 新构筑，物质构筑相较于简单的物质结构破坏，对激光器及加工工艺要求更高。

相较于传统焊接技术，激光焊接在高端精密制造领域优势明显。激光焊接是一种以聚焦的 激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的方法。由于激光具有折射、聚焦等光学 性质，使得激光焊非常适合于微型零件和可达性很差的部位的焊接。传统电弧焊等工艺容 易出现脱焊等情况，可靠性低；而采用激光焊接时，工件的热影响区较小；焊点小，焊接 尺寸精度高；其焊接方式属于非接触性焊接，无须加外力，产品变形小；焊接质量高；效 率高，易于实现自动化生产。（报告来源：未来智库）

预计 25 年锂电激光设备需求为 170 亿元，22~25 年 CAGR=18.95%

2020 年中国激光焊接设备行业市场规模 110.5 亿元。根据《2022 年中国激光产业发展报 告》，2020 年我国激光加工设备销售额 821 亿元，近五年复合增速 16.35%，激光焊接设 备行业市场规模 110.5 亿元，近五年复合增速约 23.48%。

动力电池行业对激光焊接需求快速增长，激光焊接主要应用于电芯组装和电池组装。在动 力电池的生产中，使用激光焊接的环节包括： a）中道工艺：极耳焊接（包括预焊接）、极带的点焊接、电芯入壳预焊、外壳顶盖密封焊 接、注液口密封焊接； b）后道工艺： PACK 模组连接片焊接，模组盖板上的防爆阀焊接。

方形电池激光焊接位点最多。方形和圆柱电池的壳体材料主要有铝合金和不锈钢，其中采 用铝合金的最多，一般为 1 系和 3 系铝合金，软包电池外壳采用的是铝塑膜材质。方形电 池位点最多，另外两类电池市场份额以及激光焊接需求相对较少。

4680 电池极耳数量多，单车装配量大，激光焊接需求量是 21700 电池的 5 倍。4680 电池 采用无极耳技术，极大降低电池内阻，大幅提升电池能量密度。由于 4680 电池对生产工 艺要求更高，并采用了全新技术，对激光焊接设备要求进一步提升。4680 电池的“无极 耳”并非真的没有极耳，而是在正极或负极上增加很多极耳，可以理解为一种特定形式的 “全极耳”。与 21700 电池相比，4680 的焊点数量提高五倍以上，也对焊接的精度、质量、 一致性要求更高，对焊接机器的稳定性和可靠性要求更高。

2021 年我国新能源汽车产销两旺，累计同比分别增长 159.5%和 157.5%。根据中汽协数 据，2021 年我国新能源车产销量分别为 354.5 万辆和 352.1 万辆，新能源渗透率达到 13.4% ， 较 上 年 同期增长 8 个 百 分 点 。 2021 年中国 动 力 电 池 出 货 量 为 154.5GWh/yoy+145.8%。

2021 年全球锂电出货量 CR3=65.1%， CR10=总计达 91.2%，电池厂商头部效应明显， 行业集中度较高。其中，宁德时代以 96.7GWh 的装机量位居全球第一，市场占有率达 32.6%；韩国 LG 新能源、日本松下的装机量分别为 60.2GWh、36.1GWh，市场占有率分 别为 20.3%、12.2%。中国动力电池企业在全球动力电池排名中占据了 6 席，拥有较强的 国际竞争力。

截至 2022 年 4 月 25 日，我们统计国内外主要电池厂产能规划超过 3017GWh，其中国内 电池厂商产能规划超过 1918GWh，海外主要电池厂商 LG、三星 SDI、SKI、松下、 northvolt 产能规划超过 1099GWh。

我们测算 2021 年全球锂电激光焊接设备市场规模 90 亿元，预计 2025 年激光焊接设备需 求 170 亿元，22~25 年复合增速为 18.95%；从增速看，22 年是增速高点，23 年以后行 业进入平稳增长期。 核心假设如下： 1）全球主要动力电池厂商的产能规划为 3017GWh，截至 2023 年产能合计为 2102 GWh， 其余规划产能假设在 25 年完成。 2）根据宁德时代公告，我们测算其 2021 年动力电池设备投资强度为 2.1 亿元/ GWh，其 他厂商每 GWh 核心设备投资为 1.5 亿元，我们测算行业单 GWh 设备投资强度为 1.7 亿元。 3）根据激光制造网，激光焊接设备投资额占锂电设备总投资额 5~15%，我们选取中间值 10%。 4）根据宁德时代年报，设备折旧年限为 3~10 年，我们假设设备更新周期为 6 年，24 年 设备进入更新周期，估算锂电设备的替换需求约为当年锂电设备存量的 16.7%。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）