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从锂电池的发展看电池与设备的互相成就

时间:2023-05-31 11:30来源:大东时代 作者:综合报道
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自1995年比亚迪进入消费锂电池领域开始,锂电池工业在我国已经发展了28年。

 

(一)薄弱的设备起点

 

初期,伴随全球化分工的深入及入世契机,国内电池企业如比亚迪、ATL、力神、比克等主要以低人力成本外加极其有限的自动化设备在全球消费锂电池领域站稳了脚跟。这个过程持续了近20年——到2012年,我国锂电池产量已经占到全球产量的40%,2014年超越日本成为全球第一。这一阶段,国内锂电池生产厂家主要以购买国外相对落后的设备、扶持国内设备厂家单点突破的形式进行发展。到2014年,国内锂电设备厂家的规模依然比较小,设备水平与国外设备仍有相当大的差距。

 

(二)新能源汽车的弯道超车

 

2007年发布的《新能源汽车生产准入管理规则》标志着我国将以补贴的方式扶持新能源汽车发展,市场已经预见到动力电池未来的应用潜力。

 

2007年和2008年,比亚迪前脚成立“惠州比亚迪电池有限公司”,曾毓群后脚牵头成立ATL动力电池部门,动力电池设备走进了一个属于自己的朱格拉周期。差不多同期,吉阳智能、联赢激光、嘉拓自动化(新嘉拓前身)、利元亨、赢合科技等未来的新能源领域知名设备企业相继成立,2001年成立的先导智能以原先积累的电容器自动卷绕机根基在2008年走进动力锂电设备领域。

 

但是我国当时的工业化基础依然相当薄弱,既面对技术封锁、也缺乏核心控制技术和自主可控的零部件,设备厂家快速成长的空间非常有限。

 

突围的机会留给了真正死磕技术、抓住一切机会学习国外先进经验的设备厂商:一方面,在消费锂电池上得以磨炼和沉淀,十多年的技术积累为动力电池制造打下一定基础;另一方面,2011年“七大战略新兴产业”的定调予新能源汽车以大力推动,直接促进整条产业链的快速发展。从2011年动力电池0.35GWH的装机量到2015年的16GWH装机量,5年时间就增长44倍。下游扩产来临对设备的急迫需求,给国内设备厂家带来了巨大机会。至2015年,在动力电池已经积蓄能量、国家扫除了日韩低价竞争的威胁、新进势力或原消费电池龙头均加入动力电池大潮的趋势下,设备厂家与电池厂真正建立了一起奔跑、互生共赢的伙伴关系。后从国内锂电设备的市场规模看,2017年锂电设备国产化率相较2013年提升了55%到85%。

 

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来源:大东时代智库(TD)根据公开信息整理

 

2015年到2018年,新能源车销量增长了3.8倍,动力电池装机量增长了3.5倍。行业在非常短的时间内急剧扩张,意味着谁具有最完整的产品线、谁具有最强的供应链整合能力、谁具有最快的交付响应速度、谁具有严苛的品质控制能力,谁就能在最短的时间内获得高端客户并抢占剩余市场——电池如是,设备亦如是。到2018年,宁德已连续两年出货量全球第一,比亚迪、国轩、孚能、力神、亿纬锂能国内电池厂跑到了全球前十。在设备端,先导智能伴随宁德高速增长,赢合也跟着LG跑到了前面,利元亨凭借超强的研发能力和获客能力窜升头部,专攻后段的杭可科技2019年登陆科创,必备环节激光设备如海目星、联赢激光等均在2020年顺利上市。短短三年,中国锂电池出货量已占全球锂电池销量52%,中国锂电池产品类型、工艺步骤及设备多样性堪称全球第一,还真不好说到底是电池厂家带动了设备厂家,还是设备厂家成就了电池厂家?

 

(三)短暂的调整

 

2018年末,锂电池装机量是上去了,但是过剩的产能数据已升至47%。2019年补贴滑坡及后续补贴滑坡的预期、叠加2019年底至2020年疫情爆发,动力电池市场进入调整。短暂的低谷并没有太多影响已在快速奔跑的头部企业,反而激发出头部企业在研发及供应链上沉淀的能量:宁德于2020年进入特斯拉供应链;比亚迪的刀片电池,特斯拉的4680,蜂巢的叠片+短刀,三元高镍,无钴正极,宁德CTP/CTC等产品、材料、工艺创新在2020年大面积出现。

 

电池创新背后,是设备厂商的持续精进:2019年设备厂商以前主要解决自身技术及精度问题、自身信息化问题(如何及时响应及高效研发)、客户效率问题(设备一体化)、获客问题(整线方案);2019年后开始智能控制/AI算法/智能检测等设备技术提升、多设备及整线方案落地、协助提升客户信息化(数字孪生及MES)、深化自身数字化。

 

二者一结合,很好的迎接了即将到来的市场大爆发。

 

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数据来源:大东时代智库(TD)根据公开信息整理

 

(四)再次扩张

 

2021年初,新能源汽车市场超预期的表现带来全链第二次扩容的强劲动力:汽车/电池性能的不断提升及消费灌输、特斯拉及一众新能源车企带来的价格的冲击,直接促使消费者在接下来2年把新能源车的销量从136.7万辆带到了688.7万辆,比2020年翻了5倍。

 

这一次扩容锂电池头部厂家市场集中度有所降低,前十名排位与2020年相差不大(中航和欣旺达跑进前十),宁德时代从2020年50%的市场份额下降到2022年的37%。从2020至2022年锂电厂家和设备厂家的利润率来看,这次“卖铲子”的设备厂家普遍可以维持在较高的利润水平,2021到2022年利润波动明显较低,意味着设备制造商可能会在这一次快速扩容中获得更高的话语权。2023年一季度新能源车市场又超预期,继续期待整个产业链后续的表现。

 

总体来说,锂电产品的竞争力终归会回到产品本身,电池厂还是设备厂谁对工艺专研得最透彻,目前仍不好定论。从目前的趋势来看,电池厂商与设备厂商联合研发、共享专利、同调产线、共建智能工厂的趋势已经开始显现。

优秀的电池厂商,一定源于对产品质量的苛求及精深的研发习惯;优秀的设备厂商,一定懂产品,一定懂工艺。可以确定的是,在一个仍趋于发散的产品及市场竞争形态中,做最精深的头部,一定能获得最精深的伙伴。

 

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数据来源:大东时代智库(TD)根据公开信息整理

 

最后,总结一下这个28年:

 

1995-2011:我国进入消费锂电池领域,以人力为主导,设备非常弱;消费锂电池做到全球第一,在艰苦的环境中为电池及设备企业积累了一定基础。

2012-2015:国家层面对新能源汽车产业的大力扶持,动力锂电池从0做到16GWH,电池企业及设备企业依托前期积累迅速崛起;设备企业依然比较弱,全自动化程度不高、精度与国外设备有差异,集中发挥单台设备技术攻坚及服务效率优势,至2015年已有设备企业与电池企业共同解决了国外技术封锁的部分关键核心问题。

 

2015-2018:全行业首次急速扩张,有技术优势及综合优势的电池厂商迅速跑到前面,设备厂商在行业带动下充分进行自己的信息化及设备一体化、整线设备研发建设。电池厂商迅速通过规模获取利润,设备厂商迅速积累资本与工艺know how、制造技术。

 

2019-2020:产能释放过快,行业调整。电池产品、材料、工艺创新层出不穷,电池厂修炼+设备厂共同修炼内功;电池厂更注重质量、创新、研发平台,设备厂更注重工艺积累及设备底层研发。

 

2021-2022:全行业再次快速扩张,电池厂竞争者增多、集中度下降;设备厂商客户增加,头部企业整线方案、新产品频出。目前看到设备厂商的利润率波动在激烈的竞争中比电池厂要小,可能侧面反映出设备厂商积累的工艺know how及底层技术、国内零部件配套提升等综合作用提升了设备厂商的价值,头部企业甚至已经建立起与电池厂对等的工艺、产品研发及制造体系。

 

经过20多年的长跑,我国在全球锂离子电池产业中已经拥有了无可替代的地位和作用,2022年下半年开始,各家设备厂商已纷纷加快了“出海”抢单的步伐。

 

世上最美好的商业合作莫过于互相成就,接下来要进入电池厂商与设备厂商携手“提速全球”的时候了,翘首以盼,共同期待。


(责任编辑:子蕊)
文章标签: 锂电池 电池设备
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