中國(guó)超聲波焊接設(shè)備產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)分析

-1-中國(guó)超聲波焊接設(shè)備產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)分析一、超聲波焊接產(chǎn)業(yè)概述超聲波焊接在鋰電池極耳焊接環(huán)節(jié)不可替代，與激光焊接不存在直接競(jìng)爭(zhēng)。動(dòng)力電池焊接最常見(jiàn)的技術(shù)路線為激光焊接和超聲波焊接，但兩者的焊接原理、技術(shù)特點(diǎn)、優(yōu)劣勢(shì)有所不同，分別應(yīng)用在電池生產(chǎn)的不同環(huán)節(jié)，不存在直接競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。在多層極耳焊接領(lǐng)域，激光焊接存在潛在風(fēng)險(xiǎn)，而超聲波焊接以其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)完美適配極耳焊接，多年以來(lái)，動(dòng)力電池多層極耳焊接（多層極耳之間或多層極耳和連接片之間）幾乎均采用超聲焊工藝，目前未見(jiàn)其他工藝替代超聲波焊接的可能性。二、產(chǎn)業(yè)鏈地位1、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用動(dòng)力電池生產(chǎn)工序復(fù)雜，以鋰電池為例，其生產(chǎn)工藝流程分為電芯制造、電芯裝配、電芯檢測(cè)和電池組裝4個(gè)環(huán)節(jié)。其中電芯制造屬于前段工藝，包括制作電池正負(fù)極片；中段工藝為電芯裝配，包括電芯卷繞/疊片、極耳焊接，入殼封裝和電芯注液；電芯檢測(cè)和組裝為后段工藝，包括化成分容、檢測(cè)、成組、PACK工序。由于動(dòng)力電池生產(chǎn)過(guò)程的工序復(fù)雜性、材料特殊性與多元性、工藝參數(shù)敏感性與高標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)制造設(shè)備的技術(shù)先進(jìn)性成為動(dòng)力電池設(shè)備的關(guān)鍵因素。其中超聲波金屬焊接在動(dòng)力電池裝配過(guò)程中的典型運(yùn)用是在電芯中段的極耳焊接環(huán)節(jié)。2、超聲波焊接設(shè)備應(yīng)用超聲波金屬焊接具備高效、節(jié)能和環(huán)保的特性，存在多方面優(yōu)勢(shì)，包括不熔融，導(dǎo)電性好，電阻系數(shù)極低，焊接金屬表面要求低，焊接速度快，焊接時(shí)間短，焊點(diǎn)強(qiáng)度高且穩(wěn)定性好，壓力小且能耗低等，是一種環(huán)保安全的焊接方法。近年來(lái)，在新能源汽車行業(yè)快速增長(zhǎng)帶動(dòng)下，全球動(dòng)力電池市場(chǎng)保持快速增長(zhǎng)勢(shì)頭。隨著動(dòng)力電池市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，以寧德時(shí)代為首的動(dòng)力電池企業(yè)產(chǎn)能將持續(xù)擴(kuò)張。寧德時(shí)代、LG化學(xué)、比亞迪、松下、三星SDI、韓國(guó)SKI、國(guó)軒高科、億緯鋰能、孚能科技等頭部企業(yè)均宣布了未來(lái)幾年加速擴(kuò)產(chǎn)的計(jì)劃，動(dòng)力電池產(chǎn)能將進(jìn)一步持續(xù)擴(kuò)大，從而帶動(dòng)我國(guó)超聲波焊接設(shè)備產(chǎn)業(yè)持續(xù)擴(kuò)張。三、超聲波焊接產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀1、超聲波滾焊機(jī)隨著復(fù)合銅箔技術(shù)不斷成熟，滲透率有望持續(xù)提升，預(yù)計(jì)2023-2025年復(fù)合銅箔滲透率分別達(dá)到5%/15%/20%，對(duì)應(yīng)2023-2025年復(fù)合銅箔出貨量為81/346/600GWh；單條產(chǎn)線對(duì)滾焊設(shè)備的需求數(shù)量是極耳超聲焊接設(shè)備的3倍左右，且技術(shù)壁壘和設(shè)備制造難度更高，單臺(tái)價(jià)值量也高于極耳焊接設(shè)備，預(yù)計(jì)每GWh超聲波滾焊設(shè)備價(jià)值量1200萬(wàn)，預(yù)計(jì)2025年20%滲透率對(duì)應(yīng)超聲波滾焊機(jī)市場(chǎng)空間37億元。2、IGBT國(guó)內(nèi)行業(yè)需求快速增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)下，國(guó)產(chǎn)廠商（斯達(dá)半島、比亞迪半導(dǎo)體、時(shí)代電氣、士蘭微）以及車企加速布局IGBT，引領(lǐng)行業(yè)國(guó)產(chǎn)替代。超聲波設(shè)備用于IGBT封裝工藝中的端子焊接，目前國(guó)內(nèi)企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始加快IGBT封裝環(huán)節(jié)布局，設(shè)備商將充分受益。3、汽車線束隨著新能源汽車的滲透率逐步提高，高壓線束焊接市場(chǎng)空間也隨之增大。根據(jù)EVWIRE數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)燃油汽車100%使用低壓線束，單臺(tái)線束價(jià)值量2500元；新能源汽車單臺(tái)線束價(jià)值量5000元，其中低壓線束與高壓線束各為2500元。低壓線束焊接機(jī)15萬(wàn)/臺(tái)，高壓線束焊接機(jī)100萬(wàn)/臺(tái)計(jì)算。預(yù)計(jì)到2025年汽車線束超聲波焊接設(shè)備存量市場(chǎng)空間合計(jì)12.6億元，新增設(shè)備需求2.3億元；若考慮焊頭、底模等耗材配件的市場(chǎng)需求，2025年12.6億元的存量設(shè)備將產(chǎn)生1.9億元的配件需求，新增設(shè)備及配件二者合計(jì)4.2億元。四、超聲波焊接競(jìng)爭(zhēng)格局1、競(jìng)爭(zhēng)格局美國(guó)Sonics則在鋰電行業(yè)為中創(chuàng)新航和國(guó)軒高科等客戶供應(yīng)部分量產(chǎn)線上的超聲波焊接設(shè)備。在預(yù)焊領(lǐng)域，驕成超聲與國(guó)內(nèi)超聲波設(shè)備廠商科普等形成競(jìng)爭(zhēng)，但動(dòng)力電池超聲波焊接設(shè)備的市場(chǎng)需求以終焊設(shè)備為主。高壓線束焊接領(lǐng)域，驕成超聲的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手主要是德國(guó)雄克等國(guó)外企業(yè)，在系統(tǒng)功率、焊接線徑等技術(shù)指標(biāo)方面已與國(guó)外競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相當(dāng)，但線束焊接設(shè)備還未實(shí)現(xiàn)大批量銷售，其長(zhǎng)期連續(xù)工作的穩(wěn)定性正逐步在客戶產(chǎn)線中驗(yàn)證，IGBT焊接設(shè)備尚未形成完全成熟的競(jìng)爭(zhēng)格局，德國(guó)雄克擁有行業(yè)內(nèi)最先進(jìn)的技術(shù)水平。2、驕成超聲驕成超聲提供超聲波設(shè)備以及自動(dòng)化解決方案的供應(yīng)商，主要從事超聲波焊接、裁切設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與銷售，并提供新能源動(dòng)力電池制造領(lǐng)域的自動(dòng)化解決方案。產(chǎn)品主要應(yīng)用于新能源動(dòng)力電池、橡膠輪胎、無(wú)紡布、汽車線束、功率半導(dǎo)體等領(lǐng)域。數(shù)據(jù)顯示，2018年以來(lái)驕成超聲整體超聲波焊接設(shè)備產(chǎn)銷量持續(xù)走高，2021年新能源汽車快速增長(zhǎng)帶動(dòng)產(chǎn)銷量大增，上半年動(dòng)力電池超聲波焊接設(shè)備產(chǎn)銷量分別為508臺(tái)和376臺(tái)。五、超聲波焊接設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)動(dòng)力電池廠商加速擴(kuò)產(chǎn)，預(yù)計(jì)到2025年動(dòng)力電池超聲波焊接設(shè)備累計(jì)市場(chǎng)空間43億元。根據(jù)寧德時(shí)代、比亞迪等國(guó)內(nèi)頭部企業(yè)公布的投產(chǎn)計(jì)劃，結(jié)合對(duì)超聲波焊接設(shè)備的需求情況，可計(jì)算出到2025年動(dòng)力電池超聲波焊接設(shè)備累計(jì)市場(chǎng)空間為43億元。根據(jù)驕成超聲招股書(shū)，2021年驕成超聲動(dòng)力電池