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一、锂电设备行业全景 (2)
（一）锂电生产工艺及设备 (2)
（二）前段设备：生产效率提升，市场份额加速集中 (4)
（三）中段设备：电池形态迭代，卷绕+叠片成核心工艺设备 (9)
（四）后段设备：电池品质升级，化成分容设备重要性提升 (20)
一、锂电设备行业全景
（一）锂电生产工艺及设备
锂电池设备作为生产工艺设备，直接决定了锂电池的品质和一致性。

锂电池按照形
态可分为圆柱电池、方形电池和软包电池等，其生产工艺有一定差异，但大体上其
工艺流程可分为前端工序（极片制作）、中端工序（电芯制作）以及后端工序（化
成分容及电池组装）。

图1：锂电池生产工艺流程图
数据来源：高工锂电，钜大锂电，广发证券发展研究中心
锂电前段工艺的内容是极片制作，主要工序包括搅拌、涂布、辊压、分切、制片、
模切等过程，对应的主要设备包括真空搅拌设备、涂布设备、辊压设备、分切设备、
制片设备、模切设备等。

中段工艺的内容是电芯制作，主要工序包括卷绕/叠片、入
壳、点焊、烘烤、注液、封口、清洗等过程，对应的主要设备包括卷绕设备、叠片
设备、入壳设备、滚槽设备、封口设备、焊接设备等。

后段工艺的内容是电池组装，
主要工序包括化成分容、pack组装等过程，对应的主要设备包括化成分容柜、激光
点焊机等。

表1：锂电生产主要工艺、对应设备和国内相关企业
数据来源：赢合科技招股说明书，高工锂电，钜大锂电，广发证券发展研究中心
锂电前、中、后段设备的价值量占比分别约为35%、30%、35%。

其中前、中、后
段工艺最核心、价值量也最高的设备分别为涂布机、卷绕/叠片机、化成分容柜。

由
于锂离子电池的安全性能要求很高，因此在电池制造过程中对锂电设备的精度、稳定性和自动化水平都有极高的要求。

图2：锂电设备投资占比（2018）
图3：孚能科技生产设备价格（万元）
数据来源：高工锂电，广发证券发展研究中心 数据来源：孚能招股说明书，广发证券发展研究中心
（二）前段设备：生产效率提升，市场份额加速集中
锂电前段工艺的内容是极片制作，主要工序包括搅拌、涂布、辊压、分切、制片、模切等过程，对应的主要设备包括真空搅拌设备、涂布设备、辊压设备、分切设备、制片设备、模切设备等。

锂电前段工艺是后续生产工艺的基础，例如一旦分切过程中产生毛刺则后续装配、注电解液等程序、甚至是电池使用过程中都可能出现安全隐患。

因此锂电前段设备是电池制造的核心设备，影响到整条生产线的质量。

根据钜大锂电数据，前段设备的价值量占比约为35%。

图
4：锂电生产前段工艺
数据来源：高工锂电，广发证券发展研究中心
搅拌机10%
涂布机20%
辊压分切机
10%
制片模切机10%
卷绕/叠片机
20%
组装设备5%
干燥设备5%化成分容及检测设备20%
表2：锂电前段生产主要工艺、对应设备及国内相关企业
数据来源：赢合科技招股说明书，高工锂电，钜大锂电，广发证券发展研究中心
1.搅拌设备
图5：锂电生产搅拌工艺图6：先导智能搅拌机
数据来源：高工锂电，广发证券发展研究中心数据来源：公司官网，广发证券发展研究中心
浆料搅拌是指将正、负极固态电池材料混合均匀后加入溶剂搅拌成浆状。

根据起点锂电数据，目前锂电搅拌设备的国产率已超过95%，基本实现国产化。

同时，锂电搅拌设备领域逐渐形成两极分化的格局，尾部企业逐渐出清，市场份额向龙头集中的趋势愈发明显。

根据高工锂电数据，2018年搅拌设备行业排名前十企业已经占据90%的市场份额。

目前锂电搅拌领域的上市企业主要有先导智能、赢合科技、北方华创、金银河等。

2.涂布设备
极片涂布指将搅拌后的浆料均匀涂覆在金属箔片上并烘干制成正、负极片。

涂布是锂电生产前段工艺中的核心环节，直接决定锂电池的电芯容量、一致性、安全性等关键性能。

根据钜大锂电数据，在电池失效的所有原因中，涂布工艺不当的占比超过10%。

图7：锂电生产涂布工艺
数据来源：高工锂电，广发证券发展研究中心
涂布设备在前段工序中占地面积最大、价值量最高。

根据钜大锂电数据，2019年涂布设备领域国产化程度不断提升，国产涂布设备占比已超过80%。

但目前国内真正掌握涂布核心技术的企业较少，因此涂布设备高端市场仍无法完全实现国产替代。

同时，涂布设备领域市场集中化态势明显，根据钜大锂电数据，国内前五大涂布企业市场份额占国产总量达到60%以上。

目前，行业内产品口碑较好、排名靠前的涂布设备厂商包括先导智能、赢合科技（雅康精密）、璞泰来（新嘉拓）、科恒股份（浩能科技）、金银河等。

表3：锂电生产涂布设备主要企业及产品特性
双层狭缝式挤压涂布
双层宽幅高速挤压涂
新型高速宽幅双层挤
并联式双面同时挤压
数据来源：各公司官网，钜大锂电，广发证券发展研究中心
辊压工艺是指将涂布后的极片进一步压实，改变涂料物质的电化学性能来提高电池
的能量密度。

分切工艺是指将较宽的整卷极片连续纵切成若干所需宽度的窄片。

辊
压分切工艺的关键是极片表面光滑平整，无毛刺无翘曲，因此对设备的精度性能提
出了较高要求。

图8：锂电生产辊压工艺图9：锂电生产分切工艺
数据来源：高工锂电，广发证券发展研究中心数据来源：高工锂电，广发证券发展研究中心
我国锂电设备企业在辊压分切领域处于世界领先地位，部分技术指标优于日韩同类
企业。

同时，设备一体化、自动化升级是必然趋势，先导智能、科恒股份等企业已
经推出辊压分切一体机等产品，在提高一致性、生产效率、数据闭环等方面效果明
显。

根据钜大锂电预测，未来1-2年市场上集涂布辊压分条于一体的设备将得到广泛
应用。

图10：先导智能辊压分条一体机图11：赢合科技全自动分切机
数据来源：公司官网，广发证券发展研究中心数据来源：公司官网，广发证券发展研究中心
制片工艺是指对分切后的极片焊接极耳、贴保护胶纸、极耳包胶或使用激光切割成
型极耳等。

模切工艺是指将分切后的间隙涂布或连续涂布（单侧出极耳）的极片冲
切成型，用于后续的叠片工艺。

收卷式模切是指将成卷的连续涂布（两侧出极耳）
的极片，通过五金模完成极耳成型，然后收卷，用于后续的卷绕工艺。

传统的极耳成型设备主要为五金模切机，通过机械结构设计使用模具刀进行刚性裁
切。

随着激光应用扩展和成本下降，五金模切机已逐渐被激光极耳成型机取代。

其
工作原理是激光光束聚焦能量，按照设定程序，高速切割电极箔材。

与传统五金工
艺相比，其具备无耗材，速度快，切割质量稳定，设计灵活性高等优势。

图12：先导智能激光式极耳成型机图13：吉阳智能激光式极耳成型机
数据来源：公司官网，广发证券发展研究中心数据来源：公司官网，广发证券发展研究中心
目前制片、模切设备领域主要参与企业为先导智能、赢合科技、大族激光、吉阳智
能，以及日本西村、浅田、韩国PNT公司等。

与海外企业相比，国产设备具备性价
比高、售后服务成本低、元器件价格低廉、生产规模大、自动化少人化程度高等优
势，但在品牌知名度和高性能参数方面仍存在一定提升空间。

（三）中段设备：电池形态迭代，卷绕+叠片成核心工艺设备
锂电中段工艺的内容是电芯制作，主要工序包括卷绕/叠片、入壳、点焊、烘烤、注
液、封口、清洗等过程，对应的主要设备包括卷绕设备、叠片设备、入壳设备、滚
槽设备、封口设备、焊接设备等。

根据钜大锂电数据，中段设备的价值量占比约为
30%，主要集中于卷绕/叠片环节。

图
14：锂电生产中段工艺
表4：锂电中段生产主要工艺、对应设备及国内相关企业
1.卷绕设备
锂电生产的前段工序将极片制作完成后，下一步是制作电芯。

电芯制作方式可以分
为卷绕式和叠片式两种。

卷绕工艺是将原材料按负极、隔膜、正极、隔膜的顺序叠
在一起，把分条后的极片固定在卷针上，随着卷针转动将正极极片、负极极片以及
隔膜卷成电芯的工艺方式。

在这里极片的大小、卷绕的圈数等参数根据电池设计容
量来进行确定。