2023年锂电池检测设备行业分析报告.docx
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1、2023 年锂电池检测设备行业分析报告2023 年 6 月目 录一、行业主管部门、监管体制、主要法律法规51、行业治理体制5(1) 行业主管部门5(2) 行业自律组织52、行业主要政策53、行业政策的影响8二、锂电池行业进展状况101、锂电池概况102、锂电池产业链11(1) 中游生产制造12(2) 锂电池下游应用133C 产品市场14动力电池应用市场15储能市场18三、锂电池检测设备行业进展状况和进展趋势201、锂电池检测设备行业进展状况202、锂电池检测设备行业进展趋势22(1) 智能化程度、自动化系统集成度持续上升22(2) 把握与检测精度不断提高23(3) 节能技术不断进步23(4)
2、产业加速整合,集中度提高23四、行业主要企业简况241、国外企业24(1) Arbin Instruments Inc24(2) 日本株式会社片冈制作所252、国内企业25(1) 珠海泰坦动力电子25(2) 浙江杭可科技股份25(3) 福建星云电子股份26(4) 广州擎天实业26(5) 深圳市瑞能实业股份27锂电池检测设备主要应用于锂电池研发、生产到应用各环节的功能与安全的检测和评价。检测设备包括锂电池充放电检测设备、EOL 检测设备、电池保护板检测设备、BMS 电池治理检测设备、GGC 半成品/成品检测设备、BBS 电池组均衡维护设备等,主要用于锂电池功能性和安全性检测。锂电池充放电检测设备
3、支持电池循环寿命试验、电池容量试验、电池充电特性试验、电池放电特性试验、电池荷电保持力气试验、电池充放电效率试验、电池过充、过放试验等。锂电池综合性能检测设备主要包括 EOL 检测设备、电池保护板检测设备、BMS 电池治理检测设备、GGC 半成品/成品检测设备、BBS 电池组均衡维护设备。锂电池后段生产线分为电芯化成分容生产线和模组 PACK 生产线。锂电池的生产程序,一般分为前段、中段、后段三大阶段。后段处理包括电芯的化成、分容、检测、分选,以及电池模组PACK 的生产等工作。电池模组 PACK 生产是指通过对电芯分选、加工、焊接和组装等工序,并进展老化和综合性能测试。充放电检测设备是锂电池
4、后段处理工序中的核心设备,直接关系到生产过程的安全性、电池产品的合格率和全都性。电芯化成分容生产线,依据外形区分,电芯的构造形式主要为圆柱、方形、软包三种,圆柱和方形电池一般承受金属材料作为外壳钢壳或者铝壳,软包电池承受铝塑膜作为外壳模组 PACK 自动化生产线主要由电芯成品仓储、模组组装线、模组测试区、PACK 组装线、PACK 老化测试区等五个局部组成。一、行业主管部门、监管体制、主要法律法规1、行业治理体制(1) 行业主管部门锂电池设备制造行业的主管部门主要为国家发改委和工信部。国家发改委主要职责包括拟订并组织实施国民经济和社会进展战略、进展规划,统筹协调经济社会进展,负责协调解决经济运
5、行中的重大问题,调整经济运行等;工信部主要职责包括提出型工业化进展战略和政策;制定并组织实施工业的行业规划、打算和产业政策,包括锂离子电池、动力电池行业标准等;监测分析工业运行态势,统计并公布相关信息;拟订并组织实施工业的能源节约和资源综合利用、清洁生产促进政策等。(2) 行业自律组织锂电池设备制造行业相关的自律组织包括中国机械工业联合会、中国自动化学会、中国电池工业协会和中国化学与物理电源行业协会等。2、行业主要政策下游为锂离子电池及其应用的能源行业、消费电子行业,下游行业的产业政策对本行业产生重要影响,因此,企业生产经营的行业政策主要涉及能源、消费电子等领域,具体如下:3、行业政策的影响能
6、源产业是拉动国家经济增长、优化产业构造以及突破能源瓶颈约束的战略性产业,随着国家产业构造的调整,低碳经济进展模式成为共识。2023 年 12 月,国务院印发的“”国家战略性兴产业进展规划中,提出推动能源汽车、能源和节能环保产业快速壮大,构建可持续进展模式,开展电动汽车电力系统储能应用技术研发,实施分布式能源与电动汽车联合应用示范,推动电动汽车与智能电网、能源、储能、智能驾驶等融合进展。国内能源汽车扶持政策始于 2023 年科技部、财政部、发改委、工信部共同启动了“十城千辆节能与能源汽车示范推广应用工程”,拉开了中国能源汽车政策的帷幕。为实现能源汽车产业安康可持续进展,财政部调整能源汽车推广应用
7、财政补贴政策,实行补贴标准退坡,促使企业步入市场化进展的轨道。2023 年起,能源车补贴大幅退坡,2023 年补贴标准在 2023 年根底上平均退坡约 50%,并取消地方补贴。2023 年能源汽车共销量 120.6 万辆,同比下降 4%,为近十年来首次同比下降。经受政策调整后,国内能源汽车的进展由政策驱动向 “市场+ 政策”双轮驱动转变,开头走向高质量进展阶段。能源汽车市场需求方面,国内自主消费崛起,特斯拉全球产能扩张,比亚迪以及蔚来、小鹏、抱负等造车势力销量爆发式增长。产业政策方面,2023 年 4月,财政部等四部委宣布,综合技术进步、规模效应等因素,将能源汽车推广应用财政补贴政策实施期限延
8、长至 2023 年底。平缓补贴退坡力度和节奏,原则上 2023 年至 2023 年补贴标准分别在上一年根底上退坡 10%、20%、30%。2023 年虽受疫情影响,但全年我国能源汽车销售量同比增加 13.35%,到达 136.7 万辆。锂电池作为能源汽车的核心部件,已经成为整车厂之间竞争的焦点,主要表现为两方面,一方面电池占据整车本钱的比例很高,另一方面,电池是能源汽车技术突破的关键。因此,必需建设具有全球竞争力的动力电池产业链,大力推动动力电池技术研发,着力突破电池成组和系统集成技术,加快推动高性能、高牢靠性动力电池生产、把握和检测设备创,提升动力电池工程化和产业化力气。以电动汽车为代表的能
9、源行业的进展,推动了锂电池产业链的进步。二、锂电池行业进展状况1、锂电池概况锂电池通常指锂离子电池,是一种依靠锂离子在正极和负极之间来回嵌入和脱嵌以实现充放电的二次电池。充电时,锂离子从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。锂电池主要由正极材料、负极材料、电解质、隔膜和包装材料五局部构成,电极材料对锂电池电化学性能特别是能量密度有着重要影响,正极材料主要为三元材料、磷酸铁锂、钴酸锂等,负极材料主要为碳材料及非碳材料。锂电池具有工作电压高、能量密度高、循环寿命长、无记忆效应、可快速充电、环保等优点。依据封装方式和外形不同,锂电池构造形式主要为圆柱、方形、软包三种,圆柱和方
10、形电池一般承受金属材料作为外壳钢壳或铝壳,软包电池一般承受铝塑膜作为外壳。一般锂电池是以电芯、模组以及电池包PACK的形式使用。最小的单元就是电芯,一组电芯可以组成一个模组,而假设干个模组则可以组成一个电池包,电芯、模组和电池包的区分,除了电池数量以外,还有是否有附加的治理系统的区分,主要是 BMS 和热治理系统。以能源汽车为例,在动力电池包中,电芯是动力电池的最小单位, 也是电能存储单元,模组是动力电池系统的次级构造之一,模组主要是单体电芯通过串并联方式,加保护线路板及外壳后,构成能够直接供电的组合体,是单体电芯与电池包的中间产品。模组作为单体电芯与锂电池包之间的缓冲环节,有利于保障电池包的
11、稳定性和安全性。行业内龙头电池厂商如宁德时代、比亚迪等在技术及工艺上进展乐观的探究,开发CTPCell to Pack技术,马上电芯直接集成为电池包,承受无模组或以大模组替代小模组的方式。CTP 动力电池包具有提高空间利用率、系统能量密度及降低本钱的优势。2、锂电池产业链锂电池产业链的上游原材料主要为锂矿、镍钴锰矿等金属矿资源、石墨矿,中游主要为正极材料、负极材料、电解液、隔膜等材料制作、 电芯组装、电池检测和电池 PACK 封装,下游主要为消费电子、动力电池、储能等终端应用领域。(1) 中游生产制造锂电池产业链的中游即锂电池生产制造,依据工序可分为极片制作、电芯组装、电池检测及封装三段,也称
12、为前段、中段和后段,不同生产阶段所使用的制造设备不同。前段的极片制作主要包括浆料搅拌、极片涂布、辊压、分切、极片制片和模切等工序过程;中段的电芯组装即电芯制作,主要包括卷绕/叠片、电芯入壳、烘干、电芯注液、电芯封口等工序;后段则包括电芯化成、分容、电芯检测、电芯成组、电池 PACK 等工序。锂电池的主要生产流程图如下:电芯化成分容生产线主要环节是化成和分容,化成的主要作用在于将注液封装后的电芯充电进展活化,即激活电芯,使电芯具有存储电的力气。分容即“分析和标定容量”,就是将化成好的电芯依据设计标准进展充放电,以测量电池容量及其他电性能参数并进展分级,分容的意义在于筛选出合格电池并进展分组。化成
13、分容直接关系到电芯产品的合格率和批次的全都性,因此充放电检测设备是后段生产线中的核心设备。锂电池模组 PACK 生产线核心设备为激光焊接机以及各类性能检测设备。PACK 在电动汽车动力电池系统中是连接上游电芯生产和下游整车的应用核心环节,通常由电池厂、汽车厂或者第三方 PACK 厂完成。(2) 锂电池下游应用索尼公司于 1991 年领先将锂离子电池应用于便携式电子产品后, 锂离子电池快速进展成为了 3C 产品领域重要的电源产品。同时,信息技术的飞速进展,以智能手机、平板电脑以及各种可穿戴设备为代 表的智能产品推陈出,推动锂离子电池行业的快速进展。近年来, 随着技术进步、锂离子电池本钱的下降、环
14、保意识的提高及政府政策 的扶持,能源汽车产业取得了快速进展。由于能源汽车带电量更 大,因此动力电池市场空间比消费电池市场空间更大。此外,锂离子电池在太阳能和风力发电储能、通信基站后备电源领域也有重要的应 用,储能行业目前照旧是一片蓝海市场。近年来,我国锂离子电池产量保持持续增长,2023 年至 2023 年锂离子电池产量的复合增长率为 24.52%。2023 年我国锂离子电池产量 188.5 亿只,较 2023 年增长 19.91%。以以下图为 2023-2023 年锂离子电池产量状况。3C 产品市场3C 产品即计算机Computer、通讯Communication、消费电子Consumer
15、Electric的统称。传统的消费锂离子电池主要应用于手机、笔记本电脑、数码相机等 3C 类产品。随着市场进展,传统3C 产品进入成熟阶段,以智能手机为例, 2023 年全球出货量到达历史最高水平 14.73 亿台,2023-2023 年呈现下滑趋势。平板电脑全球出货量自 2023 年后逐年下滑。尽管目前以智能手机、平板电脑、传统PC 等为代表的传统 3C行业已经逐步走进存量争夺的红海市场,但行业的基数已经足够大,行业的景气度照旧连续,随着 5G 时代的降落,5G 换机潮要求电池保持长续航时间,大容量电池成为智能手机必需品。产品、技术成为兴 3C 行业的重要增长点,市场规模不断扩大,特别是智能
16、手表、耳机等可穿戴设备市场的兴起。国际数据公司IDC统计显示, 2023 全年可穿戴式设备的出货量到达 3.365 亿台,较 2023 年的 1.78 亿台大增 89.0%,增长主要来自于 TWS 耳机的大卖,其 2023 年出货量为 1.705 亿部,相较2023 年增长率超过 250%;智能手环的出货量为 6,940 万部,较 2023 年增长了 37.4%;智能手表的出货量为 9,240万部,较 2023 年增长 22.7%,可穿戴设备迎来爆发式增长。随着电子信息技术的不断进展,各类智能设备与人们的日常生活更加严密,3C 电子产品普及率和更率不断提升, 3C 锂电池市场仍具有宽阔市场空间
17、。动力电池应用市场近年来,我国动力锂离子电池进展迅猛,主要得益于能源汽车产业的进展。2023 年我国汽车销量 2,576.9 万辆,其中能源汽车销量 120.6 万辆,对应渗透率 4.7%,全球能源汽车销量 221 万辆,2023年的中国销量占全球销量的比例到达了 54.6%,中国成为全球最大的能源汽车市场。传统车企乐观布局电动化平台,造车势力特斯拉成为全球能源汽车进展引领企业,国内造车势力蔚来、抱负、小鹏、威马也开头放量交付。蔚来2023 年全年交付量达 43,728 台,同比增长 112.6%;抱负 ONE 于 2023 年 12 月正式开启交付,2023 年抱负 ONE 全年总计交付 3
18、2,624 辆;小鹏 2023 年全年累计交付 27,041 台,同比增长 112%;威马汽车 2023 全年累计销量 22,495 辆,同比增长 33.3%。2023 年 3 月,比亚迪公布一代动力电池产品“刀片电池”,并承受 CTP 技术,具有在安全、使用寿命、续航力气、电池包强度、充放电功率和低温性能的六大技术创,尤其安全性大幅提高,通过对电池进展严苛的针刺试验,模拟电池内部发生短路时的状况,刀片电池表现出极强的稳定性以及安全性。该刀片电池首先搭载比亚迪旗下全旗舰轿车“汉”,从 2023 年 7 月份上市至 12 月,“汉”已累计销售40,556 辆。2023 年 4 月,比亚迪正式宣布
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- 2023 锂电池 检测 设备 行业 分析 报告
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