涂布机是前段核心设备,目前与国际一流存在技术差距。前段设备对电芯性能影响较大,虽然国产化程度不断加深,但国产设备在效率、精度、稳定性等方面与国外还存在一定差距,决定电池一致性及品质的涂布机尤为明显,目前高端涂布机仍然大量依赖进口。搅拌机国产率较高,尤其小容量搅拌机基本实现国产化,辊压机的国产化率已达80%以上。一直以来,以涂布机为核心的锂电池前段设备,在技术和市场方面长期被日韩企业所垄断(日本东丽、日本井上、日本平野等)。尽管国产涂布机的产品性能近年来已经不断提升,但在设备的稳定性、涂布精度、涂布效率和自动化等方面与进口设备还存在一定的差距。
2015年开始,国内领先的电池厂倒逼涂布设备追赶国际最高水平,浩能、新嘉拓、雅康脱颖而出。之后浩能被科恒股份收购,新嘉拓被璞泰来收购,雅康被赢合科技收购。
2019年,我国国产涂布机在全国市场中的份额占比约为82%,但高端产能快速扩张的主力选择仍然是国外产品。
先导智能卷绕机已进入国际第一梯队,国内市场份额绝对领先。2018年国产锂电卷绕机市场份额排名前五企业市场份额占比超过90%,其中先导智能遥遥领先,市场占比超过60%。
赢合卷绕机紧随其后,高端卷绕机斩获LG订单。2018年同电池企业LG化学签订了采购协议,负责提供19台MAX品牌的圆柱电池卷绕机设备,供南京LG的9/10号线万左右,显著高于市场平均价格200-250万。本次采购的MAX品牌采用六伺服直驱,实现了超精密控制、高速、超薄胶纸无泡贴胶、前置入片纠偏等功能,卷绕机性能指标对标日韩产品,效率上达到33pmm,较16年的18-20ppm提升明显,设备尺寸为全球最小,同时在张力控制、除尘系统、长时间无需换料等方面具有明显的技术亮点,预计能开拓大量国内外高端客户。公司2018年11月公告将在波兰设立锂电设备子公司以加强海外市场拓展,后期有望在欧洲市场有所突破。
先导和赢合均开展了整线业务,但先导自制率已提升至95%,使得扩展客户的同时盈利能力能够较好维持。
行业积淀较深的叠片传统公司超业、佳的、格林晟占据60%-70%叠片机市场,但是大部分公司规模体量相对较小,想要匹配未来软包动力电池市场的发展,将面临大型锂电设备上市公司的冲击。
赢合科技针对性的对于叠片设备的研发进行集中攻关,成功研发了模切叠片一体设备,已经开始逐步导入到国内多家主流电池企业应用,实现快速稳定、连续生产。
先导智能从2017年开始做叠片机,凭借大力研发投入,在国产叠片机领域已位于前列,并获得部分客户的订单。
随着下游动力电池企业生产和技术要求的提升,牢牢掌握化成分容核心研发能力的杭可科技等企业脱颖而出,在自动化程度、检测精度、高温加压等方面超越其他对手,且基于充放电设备(后段最关键单机,也是化成分容的主体)逐步集成pack、自动化仓储物流等,赢得了越来越多的海外客户订单,盈利水平稳中有升。相比之下,Pack业务偏多的星云股份的业务和盈利能力则受到侵蚀。
单就充放电设备来讲,当前技术先进性的标准取决于自动化程度、检测精度、充放电电流大小、能量回收功能、针对软包电池的高温加压功能等。杭可目前的技术水平领先国内企业,比肩国外优秀水平,尤其是高温高压技术为国内企业首创。杭可科技也以总包方式销售全自动后处理系统生产线(含充放电设备和自动化物流线)。
根据智研咨询的数据,2020年中国锂电池设备市场规模265亿元,假设后段设备占比1/3,其中化成分容占比70%,则2020年化成分容设备市场规模61.83亿元。杭可,2020年充放电设备营业收入11.05亿,占国内化成分容设备市场61.83亿的18%。
杭可科技由于技术相较国外技术差距小,出口比例高。2020年,杭可境内和境外营业收入占比分别为59%、41%,境内和境外毛利率分别为39.62%、61.40%。
泰坦:2019年收入11.5亿,利润3亿。2020年收入5.8亿,下滑严重,亏损1亿,亏损严重。
杭可:2019年营收13.13亿,净利润2.91亿。2020年营收14.93亿,营业成本7.7亿,财务费用-0.1亿,管理费用1.42亿,研发费用1.04亿,信用减值损失(应收账款计提坏账)+资产减值损失0.55亿,净利润3.72亿。
利元亨:2019年营收8.89亿,净利润0.93亿。2020年营收14.3亿,营业成本8.82亿,财务费用0.31亿,管理费用1.59亿,研发费用1.64亿,信用减值损失(应收账款计提坏账)+资产减值损失0.31亿,净利润1.41亿。
从财务数据的角度:杭可貌似全面优于利元亨,毛利率高,营收接近的情况下,杭可管理费用低,财务费用低,不良计提更充分,利润明显高。同时,杭可貌似远优于泰坦。
下游电池大客户产能提升直接拉动上游设备商收入增长。总体来看,脱颖而出设备商的下游客户均为行业领先的电池企业。
赢合的锂电设备种类丰富,率先开展整线业务模式,前期客户相对分散,除传统大客户国轩,2018年主动加强了CATL(中标涂布机)、LG化学(中标卷绕机)等一线电池企业客户拓展,并与CATL、LG、国轩、比亚迪孚能科技等客户陆续签订合同,但整体中标体量及份额低于先导。
杭可主营后段锂电设备,与国外技术差距小。目前第一个大客户LG化学,杭可在LG化学的份额高达60%以上。
科恒股份子公司浩能专注于前段涂布机、辊压、分切等设备,据说目前宁德时代一半的涂布机都是浩能的。
2020年,全球动力电池装机量为137GWh。其中,宁德时代以34GWh的装机量,成为全球最大动力电池企业,全球市场份额为24.82%;LG以31GWh 的装机量,位居全球第二,市场份额为22.63%;日本松下以25GWh的装机量位居全球第三,市场份额为18.25%。前三强的市场份额集中度在提高,从2019年的62.4%升至65.2%。
2020年,比亚迪装机量为10GWh,同比下滑14%,排位从2019年的第四位降至2020年的第五位。
2020年,国内动力电池装机量63.6GWh,宁德在中国范围内装机量31.79GWh,比亚迪9.48GWh,和比亚迪两家装机量占国内比例65%。
下游动力电池企业集中度提升,带动上游设备企业集中度提升,顺理成章。以先导智能为例,2017年对CATL销售额为6.16亿元,占设备业务总营收的34%;2018年CATL中标订单金额占比可能达到45%-50%;2020年对CATL销售额可能为15.71亿元,占锂电设备总营收32.38亿的49%。
锂电设备企业通过收购可以快速获得新技术或者强化现有技术和市场。例如先导2017年完成并购泰坦后实现了后段设备的覆盖;赢合在2016年收购雅康,增厚原有涂布机业务优势;科恒继前期完成并购浩能后,2019年3月公告并购诚捷(卷绕)及誉辰(中后段自动化设备)。
多工序集成设备成为亮点产品,提升产线自动化率。技术积累较好的企业如先导和赢合近几年分别推出了激光切卷绕一体机(模切机及卷绕机集成)及涂辊分一体机(涂布、辊压及分切机集成)等产品,竞争优势明显,具体体现在:节省空间提高效率(占地面积更小,减少收放卷及上下料耗时)、降低人力成本及原材料损耗(自动化率提升)。例如赢合的涂辊分一体机产品可以24小时不停机,人工成本降低50%,空间利用率提高30%,减少收放卷上下料时间50%,原材料的损耗可减少2%以上。
海外领先设备供应商正在逐渐丧失国内的市场份额,这一趋势还会继续持续。以前段设备商平野为例,2015-2017年日本本土、北美等地区的销售收入在上升,而除日本之外的东亚地区收入却在下降,占比从57%下降至41%。究其原因主要有三个方面:首先,从固定资产增速来看,海外设备供应商的产能扩张明显更慢,CKD和平野的固定资产增速最高只有20%,某些年份甚至基本没有增加,而先导和赢合增速在15%以上甚至在2018年达到70%多;其次,由于锂电设备定制化程度高,售后服务及响应是设备厂商重要的竞争力,需要企业投入相应的人力以支持业务扩张带来的售后需求增加,先导和赢合在2013年员工数量还和平野相当,但4年之后分别达到了平野的10倍和7倍,海外设备上人员增长之缓慢显然无法满足日益增长的中国客户需求;最后,国内龙头正在持续的研发追赶,先导和赢合在2013年研发投入还只有CKD的1/3,2017年研发投入已经达到CKD的3倍,且研发投入占比和研发人员数量也一直维持在较高水平。
从实际市场表现来看,中、后段设备国产化替代取得突破,龙头设备企业份额有望进一步增长,比如比亚迪前期设备以进口为主,2018年开始逐步采用国产设备(卷绕:先导;化成分容:泰坦、杭可、擎天)。
据GGII统计:2018年中国锂电设备产值约186亿元,后处理设备产值约62亿元,杭可市占率约20%;2019年中国锂电生产设备需求同比增长10.5%,达228.5亿元。
根据智研咨询数据:2020年全球锂电池设备市场规模为532亿元,同比增长4%。2020年中国锂电池设备市场规模265亿元。
智研咨询发布的《2021-2027中国锂电池设备行业市场全景评估及投资策略研究报告》显示:2020全球锂电池出货量为259.5GWh,同比增长34%,预计到2025年将达1135.4gwh,相比2020年增长337.5%。到2030年为6486.6GWH。
从细分领域动力电池来看,2020年全球动力锂电池(含汽车、电动自行车等动力类)出货量为190.5GWH,同比增长36.95%。预计到2025年为873.6GWH,2030年为4704.1GWH。
从储能电池出货量来看,2020年全球应用于电力电网、工业储能、家庭储能和通信储能等储能领域的锂电池出货量为19GWH,同比增长52%。预计到2025年全球锂电池出货量为167.5GWH,2030年全球锂电池出货量为1566.7GWH。
从3C数码类电池来看,2020年全球3C数码类的锂电池出货量为50GWH,同比增长17%。预计到2025年全球3C数码类的锂电池出货量为94.6GWH,2030年全球3C数码类的锂电池出货量为215.8GWH。
2020年全球锂电池设备市场规模为532亿元,同比增长4%。预计到2023年,全球锂电池设备市场规模将达912亿元。2020年中国锂电池设备市场规模265亿元,预计到2023年中国锂电池设备市场规模将达512亿元。
2018年CATL增发项目的单GWh设备投资金额为2.8亿元,2020年定增对应项目的单GWh设备投资为2.1亿元左右。考虑到锂电设备国产化替代加快,以及高端设备的不断推出,预计未来单GWH设备投资金额下降幅度将收窄。
2021年6月初,在2021中航锂电全球合作伙伴大会上,中航锂电提出2025产能规划为300GWh。中航锂电副总经理耿言安透露,按照规划,要是实现生产300GWh的产品,意味着中航锂电未来有超过2000亿元的材料订单,以及400亿元的设备订单。(单GWh设备投资1.3亿元)
2020年12月,我国新能源汽车平均装车电量53.4KWh,其中纯电动乘用车和纯电动客车单车平均带电量分别为45.5KWh/辆和220.6KWh/辆。
按照2025年全球1755万辆新能源乘用车、单车带电量70KWh的预测,对动力电池的需求量为1229GWh。按照1GWh投资1.5亿元测算,锂电设备的总产值在1840亿元左。