文章要点
1. 锂电设备关键零部件伺服电机、PLC、工业相机等基本仍以进口为主；从工序来看，涂布仍以进口为主，辊压、模切、卷绕均已基本实现国产替代
2. 锂电设备技术壁垒较高的包括：工艺角度，合浆、涂布、化成分容；设备角度，涂布、卷绕、叠片
3. 电池厂对锂电设备厂商的招标一般为分段招标，设备考核指标主要包括设备效率、节拍、稳定性、良品率、维保、精度等
4. 锂电设备厂商对现金流及售后服务能力要求较高，小规模企业难以生存，行业并购整合或将继续持续
一、专家分享环节
1. 电芯设备的工艺流程
电芯是主要包括软包、方形及圆柱。
软包和圆柱，前段的工艺基本通用，主要是合浆、涂布、辊压、分切等。
合浆设备主要包括双行星搅拌、双螺杆以及连续制浆。目前主流设备是双行星搅拌，如LG、CATL、比亚迪以及三星均采用双行星搅拌；双螺杆的方案，国轩高科采用该方案。
涂布机，目前包括双面涂和单面涂。双面同时涂布，国内的应用还不成熟，国外主要是日本平野及韩国PNT等，在LG和三星有部分应用，占比不到一成。现在主流是单面涂布，单面涂布在A面及B面的涂布密度均可控制，而双面涂布则无法控制。目前国内主流涂布宽度在一千毫米左右。
中段主要是激光切、叠片、卷绕。目前卷绕成型的技术趋势是激光切，激光切的设备效率较高，且兼容性较好，目前CATL、比亚迪、国轩高科、中航锂电，其正极和负极均采用激光切的设备。
关于卷绕和叠片：方形铝壳的主流是卷绕，CATL目前在方形铝壳占比最高；新技术方面，中航锂电、蜂巢、三星等考虑到后期产品技术发展路线，均已开始使用叠片工艺，因为叠片机可兼容半固态和全固态电池。相比卷绕机，叠片机在设备投资、制成、产品设计三个方面，每吉瓦时其投资金额高出约五百万左右。
组装段，软包和方壳的差异很大。软包主要是超声波焊接及铝塑膜热封，方壳主要是激光焊接，圆柱和方壳类似。
化成段，方壳及圆柱主要是负压化成，软包主要是夹具化成，对电池进行加热加压处理。
2. 各工序典型设备厂家
涂布:在涂布速度及涂布宽度方面做的较好的，主要是日本平野、韩国PNT，国内主要是新嘉拓、赢合、先导及浩能。
辊压：国内和国外基本差不多，基本已经国产化，韩国PNT，国内主要是纳科诺尔、赢合、先导、浩能
模切：目前主要是激光切，国内和国外也是基本差不多，国内主要是海目星、先导、吉阳、大族。
卷绕：也已基本产替代，韩国主要是高丽机电，国内主要是先导、吉阳、赢合、利元亨。
组装：软包以进口为主，其中主要是LG，国内优质厂商主要是东莞超业、无锡先导、广东利元亨；方形铝壳，国内电池厂基本用的都是国产的，如大族、海目星、光大激光、超业、利元亨、先导、科瑞等。
3. 锂电设备核心关键零部件
核心零部件主要包括：伺服电机、气缸、PLC系统、工业相机。
伺服电机，电池厂以指定为主，多为日韩厂商，国内主要是汇川、禾川。
气缸，国内主要是埃斯顿（002747.SZ）。
PLC，基本以西门子、三菱等国外厂商为主。
工业相机，主要以进口为主，如康耐视、Basler，国产主要是海康威视、奥普特。
为了降低成本，锂电设备厂商对于非核心功能件，基本使用国产化设备，如亚德客等。核心功能件，除非客户指定，否则锂电设备厂商会提供报名清单。
4. 核心技术及技术难点
设备的核心技术：
针对合浆、涂布、辊压，主要是如何提高设备效率及幅宽。
涂布机，国内的技术难点为：幅宽提高到1.2米以上，涂布+预分切一体机。幅宽做到1.2米以上，涂布机的速度及质量下降，容易出现开裂。涂布+预分切一体机，容易产生断裂。
激光切：主要是粉尘的控制。
卷绕：目前卷绕的技术比较成熟，卷绕速度基本可以做到线速度2米/秒。
叠片：降低设备成本、提高设备效率。
组装线：机械动作较多，设备稳定性及设备故障率。设备结构优化，气缸升级为伺服。
化成分容：趋势为串联化成，相对于传统的串并联化成，线束会少很多，能耗及设备成本均会降低，成本将降低20%左右。容量预测是基于数据的模拟，一般采用抽检+预测的模式，可大大降低设备投资额80%左右。
5. 主流动力电池企业在选择设备时主要考虑的因素
设备招标模式：基本是分段招标，一般不会采用整线招标。通常分5段；第一段是合浆段；第二段是涂布辊压段，但涂布辊压段有时也会将涂布和辊压拆分开；第三段是模切叠片段，同样有时也会拆分为激光切是某一家供应商，而叠片机是另外某一家供应商；第四段是组装段，一般会拆分成3家来做，如焊接、入壳、注液；第五段是化成分容段，基本是一家供应商来做。
重点考虑的因素：核心结构件，如激光切、叠片、组装线使用的模具、切刀及工业相机等，会单独招标，目前只有比亚迪和CATL在做，其它厂商均外包给主机厂。设备的选择上，主要考虑设备的综合指标，如设备效率，设备节拍，设备稳定性，设备良品率，设备维保，设备精度。设备效率，在设备选型阶段，要求将设备时序图进行拆分，针对瓶颈工序，需要对每个动作进行拆解。设备稳定性，主要考核设备故障率、平均无故障时间这两个指标，设备故障率主要指设备停机超过十分钟以上的时间，一般要求设备故障率在2%以内，平均无故障时间主要指设备的微小故障，一般要求4个小时，指设备持续运行4小时不会出现宕机。设备良品率，主要考核由设备导致的产品报废，从合浆、涂布、辊压到化成分容，整线的报废率一般要求低于6%。设备维保，主要考核易损件，如切刀、模具的寿命管理及精度管理，并且要出具设备维保手册。设备精度，一般考核CMK指标，要求超过1.67以上才可验收，是针对设备在技术方面的要求。
供应商一般是低价竞标或者与电池厂战略合作，这两种合作模式较多。此外，一般签署两年的服务合同，付款方式，国内一般是3331，进口一般是64或82的方式。
二、现场问答环节
1. 由于锂电设备属于非标件，电池技术路线的改变，对锂电设备影响如何？如正极材料：磷酸铁锂与三元，电池形状：方形、圆柱、软包，半固态及固态电池，分别对锂电设备有何影响？
从电池体系来讲，磷酸铁锂和三元，对设备的影响不大，主要区别在于工艺，对车间的环境控制，如温度、湿度等，影响较大。工艺上，三元比铁锂更加复杂一些，三元更侧重于控制电池的水分、粉尘方面，烘烤的工艺更复杂，铁锂只对电芯进行烘烤，三元还有额外进行极片烘烤，以便严格控制水分。对粉尘的控制，在设备方面都可以兼容，主要是粉尘控制方面对设备要求会更高些，如对负压的能力要求、对风速的管控等，总体来讲影响不是特别大，基本目前的设备对于铁锂和三元都是兼容的。
从电池形状来讲，方形、圆柱、软包，对于前段的影响不大，如合浆、涂布、辊压、激光切等，基本没有影响，主要影响是中后段设备，如叠片、卷绕到化成分容，工艺则完全不一样。
电芯尺寸发生变化，电池厂一般要求电池设备厂对电芯尺寸有一定兼容性，产品尺寸一般对于前段的不影响，主要影响是在中后段，如软包，大尺寸可兼容小尺寸，反之则较难。
对于前瞻性技术，普通的锂离子电池到半固态及全固态电池，半固态电池和目前的软包路线差不多，电解液方面，由液态转为凝胶态，当前的卷绕机不行，只能用叠片机，这也是一些新进入的电池厂很多都采用叠片机的原因。另外注液也不同，半固态一般注液要注两次，而锂离子的液态仅需注液一次。全固态的话，电池便没有隔膜，整个电池设备，除了辊压和化成分容，其它基本都不一样了。
2. 对于电池厂，锂电设备的投入，对于电池成本的占比大概多少？如果电池厂进行技术路线升级，锂电设备的更换对其成本是否会造成较大影响？
设备的占比较小，主要是材料费用较高，材料占比大约七成。设备的成本占比小，设备一般六年才会更新。
电池厂如果采用新技术，设备的更换对其成本会产生较大影响，但一般会先引进实验性的设备，最后才会引进量产性的设备。实验性设备的价格一般在一千万元每吉瓦时左右，不会太高，因为其合浆、涂布、辊压和之前的设备可以共用。
3. 锂电设备招标，一般不会整线招标，都是进行拆分，具体原因？
针对比较大型的电池厂，一般都是拆分招标。对于小型电池厂，有些会进行局部整线招标。
进行拆分的原因：
技术保密性。大型电池厂对技术保密更加关注。
涂布电池厂，希望能够扶持多家锂电设备厂，以便对价格、售后的管控更好。
无论国内还是国外，整段的所有工艺都做的很好的设备厂基本没有，一般都是各有所长。
4. 哪些类型锂电设备的技术壁垒较高？
技术壁垒较高的包括：
从工艺角度来讲，合浆、涂布、化成分容；
从设备角度来讲，涂布、卷绕、叠片。
5. 前段设备中，核心设备为涂布机，目前国内的涂布机优质厂商主要有先导智能、璞泰来(收购嘉拓智能)、科恒股份(收购浩能科技)、赢合科技(收购雅康精密)，这些收购基本都是三四年前发生的，未来行业内是否还会延续收购的趋势？
应该有可能还会延续。现金流对设备厂商的重要性很高，此外售后服务能力也比较重要。规模如果太小，接单量较小，则售后服务很难保证，小规模企业很难生存。
6. 锂电设备由于是非标自动化设备，在扩大规模后，优势如何延续？
除了组装线，非标程度较高，其它方面，如合浆、涂布、辊压、模切、叠片、卷绕、化成分容，基本都在朝着标准机的方向迭代，在功能配置、尺寸、效率方面，基本都是一致的。
7. 锂电设备供应商，进入电池厂供应链的时间大概需要多少？
设备导入流程，在试验阶段导入较快，要求设备的价格低、兼容性好，但自动化率要求较低，该导入大概需要半年时间进行交付。交付后进行调试大概三个月。接下来进入规模化生产，稳定性、效率、维护等要求均较高，该阶段包括技术交流（约一两个月）、设计（约一个月）、安装（约三个月）、发货（约两三个月），到此阶段产品合格率大概40%-50%，接下来进入产能爬坡阶段（约三个月），至此产品合格率可达到约80%，达到产品合格率约100%的话取决于设备具体情况，两三个月到一至两年不等。比较好的设备，同时客户配合度较好的话，整个流程大概需要一年的时间。
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