锂电制造工艺复杂，良率呈现“乘法效应”
锂电制造工艺流程复杂，环环相扣。制造流程分为前段（电极制造）、中段（电芯装配）、后段（电芯封装 和检测），从材料制备到成品电池，涉及百道工序。不同的生产步骤需要不同的专用设备，例如涂布机、辊 压机、分切机、叠片机、注液机，各设备间需要高度协同。制造过程中对精度和稳定性要求严格，稍有偏差 可能导致产品性能或安全性不达标，任何一个环节出现问题都会对最终产品质量产生负面影响。
整条生产线的总良率是所有环节良率的连乘积，即总良率=良率1×良率2×良率3×...×良率?。每个环节的良 率越高，总良率才会越高；如果某些环节的良率较低，对整体良率的负面影响会被放大。这就是良率计算所 呈现的“乘法效应”，所有环节都需要进行严格的质量控制。
涂布机是前段工序的核心设备
前段工序的主要设备有精密自动涂布机、精密自动隔膜及极片分切、成型机等。 涂布机是前段工序的核心机械，目前国产化率高，达70%-80%。浩能的涂布机升级换代的速度较快，涂布 以前20米每分钟，现在做到70米每分钟，效率大幅地提升。产品升级以前，每台销售价格200万，升级之后 单层涂布机600-700万/台，双层涂布机1400-2400万元/台，具体价格看产品配置。 我们认为，同样产能的情况下，产品效率提升之后，设备投资额在前段环境可能略有降低，这也符合锂电池 厂控制成本的需求。
中段设备有个性化需要，要求高精度+高效率+高一致性
中段设备有一定的个性化需要，并且对精度、效率、一致性要求非常高。其中，卷绕机市场集中度较高， 销售额CR3达到60%-70%，先导智能是国内卷绕机龙头，其高速卷绕技术领先全球。 卷绕机在国内发展了已有10年，通过近两三年运动控制技术的介入，有了很大的提升。比如，通过数学建 模设计卷针的形状，再通过程序计算得到卷针的轨迹来实现变转速曲线。这样曲线的细节可以很清晰的体 现出来，未来定向曲线优化，实现扁平卷针的“高速变转速”卷绕将更容易实现。
充放电设备是后处理系统中的关键设备
以锂电后段设备龙头杭可为例，杭可科技的主要产品充放电设备包括锂电池充放电设备和镍氢电池充放电设 备，其中主要为锂电池充放电设备。 锂电池充放电设备根据电池的形态不同又可以分为方形锂电池充放电设备、软包锂电池充放电设备和圆柱锂 电池充放电设备三大类，其中软包电池设备又分为常规和高温加压两种类型。
锂电制造技术壁垒极高，龙头设备企业强者恒强
锂电技术迭代慢的根本原因是技术壁垒高、学科交叉难度大、依赖数据积累和精细工艺。而技术进步的 核心推动力集中在龙头企业手中，龙头企业凭借资源和数据优势，在行业内的主导地位进一步巩固。这 一趋势不仅放缓了行业整体升级的速度，也持续利好头部厂商，推动行业集中化发展。
应收账款周转天数受行业影响略增，24Q3现金流情况 环比改善
受下游电池厂经营状况影响，设备商的收款速度有所放缓、应收账款的周转天数有所增加，同时截至 2024H1末各设备商应收账款的前五大客户基本均在40-50%左右；各家Q3负现金流环比有所收窄。
头部设备商盈利能力短期承压，仍高于行业平均水平
受行业下行期影响，头部设备商盈利能力均有所下滑， 但仍高于行业平均水平。从毛利率来看，2024Q1-Q3行 业平均毛利率约为31%，龙头设备商均能保持35%+的毛 利率；行业归母净利率主要受存货跌价损失和信用减值 损失计提影响，2024Q1-Q3行业均值在4%左右，大部分 企业亏损的情况下，头部设备商依旧能有6-15%左右的 净利率。
设备商合同负债&存货有所下滑，新签订单承压
2019-2021年为锂电行业扩产高峰，2022年以来下游产能过剩、产能利用率较低，下游动力电池厂扩产放缓， 锂电设备商订单承压。反映到锂电设备商的存货和合同负债上，近几年均呈现下降趋势，从先导智能和杭可科 技的新签订单总量来看，两家头部设备公司2022年以来新签订单均呈现下滑趋势。尽管2024Q1-Q3锂电设备商 的新签订单增速继续下滑，但国家消费刺激政策的实施以及海外厂商扩产计划有望支撑其未来订单增长。
先导与宁德2022-2023年订单未达预期，新战略合作有望进 一步落地
宁德时代于2020年通过定增成为先导智能第二大股东，达成战略合作协议。2020年9月14日，先导与宁德签订《战略合作 协议》，宁德将按照不低于电芯段核心设备（包括涂布、卷绕、化成等）新投资额 50%的额度给予先导优先权。2020年 9月15日，先导发布定增方案，引入战略投资者宁德；发行完成后，宁德将持有先导智能7.14%的股份，成为公司的第二 大股东。
2022与2023年先导与宁德的关联交易预计为90亿元和100亿元，但实际达成的订单金额未及预期，分别仅为25亿元。先导 在2024年11月与宁德再次签订战略合作协议，合作范围相较于2020年协议进一步扩大，相关交易有望加速落地。根据新 协议，宁德承诺将按照不低于电芯段核心设备新投资额50%给予先导优先权（包括涂布、辊压、模切、卷绕、叠片、物 流和化成容量等），相较于2020年的协议，新增了辊压、模切、叠片和物流等环节。此外，双方还将进一步拓展在模组 Pack、固态电池、钙钛矿等新兴领域的合作。
电动车销量放缓是动力电池厂扩产放缓的核心原因
2023年以来，中国电动车销售增速放缓，渗透率稳定在34%左右。2023全年销售电动车945万辆，同比+37%； 2024H1销售494万辆，同比+24%，增速显著低于前期的三位数增长。随着国家消费刺激政策导入，2024Q3， 电动车渗透率显著提升至45%，期间电动车销量达到338万辆，同比+33%。 反映到动力电池装机量上增速也有所放缓，导致动力电池厂需求端疲软，产能利用率降低，因此未进行大规模 扩产。2023全年与2024H1装机量分别为388GWh和203GWh，同比增速降至历史低点，分别为32%和34%。 2024Q2以来，随着电动汽车销量的稳步增长以及小米等新兴整车企业加入，动力电池装机量开始回升，24Q2 与24Q3动力电池装机量分别达118/143GWh，环比+38%/21%。
锂电龙头盈利能力、产能利用率均优于二三线，龙头扩产在即
宁德时代长期盈利能力和产能利用率方面均优于同行，特别是24Q3宁德净利润回升至0.12元/GWh，而亿纬锂能、欣旺达和国轩 高科的净利润则处于微利或亏损，分别为0.02/-0.05/0元/GWh。 2024Q1-Q3宁德与亿纬产能利用率保持在72%，显著高于欣旺达与国轩的30/46%。我们认为，宁德2024Q1-Q3产能利用率能够 达到72%，主要是由于2024H2产能利用率提升了整体平均水平。随着盈利能力的回暖叠加产能利用率维持高位，锂电龙头有望 启动新一轮扩产。
国内外电池厂积极扩产，设备商充分受益
国内外电池厂积极扩产，设备商有望充分受益：（1）国外：未来看点是海外电池厂的大规模扩产。过去，海外 电池厂因疫情影响而扩产迟滞。随着疫情逐步好转，这些电池厂已开始重启扩产，同时整车厂如大众、印度塔 塔等也陆续开始自建产能，因此锂电设备商的海外布局有望充分受益。（2）国内：头部宁德时代、比亚迪等积 极扩产，二线电池厂如亿纬锂能等也在扩产。
国内扩产：关注宁德时代、比亚迪、亿纬锂能等头部电池厂
（1）宁德产能利用率维持高位，扩产节奏有望加快。宁德时代23年产能552GWh，在建产能100GWh，产能利 用率70%；24年H1产能323GWh（年化646GWh），在建产能153GWh，产能利用率65%；7月开始环比提升，9 月份升至90%左右，目前已处于满产状态，后续扩产有望加速，25年新增产能有望达150-200GWh（含海外基地 35GWh），目前主要在建基地有匈牙利(100GWh)、厦门时代(60GWh，已投10-15GWh)、济宁时代(120GWh)， 贵州时代(60GWh，已投10-15GWh)，洛阳基地(120gwh，已投30GWh)。
（2）比亚迪对于未来的整车产能规划非常宏大，预计需要大约100条以上的生产线来完成其汽车产能目标和储 能电池的扩产计划，这将使其订单量恢复到以往的水平，每条线按照2GWh的产能来计算大概规模可达200GWh。
（3）亿纬锂能积极扩产46系列大圆柱电池，动力&储能齐发力。公司在家庭储能、工商业储能细分领域积累了 一批国内外知名品牌客户，如华为、固德威等。
海外扩产：关注整车厂、日韩电池厂、欧美新玩家
相较于国内动力电池厂大幅扩产带来产能过剩问题，海外扩产较为理性，扩产主体包括日韩电池厂、欧美新玩 家、整车厂。一是IRA法案刺激美国电动车产业链本土化，加速LG、SK等日韩电池厂赴美建厂，二是大众、 福特等整车厂逐渐向上游电池环节布局扩产，或自建电池厂或成立合资工厂，三是ACC等欧洲电池玩家也在增 多，利好具备全球竞争力的中国设备商。
日韩电池厂关注LG、SK、三星、松下等。①LG现有产能311GWh，计划扩产281GWh到2025年至少实现产能 592GWh。2022年1月27日，LG新能源正式挂牌上市，IPO募资约683亿元，将大力支持其开启全球大规模扩产。LG2024年12月宣布与美国通用共同开发方形动力电池，成为全球唯一一家同时拥有软包、方形、圆柱电池的 企业。4680大圆柱电池方面，试验线已经落地与调试，计划2025年完成量产线的落地工作。
②SKI正在考虑将电池业务分拆上市，融资进行大规模扩产。SKI称在手订单超1000GWh，约合130万亿 元韩币（7300亿人民币），但目前产能仅为107GWh/年。SKI上调了电池产能的扩张计划，目标2030年 全球电动车电池销量市场份额独占1/5。公司预计2025年达266GWh，较此前宣布的125 GWh的目标上调 70% ；2030年超500GWh。
③三星目前动力电池产能70GWh，长期总产能规划超过170GWh。欧洲整车大厂大众、宝马、Stellantis 和Rivian是三星的核心客户，三星围绕客户基地深度布局欧洲电池产能；其匈牙利一期工厂已具备 30GWh产能，总规划60GWh，二期产能预计2025年开始陆续投产。此外，三星计划在欧洲汽车制造大国 捷克布局产能。北美市场方面，三星与Stellantis及通用汽车集团共同规划了超过76GWh的电池产能。
经过多年的技术调整，三星4680大圆柱电池量产良率已达到特斯拉的要求，并在2024年底开始陆续量产， 预计2025年将进行大规模扩产。同时，三星也积极布局全固态电池，其试线产品已实现450Wh/kg能量密 度，续航里程超过960公里。然而，全固态电池技术目前尚未成熟，成本也相对较高，预计到2027年将 逐步进入市场。
④松下目前总产能规划超200GWh，主要集中在中、美、日三地。相较于中韩电池厂商，日系厂商在扩产 方面更为谨慎，主要侧重于旧产能改造。大规模扩产将根据客户需求来决定，未来主要的扩产预计将来自 松下与特斯拉及丰田的合资工厂以及日本本土工厂改造工程，预计扩产需求超48GWh。 旧产能改造方面，松下已做好4680大圆柱量产技术储备，其电池已在特斯拉验证。验证完成后，松下将其 和歌山10GWh基地产能全部转换为4680大圆柱。
技术迭代趋势一：固态电池兴起，带来设备工艺新需求
固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池，具备安全性高，重量/体积能量密度高等优点。与液态电 池的重要区别为用固体电解质替代液态电池的液体电解质。有望满足动力电池发展过程中不断提高且相互矛盾 的技术要求，是动力电池未来的重要发展方向之一。
主要满足未来能量密度和安全性需求：能量密度需求：液态锂电池能量密度受限于电解液和隔膜，目前达到 240-280Wh/KG，工艺极限为300Wh/kg。固态电池可应用克容量更高的正极负极材料。安全性需求： 与三元液 态锂电池相比，固态电池可以通过针刺，热失控等实验。在电池失效时可以做到不起火，不冒烟，不爆炸。
技术迭代趋势二：复合集流体逐步产业化，设备有望率先受益
复合铜箔为全新工艺，逐步开始产业化。复合铜箔是一种全新工艺，以PET、PP等高分子材料为基材，上下 两面沉淀金属铜，制成类似“三明治”的结构。与传统铜箔相比，复合铜箔利用了高分子基材材料 PET或 PP来节约金属铜，能够提升电池能量密度、增加电池安全性、降低生产成本，随着技术逐步成熟，渗透率 有望逐步提升。
技术迭代趋势三：4680大圆柱对设备要求更高，亿纬已实 现量产
相比于以前的圆柱电池，4680电池最大的结构创新为全极耳。传统的圆柱体电池会在铜箔和铝箔两端分别 焊接一个导引线即为极耳，而4680电池采取了全极耳+集流盘的设计，同时主流方案采取壳体槽底处打孔放 正极柱、壳体槽口用盖板激光焊封口的新构型。在加工工序方面，4680电池比2170电池增加了极耳模切、 揉平、激光焊集流盘、开口化成、激光焊盖板的工序。 特斯拉4680电池同时部署“大电芯+全极耳+高镍高硅+CTC”，具备众多性能优势。（1）续航长：4680能量 密度提升>20%；（2）充电快：全极耳优化了电池的热电性能，可承受4C以上高倍率电流；（3）成本低： 大电池+高能量密度摊薄单Wh成本； 相较于特斯拉此前采用的2170电池，4680电池的电芯容量是其5倍，能够提高相应车型16%的续航里程，输 出功率6倍于2170电池。
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