Forte domanda di apparecchiature di saldatura laser trainata dal mercato in forte espansione delle batterie di potenza.
La saldatura al laser si trova al centro dell'industria e le sue prospettive di crescita sono migliori di quelle delle apparecchiature di taglio e marcatura al laser.che si trova a metà della catena industriale.
La parte a monte della catena industriale del laser comprende materiali ottici, componenti e apparecchiature ottiche e parti meccaniche.i laser sono i componenti principali delle apparecchiature laserIn particolare, i settori a valle comprendono principalmente batterie al litio, semiconduttori, fotovoltaici,e elettronica di consumo.
Il mercato dei laser ha un grande potenziale, con i laser a fibra che dominano le applicazioni, mentre i laser a stato solido sono adatti per la micro-elaborazione di precisione.,la dimensione del mercato globale dei laser è aumentata da 13,07 miliardi di dollari americani a 16,01 miliardi di dollari americani, un CAGR di 13,37%.91 miliardi nel 2020, un CAGR di 16,22%. Dal 2017 al 2020, la quota della Cina nel mercato globale dei laser è passata dal 53,2% al 68,1%.Rendere il settore industriale il principale settore a valle per i laserIn base al mezzo di guadagno, i laser sono principalmente classificati in laser a fibra, laser a stato solido (esclusi laser a fibra), laser liquidi e laser a gas.I laser a fibra e i laser a stato solido hanno rappresentato 52% del mercato mondiale.La percentuale di utilizzo dei laser a fibra di fibre è molto più elevata rispetto ai laser a fibra di fibre, con una quota di mercato del 0,7% e del 16,7% rispettivamente, con i laser a fibra di fibre che dominano le applicazioni industriali.I laser a stato solido hanno vantaggi quali la potenza di picco elevata e la bassa zona colpita dal calore, rendendoli adatti alla lavorazione di precisione.
I laser YAG e i laser a fibra hanno i loro punti di forza.1 saldatura multipunto simultanea o a divisione temporale■ 2 alta potenza di picco, adatta per la saldatura a punto; 3 basso prezzo, che offre un vantaggio di costo.I laser YAG presentano alcune differenze nella qualità del fascio e nell'efficienza di conversione fotoelettricaTuttavia, a causa della potenza di picco inferiore dei laser a fibra, non hanno un vantaggio significativo rispetto ai laser YAG nella saldatura.sia i laser YAG che i laser a fibra possono essere utilizzati nella saldatura delle batterie di potenza.
Il taglio, la saldatura e la marcatura sono le principali applicazioni a valle dei laser industriali.,Dopo aver registrato una rapida crescita dal 2014 al 2017, il mercato delle apparecchiature di taglio laser ha visto una crescente concorrenza ed è attualmente in una feroce guerra dei prezzi.La marcatura è ora un campo di applicazione maturo del laserLe applicazioni di saldatura beneficiano dell'aumento della saldatura laser portatile e dell'elevato ciclo di prosperità delle batterie di potenza a valle.e dovrebbero mantenere un elevato tasso di crescita nei prossimi anni.
La saldatura al laser ha una storia di sviluppo relativamente più breve rispetto al taglio e alla marcatura al laser.e la difficoltà del processo è anche maggioreIl taglio laser e il marcatura laser utilizzano i laser per distruggere la superficie o la struttura complessiva di un materiale, mentre la saldatura laser utilizza i laser per elaborare, fondere e ricostruire la struttura di un materiale.Ricostruzione materiale, rispetto alla semplice distruzione dei materiali, pone richieste più elevate al laser e alla tecnologia di lavorazione.
Rispetto alla saldatura tradizionale, la saldatura a laser ha vantaggi significativi.La saldatura laser offre vantaggi quali l'alta velocità, minima deformazione, requisiti di ambiente di saldatura meno esigenti, elevata densità di potenza, immunità ai campi magnetici, applicabilità ai materiali conduttivi, non necessità di condizioni di vuoto,e nessuna generazione di raggi X durante il processo di saldatura. È ampiamente utilizzato nella produzione di precisione di fascia alta, in particolare nelle industrie dei veicoli a nuova energia e delle batterie di potenza.e richiedono un'alta precisioneI vantaggi unici della saldatura laser possono migliorare significativamente la sicurezza, l'affidabilità e la consistenza delle batterie, ridurre i costi e prolungare la durata di vita.
Il mercato delle attrezzature di saldatura laser sta vivendo una rapida crescita. Dal 2016 al 2020, la dimensione del mercato delle attrezzature laser cinesi è cresciuta da 38,2 miliardi di yuan a 69,2 miliardi di yuan, con un CAGR del 15,79%.In contrasto, la dimensione del mercato cinese delle attrezzature di saldatura laser è passata da 4,17 miliardi di yuan a 11,05 miliardi di yuan, con un CAGR del 27,59%,che indica che il mercato delle attrezzature di saldatura laser sta crescendo più velocemente dell'intero mercato delle attrezzature laser.
La rapida penetrazione dei veicoli a nuova energia genera un'elevata domanda di saldatura laser a batteria al litio.
L'apparecchiatura di saldatura laser è ampiamente utilizzata nelle fasi di pre-produzione, produzione intermedia e post-produzione della produzione di batterie al litio.L'automazione della produzione nelle batterie di potenza aumenterà gradualmenteIn questo contesto, i sistemi laser offrono numerosi vantaggi rispetto ai metodi di lavorazione tradizionali, tra cui un'elevata precisione, la sicurezza e la coerenza delle apparecchiature di produzione.,La produzione di batterie al litio comprende tre parti: fabbricazione degli elettrodi (preproduzione), assemblaggio delle celle (produzione intermedia) e post-elaborazione (post-produzione),le applicazioni specifiche di saldatura laser nella pre-produzione, nella metà della produzione,Le fasi di produzione e post-produzione della produzione di batterie al litio includono::
1) Preproduzione: macchine per la saldatura e la formazione di elettrodi completamente automatizzate e macchine per la formazione di elettrodi laser nella fase di fabbricazione degli elettrodi;
2) Mezza produzione: saldatura di valvole a prova di esplosione, saldatura di elettrodi, saldatura di strisce di elettrodi, saldatura di adattatori, saldatura di involucri di celle e saldatura di coperture superiori;
3) Post-produzione: saldatura dell'adattatore del modulo di imballaggio.
Diverse società di fama hanno annunciato il loro ingresso nel mercato delle batterie 4680, che dovrebbe aprire nuove opportunità di crescita per le attrezzature di saldatura laser.La batteria 4680 utilizza la tecnologia tabless, con numerose schede sia sugli elettrodi positivi che negativi, aumentando significativamente la domanda di apparecchiature di saldatura laser rispetto alle batterie prismatiche.La fabbrica del Texas di Tesla consegnerà i primi veicoli Model Y dotati di 4680 batterieNel frattempo, al Battery Day 2020, Tesla ha pianificato di raggiungere una capacità di produzione di batterie di 100 GWh entro il 2022; tuttavia, considerando i ritardi di costruzione,la capacità effettiva nel 2022 è stimata in circa 5-10 GWhOltre a Tesla, le case automobilistiche come BMW e le principali case produttrici di batterie come Panasonic, LG e Samsung hanno anche annunciato i loro piani per sviluppare batterie cilindriche di grandi dimensioni.
La penetrazione dei veicoli a nuova energia nei veicoli tradizionali a benzina sta accelerando.e espansione delle infrastruttureDal 2017 al 2021, il CAGR delle vendite di veicoli a nuova energia in Cina ha raggiunto il 54,9%..Dal 2017 alla prima metà del 2022, il tasso di penetrazione dei veicoli a nuova energia in Cina è aumentato rapidamente dal 2,8% al 21,56%.
Il mercato delle batterie di potenza cinese è in rapida crescita. Nel 2017, la produzione e la capacità installata delle batterie di potenza cinesi erano rispettivamente di 44,5 GWh e 36,2 GWh. Nel 2021, queste cifre hanno raggiunto 219.7 GWh e 154Dal 2017 al 2021, il CAGR per la produzione di batterie elettriche è stato del 49,06%, e il CAGR per la capacità installata è stato del 43,73%.Secondo la China Automotive Power Battery Industry Innovation Alliance, la produzione di batterie elettriche e la capacità installata della Cina dovrebbero raggiungere rispettivamente 429,5 GWh e 229,9 GWh nel 2022.
Spinto dal mercato in piena espansione dei veicoli a nuova energia, le aziende di batterie al litio stanno espandendo la loro capacità produttiva.società di batterie al litio come CATL, BYD, Sunwoda, Zhongchuang Innovation Aviation e EVE Energy hanno annunciato successivamente numerosi nuovi progetti di costruzione con un investimento totale superiore a 439.133 miliardi di yuan e una capacità produttiva annua di 1069 GWh (alcuni progetti non hanno rivelato gli importi degli investimenti e la capacità)La capacità di produzione monofase delle nuove basi delle principali aziende di batterie di potenza è quasi interamente superiore a 10 GWh.L'espansione delle aziende di batterie al litio porterà anche una maggiore domanda di attrezzature per batterie al litio.
Batterie di potenza: la domanda di nuove attrezzature di saldatura laser dovrebbe raggiungere i 22,1 miliardi di yuan entro il 2025.le forniture globali di batterie di potenza dovrebbero raggiungere i 1550 GWh nel 2025 e i 3000 GWh nel 2030;Dal 2018 al 2021, le spedizioni di batterie elettriche della Cina hanno rappresentato rispettivamente il 61,3%, il 60,9%, il 58,4% e il 75,3% del totale globale.Le previsioni prudenti indicano che la quota della Cina rimarrà al 55% nel 2025 e nel 2030L'investimento stimato per GWh di nuova capacità della batteria di potenza nel 2025 e nel 2030 è di 350 milioni di RMB e 300 milioni di RMB, rispettivamente.le attrezzature di saldatura laser rappresentano il 5%-15% della costruzione della linea di produzione di batterie di potenzaIn base a queste ipotesi, la nuova domanda di apparecchiature di saldatura laser dovrebbe raggiungere i 22,138 miliardi di RMB nel 2025 e i 23,925 miliardi di RMB nel 2030, con un CAGR di 41.01% dal 2021 al 2025.
L'industria delle apparecchiature laser è frammentata, dando ai produttori di laser un vantaggio maggiore.
Il mercato interno delle apparecchiature laser è relativamente frammentato, il che spinge le imprese laser a cercare uno sviluppo differenziato.
I laser Lianying e i laser Raycus hanno forti vantaggi competitivi rispettivamente nei laser YAG e nei laser a fibra.Lianying Laser ha un vantaggio significativo nel controllo dell' energiaPer i laser a fibra continua, Raycus Laser e Chuangxin Laser hanno specifiche tecniche di punta.con Raycus Laser che detiene una quota di mercato maggiorePer quanto riguarda i laser a fibra pulsata, le specifiche tecniche della JPT sono più avanzate, mettendola in prima linea a livello nazionale.
Il mercato nazionale delle apparecchiature laser è frammentato, con i primi cinque (CR5) che rappresentano solo il 22%.e oltre 300 aziende nazionali di attrezzature di lavorazione laserNel 2021, le prime cinque aziende nel mercato cinese delle apparecchiature laser sono state Han's Laser, HGLaser, Hymuxing, Lianying Laser e Yawei, con quote di mercato del 14%, 3%,La concentrazione del mercato cinese delle attrezzature laser rimane, nel complesso, bassa.
Il mercato nazionale del macroscopio laser è ampio, con molte imprese concorrenti; il settore del microprocessing di precisione presenta elevate barriere tecnologiche,che comporta un minor numero di imprese concorrenti nei suoi sottosettoriLa lavorazione al laser è suddivisa in due categorie principali in base alle dimensioni dei prodotti trasformati: la macro-elaborazione e la micro-elaborazione di precisione.La macroelaborazione si rivolge principalmente a applicazioni di lamiera più spesse come l'automotive e la costruzione navale, mentre il microprocessing di precisione è concentrato in settori con elevati requisiti di precisione, come i semiconduttori, i display, i prodotti 3C e i dispositivi medici.Dato l'ampliamento del mercato della macroelaborazione, questo settore è altamente competitivo,con società quali Han's Laser e HGLaser (entrambe con ricavi superiori a 5 miliardi di RMB) e Lianying Laser e Haimuxing (con ricavi compresi tra 500 milioni e 1 miliardo di RMB)Nel settore della microelaborazione di precisione, Han's Laser, come produttore leader di apparecchiature di elaborazione laser, è impegnata nella lavorazione di precisione in settori quali le batterie fotovoltaiche al litio.,In generale, il settore del microprocessing di precisione ha relativamente meno imprese concorrenti nei suoi sottosettori a causa delle elevate barriere tecnologiche.Per quanto riguarda i laser, società con ricavi di 20 miliardi di RMB e Chuangxin Laser sono entrambe concentrate nel campo del laser a fibra.
Tre fattori competitivi chiave: integrazione verticale a monte, elevati investimenti in R & S e la garanzia di importanti clienti a valle.
La produzione interna di laser è la chiave per ridurre i costi.Le prestazioni del laser influenzano direttamente la qualità e l'efficacia delle apparecchiature di elaborazione laserLe aziende di apparecchiature che possono produrre i laser in casa non solo riducono i costi, ma hanno anche una maggiore flessibilità nella personalizzazione.Questa flessibilità si manifesta nella capacità di iterare le soluzioni di progettazione in modo più flessibile in base alle esigenze a valle, che consente la comunicazione e l'interazione tra il laser e le apparecchiature laser.Ciò consente un feedback tempestivo e agevole delle esigenze dei clienti a valle per la ricerca e lo sviluppo e il miglioramento dei laser e delle tecnologie di elaborazioneLe principali aziende di apparecchiature laser come Han's Laser, HGLaser, Hymustar,e Lianying Laser hanno tutti raggiunto la produzione parziale in-house di laser, con Lianying Laser che ha un tasso di produzione interno relativamente elevato, raggiungendo il 77,7% nel 2019.
Conclusioni
La rapida penetrazione dei veicoli a nuova energia nei veicoli tradizionali a benzina ha indotto i principali produttori di batterie di potenza ad ampliare continuamente la loro capacità di produzione,aumentare la domanda di attrezzature di saldatura a batteria di potenza.
La saldatura laser è un'altra applicazione in rapida crescita dopo la marcatura e il taglio laser.il suo tasso di penetrazione è ancora relativamente basso, che indica un significativo potenziale di crescita per l'industria della saldatura laser, che dovrebbe crescere fino a diventare un mercato paragonabile al taglio laser.
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