获益于新动力轿车浸透率进步以及电池制造技能行进，咱们估计锂电设备需求景气将在较长周期内保持高位，本篇陈述咱们将要点评论锂电设备或许超预期的要素，包含新动力车浸透率超预期进步、钠离子储能电池需求添加、设备智能化需求进步等。

　　超预期要素之一：新动力轿车浸透率超预期进步。此前中汽协猜测2021年我国新动力轿车销量约220万辆，同比添加64.6%；从近期职业出货数据来看，咱们估计2021年销售量或许到达250~300万辆，浸透率到达12%左右，同比进步约6ppt，有望带动动力锂电池出货量超预期。中金轿车组预期，2025年我轿车浸透率将有望到达25%，年销售量打破700万台。咱们依照2025年全球新动力轿车不同的浸透率和单车带电量计算，估计2021~2025年全球动力锂电池设备需求将完结25.8%~35.5%的复合添加。

　　超预期要素之二：钠离子电池或许派生新的需求？2020年7月28日，宁德年代发布钠离子电池，电芯单体能量密度高达160Wh/kg，常温下充电15分钟，电量可到达80%以上，现在处于全球最高水平，处理了以往钠离子电池的能量密度短板，运用场景扩展至新动力车范畴，不再局限于储能范畴。钠离子电池的出产工艺与锂电池类似，但该技能的推行或许带来新的设备需求。

　　超预期要素之三：新技能新工艺的改动带来新的设备需求。新的电池资料和出产工艺或许带来新的设备需求，例如正负极资料改动带动前道工序改造；电芯成型工艺例如卷绕、叠片工艺改善，切叠一体化/切卷一体化技能，带动中道设备更迭；而CTP(Cell To Pack)将简化模组、PACK拼装工艺，带来新的主动化拼装计划。

　　超预期要素之四：智能化需求日益添加。跟着电池出产功率要求日益进步，涂布宽幅、卷绕速度、充放电功率等目标都在显着行进；此外，出产进程傍边机器视觉运用份额添加，数字化率进步，特别是海外电池工厂关于智能化水平要求更高，都将进一步拉动电池设备职业需求添加

　　锂电设备商场规模较大，寡头竞赛。据咱们测算，锂电设备2021-2025年全球商场规模超5,000亿元，商场规模较大，而优质设备产能稀缺，当时首要锂电设备厂商均面对严峻的产能瓶颈。

　　新动力轿车浸透率仍在低位，中长时刻添加确认。全球电动车职业浸透率仍在低位，长时刻生长空间依然宽广。依据Markline计算，2020年全球轿车电动化率仅为4.27%。中汽协猜测2021年我轿车销量约为220万辆，同比添加64.6%。依据中金轿车组的估计，到2025年全球新动力乘用车浸透率将会到达21.28%，2030年全球新动力乘用车浸透率为39.76%；2025年我国新动力轿车浸透率将有望达25%，年销售量打破700万台。2020-2025年，电动车职业年化增速将超越40%，成为未来几年高速生长的黄金赛道。

　　单车带电量进步，动力电池需求未来五年复合添加率有望超越50%。动力电池方面，跟着单车带电量的进步，动力电池需求将会继续高于新动力轿车需求添加。咱们估计2025年动力电池装机容量将超越1,430GWh，年复合增速达50%以上；其间我国商场将到达428GWh，海外商场算计1,052GWh，海外需求占比到达七成，2021~2025年海外商场动力锂电池装机复合添加率64%，我国国内动力锂电池装机复合添加率38%。这将会带动锂电池设备新增需求的继续高添加，而且咱们估计双位数添加将继续到至少2025年。

　　依据咱们此前猜测，在2025年新动力轿车浸透率20.6%及单车带电量69Kwh的情况下，2025年锂电设备商场规模为1431亿元，对应2020年至2025年CAGR为30.9%。因为新动力轿车职业或将超预期开展及技能行进，咱们对2025年锂电设备需求量进行敏感性剖析。据咱们测算，在新动力轿车浸透率为18.6%及单车带电量65Kwh的情况下，锂电设备需求为927亿元，对应5年CAGR为20.0%；新动力轿车浸透率为22.6%及单车带电量73Kwh的情况下，锂电设备需求为1,973亿元，对应5年CAGR将到达39.6%。

　　依据上述剖析，2021~2025年全球新动力轿车动力锂电池设备年复合需求添加率将有望到达25.8%~35.5%，更高置信区间在20.0%~39.6%。

　　钠离子电池(Sodium-ion battery)，是一种二次电池，首要依托钠离子在正极和负极之间移动来作业，与锂离子电池作业原理类似。

　　钠离子电池运用范畴多为储能。钠电池没有过放电性质，答应放电至0伏，且本钱较低，在冰冷条件下仍能正常运转，又因为其能量密度较锂电池更低，相同带电量的情况下钠电池较锂电池更重，不易带着，可是储能电池的抱负资料，可在全球全气候条件下运用。

　　安全性：钠离子电池有更高的安全性。电池的过充电与过放电都会对锂电池正负极构成不可逆的损害。钠离子没有过放电性质，可以将钠离子的电池放电到零伏而不受损害。而且，钠电池还通过了过充、针刺、揉捏等安全测验。

　　本钱：钠电池和锂电池的原资料别离为钠元素和锂元素。钠元素产地遍及世界，且钠元素产值较高；锂元素产值较少，质料大多集中于美洲，有必定的运输本钱。此外，钠离子电池正负极均为铝箔，本钱低于锂电池负极的铜箔。因而，咱们估计钠电池本钱将比锂电池少30%到40%。

　　能量密度：钠电池的能量密度较低。锂电池首要由三元锂电池和磷酸铁锂电池构成。以国产特斯拉为例，Model 3的磷酸铁锂电池能量密度为125Wh/kg，三元锂145Wh/kg。据《Na-lon Batteries—Approaching oldand New Challenges》总结：18650型的钠离子电池能量密度约为90Wh/kg；而依据所发布的钠离子电池，其能量密度可以到达160Wh/kg。

　　极限工况：在冰冷条件下，钠电池放电性好。温度较低时，锂离子电池放电特性变差；钠离子电池在低至-30℃、高至80℃的环境中，放电特性杰出。

　　2021-2025年储能电池年复合添加率将达52.5%，钠离子电池或许带来更大增量。依据起点研究院的计算数据，2020年全球锂电池出货量为260GWh，同比+33.6%；其间，储能电池出货量为10GWh。起点研究院估计，2025年储能锂电池出货量将到达168GWh，年复合添加率将到达54.5%。而咱们估计，钠离子电池的推行或许带来储能电池的超预期放量。

　　2020年7月28日，宁德年代发布钠离子电池，使动力钠电池成为或许。宁德年代电芯单体能量密度高达160Wh/kg，常温下充电15分钟，电量可到达80%以上，现在处于全球最高水平，处理了以往钠离子电池的能量密度短板，运用场景扩展至新动力车范畴，不再局限于储能范畴。

　　钠离子电池在架构、封装工艺上与锂电池高度类似，锂电设备企业可在少数本钱投入的情况下进行钠离子电池出产。所以，即便钠电池在未来代替部分锂电池，锂电设备企业的下流需求仍将保持高位，加之储能电池的高速添加，锂电设备或将超预期添加。

　　电池制造工艺流程分为前道、中道和后道。前道为极片制造，流程包含正极/负极匀浆、涂布、辊压、分切。前道技能中心为资料化学，出产流程中所运用的设备包含搅拌机、涂布机、辊压机、分切机。中道为电芯安装，流程包含制片、模切、卷绕/叠片。中道技能中心为主动化，出产流程中所运用的设备包含模切机、卷绕机/叠片机。后道为电池拼装，流程为封装、注液、化成、分容等环节。后道技能中心为电化学，出产流程中所运用的设备包含注液机、封焊机、化成测验设备等。

　　三元电池相关于磷酸铁锂电池对前段设备的功能，例如真空、除湿的要求更高。三元聚合物锂电池的正极资料运用镍钴锰酸锂或许镍钴铝酸锂，首要来自于Ni2+/Ni4+氧化复原。关于镍基资料，颗粒外表会发生自发反响，Ni3+转变为Ni2+会开释O2-，当镍含量高的资料暴露在空气中时，更简单吸收空气中的二氧化碳和水，该进程会在颗粒外表构成Li2CO3和LiOH层。为使资料容量进步，Ni含量进步，然后PH值也越高，而Li2CO3和LiOH耗费了资猜中的Li，而且不具备电化学活性，因而会构成容量衰减。且颗粒外表细密的Li2CO3层阻止Li的分散，影响电池功能。为满意真空、除湿等要求，新的设备需求添加，然后带动全体锂电设备商场空间的扩张。

　　三元资料将影响正极浆料制备。在高镍正极浆料制备进程中，PVDF溶解于NMP中，资料外表的碱性基团会进犯相邻的C-F、C-H键，使PVDF发生双分子消去反响，在分子链上构成一部分的碳碳双键。当PVDF内双键増加时，其粘结力也将増加，然后导致浆料粘度増加，乃至构成凝胶状况，影响涂布进程进行；另一方面，极片脆性也将添加，在辊压、分切等工艺流程中，易构成极片开裂。

　　三元资料使涂布面对更大的应战。涂布出产的功率瓶颈本就在于烘干枯燥，而三元电池对涂布进程中水分操控的要求更高。且假如水分与资料现已发生了反响，惯例的枯燥进程无法去除水分的影响。所以，为确保涂布进程湿度要求，资料的切换对风场、温度场和布局方法由更高的要求。

　　锂电池封装类型分为方形、圆柱、软包三类。方形电池首要选用卷绕工艺，抗冲击力强、电池循环寿数长、容量大，外壳一般选用方形钢壳或铝壳；圆柱电池首要选用叠片工艺，一致性好、工艺老练，外壳选用钢壳或铝壳；软包电池首要选用叠片工艺，能量密度高、安全性与散热性好、规划较为灵敏，外包装多选用铝塑膜。其间，软包电池多用于消费锂电范畴。

　　方形电池主导商场。2020年方形电池市占率为80.8%，圆柱电池为9.7%，软包电池为9.5%。咱们估计未来方形电池占比略有下降，而圆柱电池和软包电池占比逐渐上升，平分方形电池外的剩下商场。

　　电芯封装方法浸透率改动将影响中道工序，叠片需求上升。卷绕工艺多用于方形电池和圆柱电池，而叠片工艺用于软包电池。跟着未来软包电池在我国动力电池商场的浸透率上升，叠片设备的商场需求将有所上升。而且，方形叠片工艺正在进入商场。叠片关于电芯尺度和功能有显着优势。一方面，叠片工艺可以使动力电池规矩排布、有用运用空间；另一方面，依据咱们调研信息，相同条件下，叠片工艺可以使电池能量密度进步5%，循环寿数进步10%，本钱下降5%。此前方形叠片技能受制于出产功率、技能及出资门槛较高，未大规模运用于方形电池。但跟着LG化学、三星SDI等世界电池头部企业开端布局叠片技能，叠片技能未来将运用于方形电池，然后带动叠片设备需求进一步上升。

　　CTP或将改动后道工序，但仍需主动化锂电设备。CTP是指Cell To Pack，通过简化模组结构，使得电池包体积运用率进步15%-20%，零部件数量削减40%，出产功率进步50%。尽管制造进程由电芯-模组-PACK简化为电芯-PACK，但制造工艺仍需求选用机器人、机械手、输送线等多种主动化设备，完结单块电池到电池包的堆叠、焊装、测验，构成终究的电池包。以比亚迪刀片电池为例，尽管撤销模组，但仍需求主动将组盘后电池通过滚筒线、进步机或堆垛机送入不同库位或设备，主动完结化成、充放电、分容、自放电等后端的工艺操作。所以，CTP技能或许使后道各工序的价值量发生改动，但对主动化锂电设备需求仍将保持高位。

　　PACK主动化率进步，后道工序设备晋级。依据咱们调研信息，职业PACK主动化率为5%-20%，主动化率较低。因为下流锂电需求剧增、劳动力供应缺乏、手动出产经济性下降、主动化经济型进步，PACK线主动化需求明显添加；往前看，PACK线将迎来新一轮的迭代需求，锂电设备企业需加大锂电设备出资。依据咱们调研信息，现在职业抢先企业主动化率可达80~90%。

　　涂布速度进步，宽幅拓宽。跟着下流锂电需求量大幅进步，在确保涂布技能、张力技能、纠偏技能和枯燥技能的前提下，对涂布功率的要求进步。进步涂布功率的首要手法包含进步涂布机运转速度和涂布宽度，依据咱们调研信息，抢先企业的涂布速度可到达120米/分钟，涂布宽幅最大为1600毫米。

　　卷绕机速率明显进步。动力电池大规模出产需求对卷绕机出产功率的进步提出高要求，PPM进步的直接影响要素是卷绕速度的进步和辅佐时刻的缩短，其间辅佐时刻的缩短可通过辅佐动作时刻并联完结，例如卷绕、卷芯下料和贴胶三个动作一起进行。依据咱们调研信息，现在国内抢先锂电卷绕设备企业卷绕速度可达500毫米/秒。

　　叠片设备适应降本增效、高能量密度、高安全性趋势。叠片机首要分为Z字型叠片机、切叠一体机、热复合一体机、卷叠一体机，其间Z字型叠片机和切叠一体机均选用Z字型叠片工艺。现在叠片设备集中度低，未来干流叠片设备将是性价比高、高能量密度、高安全性设备。跟着不断验证，叠片机将更新迭代，发生新的设备需求。

　　机器视觉运用份额添加，智能化水平进步。机器视觉在锂电出产流程运用浸透率上升。机器视觉通过瑕疵提取法、分类算法、焊点测算法等完结精准化检测。例如模切工艺中，上下两个相机以120-260片/分钟的速度，对极片的双面别离进行扫描摄影，并将成果反馈给打料组织进行调整，然后满意极片各类瑕疵、长宽等检测需求。使电池良率进步的一起，可以相应下降检测时运用的人力本钱。 机器视觉的运用使单机设备价值量进步，带动设备需求添加。

　　海外动力锂电池装机量高双位数添加，高端主动化配备需求大。依据咱们测算，2021-2025年海外商场动力锂电池装机复合添加率为64%，我国国内动力锂电池装机复合添加率为38%。因为海外装机需求量大、人工本钱高、安全性要求高，对主动化需求高于国内，单GW出资更高，咱们估计然后有望进一步影响锂电设备需求添加。

　　归纳前文关于职业商场空间及竞赛格式的剖析，咱们主张出资者要点重视以下三个方向：

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