中国在全球锂电中段设备领域已具备较强话语权,尤其在叠片与卷绕工艺设备上,中国设备企业不仅覆盖了主流的Z型叠片机与切叠一体机,还在热复合叠片机等前沿路线上完成了布局。相比之下,日韩企业在卷绕设备上积淀深厚,但在叠片设备这一增量赛道上,中国企业的布局广度与客户覆盖已形成明显优势。
工艺路线分野:卷绕与叠片的选择逻辑
锂电中段工艺的核心是把极片做成极组,这一环节的设备价值量约占中段的70%。极组制造有卷绕和叠片两种路线,分别对应不同电池结构:软包电池只能用叠片,圆柱电池只能用卷绕,方形电池两种皆可。例如,特斯拉代表的圆柱电池必然使用卷绕机,而比亚迪的刀片电池则采用叠片工艺。
两种工艺本身并无绝对优劣。卷绕工艺更成熟、设备价格更低,但存在“R角”导致电流分布不均的问题,尤其在超级快充场景下更容易出现电池老化(析锂)。叠片在性能与稳定性上更优,但设备单价更高、生产节拍较慢。从设备角度看,叠片机单台价值量更大且工艺仍有提升空间,因此更具看点。
叠片机四类主流路线:中国企业的全面布局
主流的叠片机有四种路线:Z型叠片机、切叠一体机、热复合叠片机和卷叠一体机。其中,Z型叠片机是应用最广泛的原始形态,设备单价低、工艺成熟;切叠一体机整合了模切与贴胶热压工序,解决了极片转运中的瑕疵问题;热复合叠片机则将极片与隔膜在裁切环节制成单元,可提前检测、提升极芯质量,是国内厂商未来布局的首选。
从设备商布局看,Z型叠片机与切叠一体机的主要设备商包括先导智能、利元亨、科瑞技术、格林晟、超业精密、赢合科技等中国企业,客户覆盖宁德时代、比亚迪、蜂巢能源等头部电池厂。热复合叠片机的主要设备商为先导智能、吉阳智能、格林晟,客户包括万向123、中创新航、天津捷威。而第四种卷叠一体机是LG的专利,由于专利壁垒,与中国企业无缘。
中日韩竞争格局:从客户覆盖看话语权
从全球主要动力电池企业的工艺选择可以看出叠片路线的扩张趋势:LGES与SK On坚守软包叠片工艺,比亚迪全面推行刀片叠片,中创新航采用短刀+叠片,蜂巢能源全面推行短刀+叠片,国轩高科与欣旺达也在推进叠片路线。这意味着叠片设备的需求正在全球范围内扩大。
在叠片设备这一赛道,中国企业已形成从Z型叠片机、切叠一体机到热复合叠片机的完整布局,而卷叠一体机则由LG专利垄断。从布局的全面性来看,先导智能在国内设备商中较具代表性。中国设备企业的客户覆盖了全球主要的叠片路线电池厂,这为其在全球锂电设备竞争中奠定了重要基础。日韩企业在卷绕设备上的传统优势依然存在,但在叠片设备这一增量市场上,中国企业的布局广度和客户渗透已具备较强竞争力。
常见问题
卷绕和叠片哪种工艺更好?
两种工艺各有侧重,并无绝对优劣。卷绕工艺更成熟、生产效率高、设备价格更低,但存在“R角”导致电流分布不均的问题;叠片在性能、稳定性和空间利用上更优,但设备单价更高、生产节拍较慢。选择哪种工艺主要取决于电池的结构设计,软包只能用叠片,圆柱只能用卷绕,方形两者皆可。
叠片机有哪几种主流路线?
主流叠片机有四种:Z型叠片机、切叠一体机、热复合叠片机和卷叠一体机。前三类均有中国企业布局,其中热复合叠片机是国内厂商未来布局的首选。卷叠一体机是LG的专利技术,中国企业无法涉足。
中国在叠片设备领域的优势体现在哪里?
中国设备企业在叠片设备领域实现了从Z型叠片机、切叠一体机到热复合叠片机的全面覆盖,主要设备商包括先导智能、利元亨、科瑞技术、格林晟、超业精密、赢合科技等。客户覆盖了宁德时代、比亚迪、蜂巢能源、中创新航等全球主要的叠片路线电池厂,布局的全面性构成了中国在这一领域的核心竞争力。