叠片工艺的裁切频率显著高于卷绕,且涉及V角、裁断等裁切方式,因此五金裁切基本成为最优选——工艺对照表显示,叠片正极-铝的V角与裁断、叠片负极-铜的裁断均采用五金方案,仅V角裁切在负极-铜上保留五金/激光两种可能。这一工艺结构,正是锂电设备市场在叠片路线下获得增量需求的重要驱动之一。
五金裁切为何在叠片环节锁定
叠片与卷绕的裁切逻辑不同。卷绕正极-铝无V角、无裁断工序,负极-铜极耳成型采用激光;而叠片工艺裁切更频繁,工艺类型覆盖分条(料区)、极耳成型、V角裁切、裁断切片四类。
与激光模切相比,五金模切对涂覆区的影响更小,物理形状加工主要是掉粉风险,而激光存在热影响区与金属烟遗留问题,正极铝熔点低会放大这一缺点;极片尺寸精度(一致性)方面,五金模切较好,主要风险是毛刺,激光则可能因边缘熔珠、极片运动漂移影响切片精度。五金模切的短板在于模具需定期更换、维护成本高、制片效率偏低,但这些问题恰好是激光的强项。
正因如此,在卷绕环节越来越多电池厂转向激光模切的同时,叠片环节因裁切更频繁并涉及V角、裁断,五金裁切基本锁定为最优选。
耗材属性如何拉动设备市场规模
对电池厂而言,维护成本高、频繁更换模具是缺点;但对模具厂而言,这恰恰拓宽了市场空间。按华创证券预测,五金模切市场空间在2022E至2025E期间,年化增速可以达到60%。
| 年度 | 五金模切市场空间(亿元) | 同比增速 |
|---|---|---|
| 2022E | 13.8 | 34% |
| 2023E | 23.5 | 72% |
| 2024E | 38.5 | 62% |
| 2025E | 57.0 | 49% |
数据来源:中汽协、marklines、中国汽车动力电池产业创新联盟,华创证券预测
模具属于定期更换的耗材,其需求与叠片产能的持续运行直接挂钩,而非一次性采购。叠片渗透率提升,意味着V角、裁断等五金裁切工序的加工频次同步上升,耗材替换与新增产线形成叠加需求,这是五金模切市场空间扩张的核心逻辑。
常见问题
叠片工艺为什么裁切更频繁?
叠片工艺需要完成分条(料区)、极耳成型、V角裁切、裁断切片等多道工序,而卷绕正极-铝并不涉及V角与裁断。工序数量更多、裁切动作更密集,直接推高了对裁切刀具与模具的需求频次。
为什么叠片环节V角和裁断基本锁定五金方案?
五金模切对涂覆区影响更小、极片尺寸一致性较好,且材料兼容性好、切割厚度兼容性大。叠片正极-铝的V角与裁断、叠片负极-铜的裁断均采用五金,仅负极-铜的V角裁切保留五金/激光两种可能。
五金模具的耗材属性对设备市场意味着什么?
模具因金属疲劳需定期更换,对电池厂是维护成本,对模具厂则是持续复购的市场。叠加叠片渗透率提升带来的新增产线需求,耗材替换与设备新增共同构成了市场空间的增长来源。