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锂电池检测设备行业发展趋势及主要玩家(附报告目录)
发布日期:2021-09-14 21:04:59

锂电池检测设备行业发展趋势及主要玩家(附报告目录)

1、锂电池检测设备行业的发展情况

锂电池检测设备应用于锂电池研发、生产及工程应用各环节的性能检测和评价,主要包括对锂电池一致性、功能性、安全性及可靠性的检测和评价,是锂电池后段生产中的核心设备。在锂离子电池批量生产过程中出现的误差,直接影响整批次产品的质量,严重时甚至会导致整批次产品报废,因而对锂电池生产过程中的实时检测至关重要。锂电池易因短路、过充等原因导致烧毁或爆炸,具有一定危险性,因此锂电池需要多重保护机制,如使用保护电路用于防止锂电池过充、过放、过载、过热等。锂电池技术的发展以控制成本、提高锂电池的能量密度、增强使用安全性、延长使用寿命和提高成组一致性等为主轴,锂电池和信息产业的结合也更为成熟。

相关报告:北京普华有策信息咨询有限公司《2021-2027年锂电池检测设备行业细分市场调研及投资可行性分析报告

新能源汽车市场的繁荣,推动动力电池企业产能扩张步伐加快,为提升市场份额,企业不断研发新产品、提升工艺品质,从而推动了国产锂电设备产业迈入黄金发展时期。锂电池制造商和设备商之间将会更加紧密协作进行技术升级和开发新工艺,以提升市场竞争力。新增产能以及存量产能的更新改造,推动了锂电设备行业的蓬勃发展。

锂电池品质与产能的需求使规模化、自动化制造成为电池厂商的必然选择,单纯依赖单机设备无法完全契合客户提质增效需求,锂电设备厂商提供分段/整线集成方案成趋势,集成能力强的后段装备企业可提供“化成分容+仓储物流+模组 PACK”的定制化方案。后段生产线主要集化成、分容、物流仓储、消防安全、产线信息管理系统于一身,具体又以节能、安全、高效、柔性化生产等细分特点。系统集成商除了要拥有核心装备技术实力,还必须掌握客户核心的工艺管控流程、强大的数据分析及处理能力,对前后端产业链及自动化单机企业的深度了解。

2、锂电池检测设备行业的发展趋势

锂电池检测设备是锂电池生产过程中后处理阶段的重要设备,涵盖了机械、电子、信息、软件、数据管理、自动控制等多学科。国家发改委公布的《产业结构调整指导目录(2019 年本)》将“锂离子电池自动化、智能化生产成套制造装备”列为鼓励类产业,国产锂电检测设备行业发展趋势将体现在以下几个方面:

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(1)智能化程度、自动化系统集成度持续上升

锂电池市场规模的快速成长,人力成本的上升,使锂电池厂商通过产品标准化、生产自动化及智能化来提升生产效率、降低生产成本。

大数据与云平台的结合,将在锂电池设备厂商的服务与升级中发挥更重要的作用。设备远程接入到云平台系统,能够实时监测、记录、诊断和报警,通过OTA 对设备进行远程维护升级。通过大数据分析,深度挖掘锂电池设备使用过程中的性能变化规律,以不断优化设备性能。

锂电设备厂商由单机销售到分段集成,再到整线集成,最终发展为自动化的整线集成,更容易拓展客户,且在产品一致性、设备的性能、安全性等方面更值得信赖。整线布局是锂电设备行业的发展趋势,具备实力的公司正在加速布局整线能力。

(2)控制与检测精度不断提高

为了提高电池的循环寿命、稳定性、自放电性、安全性等电化学性能,必须严格控制锂电池的一致性或精确评定电池等级,所以对化成和分容设备的电流、电压的测量精度有很高的要求。对长期测试和性能趋势的预判来讲,低精度的电池测试设备会造成较大的测试偏差,一些重要的变化趋势和电化学指标可能会被忽略。因此,不断提高充放电的控制精度与检测精度,是后段生产线发展的必然要求,也是设备水平高低的标志。

(3)节能技术不断进步

传统锂电池充放电设备给电池充放电时,放电过程中的电能全部以电阻放电或电子负载放电的方式消耗,造成能量浪费,新型节能、能量回馈型设备应运而生,将电芯放电时释放的电能重新回馈电网。

高性能、大功率电力电子器件在设备中的应用将会更加普遍,以碳化硅(SiC)为代表的第三代半导体功率器件越来越广泛应用于工业领域。SiC 器件具有极高的耐压水平和能量密度,可有效降低能量转化损耗和装置的体积重量。

(4)产业加速整合,集中度提高

我国锂电池检测设备企业数量多,企业规模普遍偏小,产品都较为单一。在国家对新能源大力扶持的政策背景下,一些中小型企业都加入到了生产行业中,锂电设备的质量参次不一。随着锂电池性能要求的不断提升,电池企业降本增效压力传递影响,设备企业之间的竞争加剧,一些研发能力与成本管控能力较弱的企业将在激烈的市场竞争中被加速整合,订单向头部企业集聚的趋势更加明显。整体来看,锂电设备行业在经历了 2019 年的行业调整和 2020 年上半年的疫情影响后,再次迎来了高成长阶段,随着“碳达峰”和“碳中和”目标的提出,未来新能源车行业将加速发展且中长期成长空间巨大,主流锂电池企业扩产意愿明确,且头部企业扩产不断提速,将进一步带动对锂电池设备的投资需求。同时,随着新能源汽车的渗透率提高、储能市场的成熟,检测设备在新能源汽车动力电池系统的检测、退役电池的梯次利用及回收等应用场景中将扮演更加重要的角色。

3、行业内重点企业

(1)Arbin InstrumentsInc(以下简称“Arbin”)

Arbin 公司总部位于美国德克萨斯州大学城,是一家对储能装置(电池、超电容、燃料电池)检测设备、检测技术进行研究、开发、生产和销售的综合性企业。Arbin 的新一代精密测试设备,技术来源于由美国能源部主导并资助的ARPA-E 项目,该项目由 Arbin 与 Ford 汽车、Sandia 国家实验室联合开展,实现了更高精度的电压、电流测量技术,以及更为准确的库伦效率、能量效率以及dQ/dV 等重要参数的准确计量。

(2)日本株式会社片冈制作所(以下简称“日本片冈”)

日本片冈为客户提供高稳定性、高精度的生产系统,以激光加工系统、二次电池检验系统、太阳能电池制造系统等作为主力产品。在充放电检查装置领域,日本片冈提供整套锂电池充放电检查系统、IR/OCV 测量装置、等级选别机、搬送和老化系统。

(3)福建星云电子股份有限公司

星云股份(股票代码:300648.SZ)是国内领先的以锂电池检测系统为核心的智能制造解决方案供应商,以电池仿真测试、电池过程测试及生产制造执行系统(MES)为核心,向电池制造企业及新能源汽车企业提供电池智能制造解决方案,开发储能智能电站控制系统及变流器,与储能行业相关企业进行战略合作,同时通过控股子公司星云检测开展锂电池检测服务。星云股份产品线覆盖消费类锂电池检测、小动力产品锂电池检测、新能源汽车动力锂电池检测及储能相关产品等多个领域。星云股份于 2017 年 4 月登陆深交所创业板,据公开披露信息,2020 年度营业收入 57,485.70 万元,归属于上市公司股东的净利润 5,699.64 万元。

(4)深圳市瑞能实业股份有限公司

公司主要从事锂电池检测设备的研发、生产与销售,同时以锂电池检测设备以及电池数据处理系统为核心,通过集成配套设备,向客户提供定制化的锂电池后段生产线。

“安全”与“高性能”是高速发展的锂电池产业的两大关注焦点,公司作为锂电池安全与性能检测的解决方案提供商,产品的应用领域涉及锂电池后段生产制造、梯次利用及电池回收等电池生命周期管理的主要环节。

(5)珠海泰坦新动力电子有限公司

泰坦新动力是无锡先导智能装备股份有限公司(股票代码:300450.SZ)的全资子公司。珠海泰坦是一家专业研发、制造能量回收型化成、分容、分选、自动化仓储物流、锂电池电芯及模组测试设备的专业厂家,是一家拥有自主知识产权并且能够提供锂电池生产自动化线一站式服务的综合公司,其锂电池自动化线涵盖单电芯测试分选、模组测试分选和电池模组自动化线。根据公开披露信息,2020 年度,珠海泰坦营业收入 58,464.92 万元,净利润-7,829.24 万元。

(6)浙江杭可科技股份有限公司

杭可科技(股票代码:688006.SH)是一家从事可充电电池设计、研发生产的高新技术企业,在充放电机、内阻测试仪等后处理系统核心设备的研发、生产方面拥有核心技术和能力,并能提供锂离子电池生产线后处理系统整体解决方案。杭可科技为韩国三星、韩国 LG、日本索尼(现为日本村田)、宁德新能源、比亚迪、国轩高科、比克动力、天津力神等国内外知名锂离子电池制造商配套供应各类锂离子电池生产线后处理系统设备。杭可科技于 2019 年 7 月于上交所登陆科创板,根据公开披露信息,2020 年度营业收入 149,286.80 万元,归属于上市公司股东的净利润 37,193.88 万元。

(7)广州擎天实业有限公司

广州擎天隶属于中国电器科学研究院有限公司,是国家高新技术企业,国家“双高一优”项目,下设电控、电力电子、电工、国际业务四个分公司,产品包括励磁系统、大功率电源设备、电池检测设备等。

擎天实业电池检测设备产品包括全自动物流系统(带能量回馈)、高温压力化成设备、托盘式高精度/高稳定性化成/分容设备(圆柱形电池、聚合物电池、方型电池)、开架式高精度化成/分容设备、高精度电池性能及寿命检测设备、单体(组)动力电池性能检测设备以及电池内阻测试仪等。