叠片技能路线机能优势显著叠片技能渐入佳境-片头模版

▍电芯叠片是锂电池中段生产的核心环节。

锂电池制造可统一分为极片制作、电芯组装、电芯激活检测和模组/Pack封装四大工序，个中，电芯组装属于中段生产环节，紧张包括卷绕或叠片、电芯预封装、电芯注液等工序。
卷绕是指将制片工序或收卷式模切机制作的极片卷绕成电芯，叠片指的是将模切工序中制作的单体极片叠成电芯。
常日来说，卷绕用于方形和圆柱电池，叠片用于方形和软包电池。
根据GGII测算数据，在锂电设备中，中段设备代价量占比约为35％，个中，卷绕/叠片机是中段设备的核心，代价量占比约70％。

▍叠片与卷绕的工艺差别紧张在模切和极组成型。

在模切工序，传统卷绕采取双边模切，模切极耳间距不等，冲切位置有Mark孔进行定位；而叠片采取单边模切，极耳间距相同，会进行等间距割断。
在极组成型工序，卷绕正负极片连续，叠片是片状物料，在层数相同的情形下，相较于卷绕电池，叠片电池的极耳数量多一倍，同时隔膜张力险些为零，孔隙率和原材料保持同等。
目前市场上主流叠片机设备路线紧张有Z字型叠片机、切叠一体机、热复合叠片机和卷叠一体机四种，个中Z型叠片目前在海内运用最广泛，热复合叠片机技能难度更高，卷叠一体机涉及到日韩专利，海内运用较少。

▍叠片显著提升电池能量密度和安全性，劣势在于效率和工艺掌握等方面。

和卷绕电池比较，叠片电池具有一定上风：

1）更高的体积能量密度上限：在相同体积的电芯设计情形下，叠片电芯的能量密度赶过约5％旁边；

2）更稳定的内部构造和更高的安全性：不存在拐角内应力不屈均问题，每层膨胀力靠近，因此可以保持界面平整，内部构造更稳定，同时拐角处受力均匀，断裂风险降落；

3）更长的循环寿命：极耳数量是卷绕电池的2倍，内阻相应降落10％以上，循环寿命比卷绕高10％旁边；

4）更适宜做高倍率、大尺寸和异型电池。
但叠片也存在生产效率较低、良率较低、设备投资大、工艺难度大等劣势，是此前制约大批量生产的紧张成分。

▍方形大尺寸电池成为趋势之下，叠片有望得到大规模运用。

在三种不同形态的锂电池中，圆柱电池仅利用卷绕工艺，软包工艺仅利用叠片工艺，方形电池既可以利用卷绕也可以利用叠片工艺。
目前，环球头部电池企业未来产品方案逐渐向叠片电池切换。
鉴于叠片电池在能量密度以及安全性等方面优于卷绕电池，伴随叠片技能的不断发展，我们估量未来方形电池中叠片工艺有望得到大规模利用。
我们预测，到2027年采取叠片设备的电池产能达到845GWh，对应叠片机设备空间约253亿元，折合未来5年CAGR达到35％。

▍风险成分：

电池厂产能实际落地情形不及预期；叠片技能运用不及预期；卷绕设备性能大幅提升对叠片设备的替代风险；行业竞争加剧。

▍投资建议：

卷绕和叠片是锂电池中段生产的核心环节，相较于卷绕，叠片工艺能更好提升电池性能，在能量密度、安全性、循环寿命等方面具备上风，此前未能大规模运用紧张受制于生产效率低、工艺掌握等问题。
目前，主流电池企业均有叠片电池技能路线方案，在方形电池大尺寸趋势下，伴随叠片设备技能进步，叠片工艺有望得到大规模运用。
建议把握三条投资主线：

1）GGII测算目前叠片机设备代价量约占中段设备代价的70％，将直接管益叠片电池需求爆发；

2）叠片工艺对极片裁切设备哀求更高，五金模具作为当前主流裁切设备有望受益，未来随着激光裁切设备的技能打破，也有望带来新的增量；

3）采取叠片工艺的电池生产企业有望提高电池生产效率、提升电池性能、降落生产本钱。

本文源自金融界