专用设备行业4680电池设备研究报告：4680电池来袭，加速锂电设备升级

请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 [Table_Title] 4680电池来袭，加速锂电设备升级 [Table_Title2] 4680电池设备研究报告 [Table_Summary] 前言：本文主要是以对4680技术的探讨以及对锂电设备产生的影响，并简要介绍各家企业在4680电池设备中的布局情况。4680电池单体电芯的能量提升了5倍，输出功率提升6倍，配合着新的装配工艺，可以让电动车续航提升54%，每千瓦时电池价格下降56%，生产成本降低69%。从而使动力电池的发展推进新时代。4680电池采用无极耳技术，极大降低电池内阻，大幅提升电池能量密度。另一方面，4680电池对生产工艺要求进一步提高，并采用的新技术（如无极耳），对设备要求有所进一步提升。 ► 4680电池对设备性能要求大幅提高，激光切割/焊接工艺优势显现。 1）全极耳极片在辊压时由于极片上存在留白区，直接辊压无法保证辊压时极片保持平整，因此需要退火处理，对辊压提出新的工艺要求。 2）全极耳极片与单极耳和双极耳等极片涂布时不同，正极需要留白而负极可以实现整体涂布。正极部分留白的部分为鱼鳞状的全极耳，并且留白的宽度非固定，因此会对涂布机的一致性提出更高的要求。同时，采用全极耳结构无需采用间隙涂布在留白的地方留出极耳位置，而可以利用连续涂布方式提高涂布质量与效率。 3）卷绕机属于锂电池电芯制造中段设备的核心。卷绕机将模切成型的极片卷绕成锂离子电池电芯，在卷绕过程中张力控制精度、纠偏能力、卷绕效率等都是影响电池产品质量的关键。4680电池的新技术将对卷绕机提出更高的要求。当前先导智能、赢合科技等均已推出大圆柱卷绕机设备。 4）特斯拉4680电池的“无极耳”本质是“多极耳”，非传统的切割、焊接安装方式，而是直接在空箔上切割极耳成型，对高速制片设备提出了更高的激光切割技术、速度、精度、质量要求。海王星/联赢激光有望利 用其在极耳切割/焊接上的优势迎来新增长。 ►揉平工艺产生新需求，电池壳工艺方向仍有分歧。 1）全极耳极片由于其极耳数量较多，直接进行装配会使极耳折叠导致卷绕后不平整的现象，因此需要揉平工艺保障极片平整。传统揉平方法对整个产品的质量造成较大影响，也会降低产品的合格率和安全性能，需要专业揉平设备改善现状。 2）电池尺寸变大，电池壳对散热以及封装的要求变高。目前斯莱克、科达利、宁波精达都已开始布局下一代电池壳，成熟工艺路线还需探索。 ►受益标的：先导智能、利元亨、杭可科技、赢合科技、海目星、联赢激光等设备企业。其他受益标的：斯莱克、宁波精达、亚威股份、科达利等电池壳结构件及设备公司。 1）先导智能：整线和单机龙头，4680技术储备丰富，如已经推出适用于全极耳圆柱电池的卷绕机。 2）利元亨：锂电设备业务迅速发展，激光模切设备、涂布机等产品顺利推出，并得到客户认可，具有4680相关技术储备。 3）杭可科技：后道设备龙头，大圆柱一体机及后处理系统已经完成样机制作，已供客户验证使用。公司绑定LG等海外大厂，有望在4680电池产线后到设备占据较大市场份额。 4） 赢 合科技：卷绕机等设备性能领先，已推出大圆柱卷绕机等产品，和LG、国轩、亿纬有深入合作，未来有望受益于4680电池放量。 5）联赢激光：激光焊接设备龙头，布局4680电池焊接技术，已处于样机装配调试中。由于4680电池对焊机的数量和质量要求大幅提高，公司有望充分受益。 6）海目星：高速激光制片机设备龙头，无极耳切割技术领先，已在特斯拉4680电池中获得较好验证 评级及分析师信息 [Table_IndustryRank] 行业评级： 推荐 [Table_Pic] 行业走势图 [Table_Author] 分析师：俞能飞 邮箱：yunf@hx168.com.cn SAC NO：S1120519120002 -4%1%7%12%18%23%2020/112021/022021/052021/082021/11专用设备沪深300证券研究报告|行业动态报告 仅供机构投资者使用 [Table_Date] 2021年11月25日 85417 证券研究报告|行业动态报告 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 2 表1 受益标的 股票 股票 投资 EPS（ 元） P/E 代码 名称 评级 2020A 2021E 2022E 2023E 2020A 2021E 2022E 2023E 300450 先导智能 买入 0.49 0.97 1.65 2.13 161.16 81.12 47.86 37.07 688499 利元亨 暂未评级 1.60 2.43 4.81 6.53 189.85 124.57 62.95 46.37 688006 杭可科技 买入 0.92 1.01 2.21 3.29 133.19 121.65 55.55 37.33 注：时间截至2021.11.25 风险提示：4680电池技术进展不及预期、下游景气度不及预期等。 mNtMmMsQmPsRqQrRsOqNsQ8ObP6MmOrRtRnMkPrQoPkPpNqOaQmNmRxNtOxOwMnNsR 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 3 证券研究报告|行业动态报告 正文目录 1. 特斯拉首推4680，新技术助力电池突破极限 .....................................................................................................................................4 1.1. 工艺有所变革，电池性能大幅提升.....................................................................................................................................................4 1.2. 无极耳技术降低电池内阻，兼顾性能与安全...................................................................................................................................5 1.3. 石墨负极已达理论天花板，硅基负极或迎来春天 ..........................................................................................................................6 1.4. 干电极技术支撑无极耳，电池性能提升之根基 ..............................................................................................................................7 2. 4680新技术带来设备需求更新................................................................................................................................................................7 2.1. 辊压前需退火，涂布机一致性要求更高............................................................................................................................................7 2.2. 卷绕机竞争格局有望重新分配，极耳切割焊接工艺要求高 ........................................................................................................9 2.3. 揉平工艺产生新需求，电池壳工艺方向仍有分歧 ....................................................................................................................... 11 3. 锂电企业纷纷加速布局4680，量产或即将来临 ............................................................................................................................. 12 4. 受益标的...................................................................................................................................................................................................... 14 5. 风险提示...................................................................................................................................................................................................... 14 图表目录 图1 三种封装方式的早期产品 ..................................................................................................................................................................4 图2 特斯拉4680电池性能表现优异 ......................................................................................................................................................5 图3 电池尺寸变大对能量提升有明显效果............................................................................................................................................5 图4 特斯拉4680电池性能表现优异 ......................................................................................................................................................5 图5 特斯拉4680电池整体结构.......................................................