1. 激光焊接：智能制造加工升级的重要方式
1.1 焊接加工：工业“裁缝”，为制造业中的基础加工手段
焊接作为工业“裁缝”是工业生产中重要的加工手段。焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使被焊工件（同种或异种材质）达到原子或分子间的结合而形成永久性连接的一种加工方法。焊接是制造业的重要加工手段，焊接技术已广泛地应用于工业生产的众多部门，焊接技术水平直接影响着产品的质量、可靠性、寿命、生产成本以及效率等方面，在推动工业的发展和产品的技术进步以及促进国民经济发展都发挥着重要作用。
焊接分类方式多样，当前电弧焊焊接应用最为广泛。1）根据焊接的具体原理，焊接设备可以分为熔化焊、压力焊、钎焊等。其中，熔化焊是指填充材料（如焊材、焊丝）和母材共同加热至熔化状态，在连接处形成熔池，熔池中的液态金属冷却凝固后形成牢固的焊接接头，从而使分离工件连接成为一个整体的焊接方式，其中，熔化焊中的电弧焊是目前应用最为广泛的焊接方法，其利用焊接电源形成电弧为金属焊接提供能量。2）根据焊接设备的自动化程度，焊接设备可以分为全手动焊接设备、半自动焊接设备以及机器人/自动化焊接设备，未来自动化机器人焊接设备将逐步对传统设备形成替代。



1.2 激光焊接：兼具精度及效率优势，契合新质生产力需求
激光焊接为激光熔化焊接工艺之一。激光焊接的原理是利用高强度的激光束直接辐射到金属表面，使被焊处形成一个能量集中的热源区从而使被焊物熔化并形成牢固的焊点和焊缝。根据工作原理的不同，适配不同的加工场景，激光焊接可分为热传导焊、深熔焊、复合焊接、激光钎焊和激光传导焊接五种。
激光焊接具有精度/效率高、易于集成自动化等优势，是智能制造转型的关键环节。相比电阻焊、氩弧焊、等离子等传统焊接技术，激光焊接熔深比高、热变形小、效率高、加工精度高、更容易集成自动化。契合新质生产力的智能化、自动化、绿色化、高效化发展需求。随着高端精密制造领域，下游企业对于加工精度及效率等要求提升，叠加激光加工成本下降，未来激光焊接未来或对传统焊接方式逐步形成替代。



1.3 产业链格局：国内市场快速发展，预计 23 年市场约百亿
激光焊接机由激光器和焊接头等组成，激光器是激光焊接机的核心部件。工作台由移动平台和运动控制系统组成。激光焊接自动化成套设备主要是指根据特定客户的应用需求，结合电气自动化、机械工艺等其他门类设计，由加载了自动化系统软件、应用环境设计的激光焊接机、工作台共同组成的自动化成套解决方案，将若干个激光焊接机及工作台的工作功能整合至自动化流水线中，实现全自动作业，从而达到精准、高效、可控的工艺目标。
从激光焊接产业链环节来看：1）上游：核心部件为激光器、数控系统、机械部件、电源部件等，其中：激光器作为激光加工的“心脏”，是激光加工设备核心动力来源，主要企业包括：IPG、锐科激光、创鑫激光、杰普特等；数控系统为工业机器人的“大脑”，主要通过运动控制核心算法、软件控制技术、硬件控制技术等控制工业机器人运动，直接决定着工业机器人的稳定性与精确性，主要成熟及储备参与企业如：Scanlab、金橙子、柏楚电子等；2）中游：主要为激光焊接设备，分为手持焊及自动化集成焊接设备，其中，手持焊设备企业，如：IPG、光惠激光、铭镭激光等，自动化集成焊接设备企业，如：通快、联赢激光、瑞阳激光、华工科技、逸飞激光等；3）下游：为各类应用场景，涵盖消费电子、动力电池、汽车等等。



2. 高端精密制造行业发展，拉动激光焊接设备需求
2.1 3C：电子迈向高端精密化，激光加工逐渐成为必选工艺
3C 行业内，随着电子技术、5G 技术和人工智能的发展，全球电子消费产品向智能化、轻薄化、无线化等方向不断更新换代，功能广度及技术精度愈发提升，对精密加工的需求也随之增长。尤其在光通信领域，对加工精度的要求更高。激光焊接具备非接触、高精度、焊缝牢固、生产效率高、柔性化等特性，能够实现消费电子产品的精细微加工，可以有效满足 3C 产品快速高效、稳定可靠、外形美观的整体要求，未来将进一步代替传统焊接，在下游驱动下高速发展。



2.2 汽车：激光焊接助力轻量化、增强车身强度及装配精度
根据国家《节能与新能源汽车技术路线图》，至 2020 年汽车车辆整备质量较 2015 年减重 10%、2025 年较 2015 年减重 20%、2030 年较 2015 年减重 35%。汽车轻量化是未来我国汽车产业持续健康发展的必然选择，作为节能汽车和新能源汽车的共性核心技术，轻量化存在巨大的市场空间。焊接工序在汽车生产加工过程中是一项不可或缺的工序，比如车架、车身、车厢、发动机、汽车齿轮、车顶、车门等都离不开焊接技术。对比传统的焊接技术如：电阻焊接，二氧化碳气体保护焊等，激光焊接运用于汽车上可以降低车身重量、提高车身装配精度、增加车身的强度、降低汽车车身制造过程中的冲压和装配成本。



汽车工业转型升级平稳发展，对促进先进激光焊接设备在汽车工业的应用具有非常大的作用。中国是汽车工业大国，近年汽车销量规模稳健增长，在我国汽车工业平稳发展的大背景下，随着汽车轻量化的需求、国产激光焊接技术的突破、应用渗透率的提升，未来激光焊接设备在汽车工业的应用前景广阔。根据联赢激光资料，目前国内激光焊接在汽车产业的应用率约在 20％-25％，而欧美发达国家的普及率已经达到了 60％以上，预计国内汽车激光焊接需求潜力较大。
2.3 锂电：动力及储能焊接环节较多，大圆柱电池带来增量
方壳动力电池激光焊接环节较多，4680 大圆柱电池激光焊接需求更高。动力电池按照包装形式可以分为方形电池、圆柱电池、软包电池。以目前市场主流电池形态——方形电池举例，激光焊接工艺应用于：1）结构件制造环节：正负极极柱焊接、防爆阀焊接；2）电芯生产环节：顶盖焊接、密封钉焊接、转接片焊接等环节；3）模组环节：Busbar、采集线、侧板焊接等。“4680”技术推出，大圆柱电池兼顾能量密度、安全性及功率性能，4680 圆柱电池全极耳焊接难度及数量较方形电池大幅提升，焊接设备存在“量价齐升”趋势。
“碳中和”加速储能建设，拉动储能设备需求加速。“碳中和”已成为全球共识，电气化进程大势所趋，储能作为电气化时代能源调节的必需品，用于支撑电力系统负荷平衡，以储能电池为基础的储能系统成为“碳中和”发展的重要一环。目前储能广泛应用到电力系统、通信基站、数据中心、UPS、轨道交通、人工/机器智能等领域。未来随着清洁、低碳目标的发展，多家公司布局储能锂电池赛道，预计我国储能锂电池出货量逐年增长。储能电池发展，或进一步拉动激光焊接设备需求提升。



3. 三重渗透：机器换人+设备升级+国产替代
三重驱动力，加速激光焊接设备渗透率提升：
1）机器换人：焊接工况多处于较多废气、粉尘、废渣、强光、高噪音、高电磁辐射、高温等恶劣环境，且国内焊工供给短缺，人力成本攀升等问题驱动制造业企业引入工业自动化焊接设备进行人工替代。
2）设备升级：相较于传统焊接方式，激光焊接具备精度/效率高、易于集成自动化等多重优势；我国制造业正向高端化迈进，各细分领域的自动化程度亟需全面提升，下游企业对于加工精度及效率要求不断提升，叠加政策鼓励支持，激光焊接自动化设备渗透率将进一步提升，未来激光焊接替代化进程加快。
3）国产替代：当前激光焊接设备国产化程度较高，但激光器和软件环节仍有较大国产替代空间；国产激光器企业如锐科激光、杰普特正快速实现技术进步，但美国 IPG、德国通快在动力电池、消费电子等应用场景仍持有部分市场份额；软件环节柏楚电子、金橙子虽有所布局，但德国 SCAPS、SCANLAB 等仍保持较大市占率，未来国产化替代潜力广阔，随着国产企业技术更新迭代，国内企业在激光产业链市场份额将有望提升。



4. 核心标的
建议重点关注细分产业链环节，遴选技术/市场壁垒较高的优质标的。1）激光器环节：锐科激光（连续光纤激光器）、杰普特（MOPA 激光器）；2）设备环节：联赢激光（专注激光焊接领域且拥有激光器自制能力）、逸飞激光（圆柱全极耳锂电激光焊接）、瑞阳激光（激光设备综合供应商）、华工科技（激光设备综合供应商）；3）软件环节：柏楚电子（免示教智能焊接系统）、金橙子（振镜焊接控制系统）。
此为报告精编节选，报告PDF原文：
《机械设备-机械设备行业激光专题系列深度报告之四&焊接系列深度报告之一：发展新质生产力，激光焊接大有可为-申万宏源[王珂,李蕾,刘建伟]-20240327【24页】》
报告来源：【价值目录】