锂电池制造设备技术特点、发展趋势及竞争格局
思瀚产业研究院    2026-01-04

锂电池制造设备在朝着智能化、一体化、高精度、高效率、高稳定性、低能耗等方面不断突破。具体到电芯激活检测环节设备来看，电芯激活检测设备逐渐从简单的功能实现，转向持续提升设备智能化水平、一体化、控制/检测精度以及生产过程的节能环保，以满足下游锂电池行业对大容量、大功率、高性能、高稳定性、节能降耗的需求。

（1）智能化

随着 AI、5G 通信、自动化与仿真技术的快速发展，信息化与工业化深度融合趋势加速，新能源电池设备行业整体向高自动化、智能化方向演进。

电芯激活检测环节涉及扫码装盘、负压化成、分容、测试、档位分级等十多个工序，电芯需要在十余个工序之间流转，设备间的流转会影响整个环节的生产效率。在电芯激活检测环节中引入智能仓储物流系统，提升产线的自动化水平和运转效率，减少人工和运营成本。通过大数据与云平台的结合，建立充放电过程智能化控制云平台，可将各厂区的产线设备远程接入到集团的云平台系统，打通各产线的数据孤岛，集中管理和处理智能预警信息，实现可视化远程监控和设备风险预测。

（2）单体设备一体化

在单机设备生产方式下，生产流程复杂，容易造成良品率低、成本高等问题，需要将各类生产设备进行整合。传统的容量检测环节，容量电源柜与针床之间采用隔墙分体，造成场地占用面积大、连接线缆成本高、现场线缆杂乱等诸多问题，在机柜内部引入水冷换热结构，升级为一体机可显著降低设备投资成本、提高场地利用率和减小运维难度。

（3）高性能

电芯激活检测环节核心功能为充放电和检测，充放电和检测直接决定了锂电池的各项性能以及一致性，通过高控制/检测精度的充放电技术，使得电池参数的检测结果更为准确，形成错误判断和分级的几率大大减小，从而提高电池组的一致性，提升成品率，降低了电池生产制造成本。

（4）低能耗

单个电芯充放电所耗的电量较低，但大量电芯生产数量和数次充放电相乘，总体能耗量大。随着节能环保理念的兴起以及技术的发展，通过提高充电时的能量利用效率并且将电芯放电时释放的电能重新回馈电网，从而实现显著的节能降耗；同时，为应对传统电池并联充放电带来的高耗能，推出串联化成分容技术方案，采用一个电源对多个电池进行检测，与并联设备相比，可有效提高化成或分容产品的一致性，显著提高能效，同时解决设备结构复杂、故障率高、能源浪费和运营成本高等问题。

2、行业发展趋势

（1）头部锂电设备企业“出海”加速

2021 年和 2022 年度，国内锂电池行业呈现出了高速发展的态势，对锂电池生产设备的需求激增，比如动力锂电池板块，2022 年国内新能源汽车市场保持爆发式增长，全年完成产销分别为 705.8 万辆和 688.7 万辆，同比分别增长 96.9%和 93.4%。

在这种增长趋势的带动下，2021 年和 2022 年国内锂电池设备的订单快速增长。但是 2023 年度，中国新能源汽车产销分别完成 958.7 万辆和 949.5 万辆，同比分别增长 35.8%和 37.9%，增速明显放缓，加之 2023 年度开始，过去两年的国内锂电池新设工厂开始逐步释放产能，导致了 2023 年下半年开始国内锂电池供大于求，新设工厂的需求快速下降，2023 年下半年国内锂电池设备行业的竞争加剧，行业进入洗牌期。

2024 年，全球锂电池市场迎来海外需求的显著增长，这一趋势主要由欧美等整车制造厂商及日韩电池巨头的全球扩张策略所引领。这些企业在美国、欧洲及东南亚等地大规模增加产能，从而催生了大量的设备订单需求。

从长期视角来看，海外市场对锂电池的需求展现出广阔且持久的潜力。与此同时，海外本土的电池制造商也如雨后春笋般涌现，特别是以大众、丰田、特斯拉等为代表的整车制造商，他们纷纷涉足锂电池生产领域，以期通过本土化生产降低供应链风险，并满足日益增长的电动汽车需求。

在此背景下，中国锂电池行业的出海趋势愈发明显。众多优质国内厂商，如宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、孚能科技、国轩高科、珠海冠宇等，纷纷将目光投向海外市场，积极寻求国际合作与拓展。例如，比亚迪已在澳大利亚、日本、法国等地推出新车型，并与巴西政府携手共建生产基地；

国轩高科在阿根廷的工厂顺利投产，并与多家国际车企达成战略合作协议；亿纬锂能则在马来西亚和匈牙利启动大型电池制造工厂的建设。这一系列举措预示着未来锂电池设备需求的重心将逐渐转向海外市场。自 2023 年开始，多家锂电设备企业纷纷在海外建设分/子公司、办事处等，并且下一步规划建设海外生产基地，以更好服务周边客户。

（2）锂电设备企业整段布局加快

目前国内传统锂电设备企业正在拓宽产品线，逐渐从单一工段单一产品向多工段多产品系发展。主要原因为：①2020 年至 2022 年期间，中国锂电池行业扩产规模近 900GWh，极速扩张行情下带动与之配套的设备企业也在近两三年纷纷扩产，锂电设备企业属于重资产、劳动力密集型行业，出于提高人均产值以及产能利用率，头部锂电设备企业会横向拓展其他段锂电设备；②锂电池市场集中度较高，下游锂电池生产厂商为便于管理以及提升配合度，其核心设备供应商也在趋于集中。而设备企业出于技术完善、大客户关系等企业综合竞争力考虑，也逐

渐向不同工段生产设备延伸；③头部电池厂与核心设备企业定向合作开发新设备，带动设备企业在自身非核心产品领域取得突破；④海外新兴电池企业一般更青睐整段/整线采购模式，整段布局打通有利于开拓海外市场。

（3）智能化、数字化趋势

锂电池工厂正向着智能化、无人化、数字化发展。在后段化成分容产线，通过建立充放电过程控制参数高精度、智能化控制模型，建立充放电工艺数据库和大数据优化策略、质量评价和控制机制，从而提升锂电池充放电过程精确控制及产线效率提升。如容量预测功能就是根据大数据算法来降低一部分电芯的充放电次数和静置时间来提升产线效率、降低能耗。

此外，如何实现锂电池充放电过程的可视化监控及设备风险预测，实现实体到数字化虚体的数字孪生也将是锂电化成分容设备和工艺的发展方向。以往每条产线对应一个上位机系统，不同上位机系统的数据无法实现互联互通，无法集中管理和处理智能预警信息（如设备运营状态和维修保养提醒等），如通过软件云平台打通数据孤岛，通过一个总部的中控平台监控集团内部全球各地的工厂，所有的产线以及产线上所有的设备，在全局的角度去统计分析数据以及做智能判断。

（4）高精度、低能耗、高效率趋势发展

锂电池的化成和分容环节都需要频繁充放电，化成分容是锂电池生产最耗电的环节，整个工厂超过 30%的电用在化成分容环节。因此新工艺和设备向提升化成分容设备精度、提高充放电效率、降低能耗方向发展。

从客户需求角度出发，整体化成分容解决方案是往降本（降低设备投资成本和后期运营成本）、节能（降低电能损耗、减少碳排放指标消耗）、提效（系统运行效率提升、工艺时间缩短、产能提升）、更安全、更智能方向发展，因此需要靠产品和技术的革新来驱动，如高压直流母线方案和水冷容量一体机等新技术产品应运而生，成为行业内厂商研发和投产的方向。

（5）化成分容与智能仓储设备一体化集成交付趋势

对于终端锂电池客户来说，上游原材料价格上涨的成本压力，使得锂电池企业越来越追求生产环节的降本增效，采用后段化成分容和智能仓储的集成方案优势在于：1）可以节省设备选型采购、产线调试的时间成本，售后服务及维护也

能更好更快解决；2）满足电池企业更节能、高效、高质量和柔性化的生产需求，提高后段产线自动化、智能化水平，减少人工和综合运营成本。

对于化成分容设备企业以及仓储物流设备厂商来说，化成分容与仓储物流设备一体化集成交付不是简单的设备打包供货，对于产线设计、调试与开发的技术和能力也提出了较高要求，不仅要拥有核心装备技术实力，还需要有强大的数据分析及处理能力，并深入了解客户的工艺管控流程。

化成分容与智能仓储设备一体化集成交付布局已成为行业趋势，单机设备供应商的竞争力将逐步下降，尤其是国外锂电池企业倾向于整线集成采购模式，一般由化成分容设备企业主导做整包，集成自动化物流仓储设备来提供整体解决方案的交钥匙工程给锂电池厂商，如恒翼能、先导智能（泰坦新动力）在海外后段项目上基本是整包方式。

3、行业竞争格局

（1）国内大型锂电池设备制造商全链条或多环节布局产品，竞争力较强

国内大型锂电池设备制造商往往从某一环节单机起家，通过自主研发或外延并购形成“单机→一体机→局部环节整线→全流程整线”的产品布局，如先导智能收购泰坦新动力完善后段电芯激活检测和模组 Pack 环节的机型，建立全流程整线供应能力，赢合科技通过收购整合完善前中段环节卷绕机、制片机、涂布机、分条机等机型的布局，建立起前段中段环节整线的供应能力，利元亨起步于化成分容机和电芯装配单机，通过自主研发向前段极片制作环节延伸，并完善电芯装配段的机型。先导智能、杭可科技、利元亨和星云股份等同行业主要厂商已陆续通过上市提升资本实力及研发能力，通过外延并购和自主研发迅速丰富产品系列，建立较强的竞争优势。

（2）行业集中度较高

从锂电池产业链来看，下游锂电池厂商的产能集中较高。根据韩国市场调研机构 SNE Research 数据，2025 年上半年全球动力电池装车量前十名市占率合计为 88.9%，其中中国企业占据 6 名，市占率合计为 68.9%。由于锂电设备为非标定制设备，产品功能、技术指标等关键要素需要根据下游锂电池制造产商技术工艺进行定制化设计及生产。设备厂商和电池生产厂商经过技术磨合后，更换设备供应商的成本较高，使得设备厂商与电池生产商绑定程度高。下游锂电池产商的集中度也会传导至中游的锂电设备制造供应端。另外，锂电池制造设备行业具有较高的技术壁垒

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