(报告出品方/分析师:山西证券王志杰杨晶晶)

1.国内高端超声波焊接设备龙头,打破外企垄断格局

1.1聚焦动力电池超声波焊接领域,应用场景多维拓展

公司聚焦动力电池超声波焊接设备研发与应用。公司主要从事超声波焊接、裁切设备和配件的研发、设计、生产与销售,并提供新能源动力电池制造领域的自动化解决方案。

公司前身为上海骄成机电设备有限公司成立于年,发展初期主营超声波裁切业务,后续在新能源动力电池,轮胎裁切、无纺布焊接、汽车线束焊接、IGBT功率模块焊接等多领域拓展,目前已成长为国内高端超声波焊接设备与耗材的龙头企业之一。

年9月,公司在科创板上市(股票代码:.SH)。

公司通过自身的超声波技术平台,依靠以超声波技术为核心的基础研发技术和创新技术,拥有向不同行业应用拓展的能力。目前,公司产品主要应用于新能源动力电池、橡胶轮胎、无纺布、汽车线束、功率半导体等领域。公司积累了宁德时代、比亚迪、中创新航、国轩高科和亿纬锂能等优质的头部大客户资源,具备广阔的发展前景。

在新能源动力电池领域,公司技术水平受到中国化学与物理电源行业协会和下游行业客户的充分认可。

公司自主研发的多项产品创新性地解决了行业的技术难点:

公司自主研发的集成实时质量检测技术的锂电池超声波焊接设备,将特征提取及智能算法与超声波金属焊接工艺特点相结合,实现对焊接过程中的生产状态实时监测,有效地防止电池批量不良品的出现;楔杆式超声波焊接设备采用特殊的一体式楔杆焊头设计,楔杆焊头设计的灵活性更强,可以满足更多的焊接工况,最大焊接层数可达层;公司自主研发动力电池超声波滚动焊接设备,创造性地解决了锂电池复合集流体和箔材之间焊接难度大、焊接效率低下的痛点问题。

在轮胎裁切领域,公司是国内较早进入中高端轮胎裁切设备市场的厂商。

公司自主研发的超声波裁切系统一经推出便获得客户高度认可,荣获国家科学技术部颁发的“国家重点新产品”证书,产品已广泛运用到国内外知名轮胎企业的生产过程中,公司客户涵盖固特异、优科豪马、正新、佳通、中策、玲珑、赛轮等国内外知名企业。

除上述应用领域外,公司还依靠超声波领域的技术实力,将业务拓展到无纺布焊接、汽车线束焊接、IGBT功率模块焊接等领域,积累了均胜电子、振华科技等知名客户,其中无纺布焊接和汽车线束焊接领域已实现销售,IGBT功率模块焊接领域已签订订单,进一步为公司业务的多元化拓展打下坚实的基础。

动力电池超声波焊接设备成营收支撑点,预计未来公司在该领域凭借核心创新技术以及强大的专业团队将持续扩容。

受益国内新能源汽车市场蓬勃发展带动锂电池及相关超声波焊接设备需求大幅增加以及三大核心产品逐渐获得客户认可,动力电池超声波焊接设备收入占总营收比重由年的32.03%到H1的65.09%;动力电池制造自动化系统收入占比由年的6.18%上升为H1的11.41%,期间年与年营收占比分别达到37.03%,33.64%;其他领域超声波焊接设备营收占比从年的71.29%下降至年的1.12%,主要系年疫情期间口罩焊机销量大幅上升。

上半年,动力电池超声波焊接设备实现营收1.60亿元,同比增长.98%,占总收入的65.09%;配件实现营收0.4亿元,同比增长23.47%,占总收入的16.18%;动力电池制造自动化系统实现营收0.28亿元,同比下降54.6%,占总收入比重11.41%;汽车轮胎超声波裁切设备实现营收0.04亿元,同比上升12.84%,占总收入比重1.82%;其他领域超声波焊接设备实现营收0.03亿元,同比下降33.38%,占总收入比重1.12%。

公司动力电池超声波设备覆盖各类超声波焊机,满足客户多样化需求,公司在该领域具备三项国际领先核心技术,打破外资企业垄断局面,加速国产替代进程。

超声波焊接设备是动力电池电芯生产装配流程中的必要设备,适用于锂电池极耳焊接、PACK焊接、复合集流体高速滚焊以及镍氢电池正极极片焊接等多种应用场景。

超声波金属焊接是固相连接,焊接过程中发热量小,焊后内阻小,尤其在锂电池多层极耳焊接过程中具有不可替代的作用。

公司不断延伸超声波技术应用场景,已形成多领域业务协同发展的良性格局。

经历十五年稳步发展,除了动力电池超声波焊接领域之外,公司主要产品还应用在汽车轮胎橡胶裁切领域和无纺布焊接,线束端体焊接,半导体IGBT焊接,塑料焊接领域,同时为动力电池制造提供自动化解决方案、耗材配件及少量检测设备。

1.2公司股权结构集中,股权激励计划提振军心

公司股权结构集中,子公司各司其职、协同发展。公司股权结构较为稳定,实际控制人为董事长周宏建先生,截至Q3末,董事长持股占比14.13%;阳泰企管为企业第一大股东,实际为董事长%股权控制,持股占比19.02%。

公司下设6家子公司,无锡骄成负责超声波设备零部件及焊接设备、裁切设备、检测设备的生产;勇成机电负责超声波焊接和裁切设备相关的软件系统开发;青岛奥博负责动力电池自动化系统的设计、组装及销售;青岛荣博为青岛奥博全资子公司,负责动力电池自动化系统的加工;骄成氢能与妙术医疗尚未实际开展经营,正在积极布局,恩舍光电传感主要负责光电子器件制造以及自有资金投资活动。

公司高管及核心技术人员来自上海交通大学等知名院校,具有声学、机械、电气、算法等领域的多年从业经验。

股权激励政策推动企业稳定长足发展。公司设立两大员工持股平台能如企管和鉴霖企管,合伙人均为在公司中担任重要职务或对公司经营业绩和未来发展有积极影响或作出贡献的员工。公司于年11月开始首次股权激励计划,截至股票发行日共进行8次股权激励计划,目前鉴霖企管持有公司发行前股份总数的11.28%,能如企管持有鉴霖企管20.35%的出资份额。

公司激励政策彰显出公司对技术创新,销售管理财务研发人员的高度重视,展现出公司扎实的专业水准与研发能力,这将为公司势如破竹占据重要市场份额做好坚实支撑。

1.3近三年营收/净利润CAGR66%/%,研发费用率显著高于同业

公司近三年营收、归母净利润CAGR分别为66.1%、.7%。

-年,公司营业收入从1.34亿元上升到3.71亿元,复合增长率达到66.12%;归母净利润从.85万元上升到.16万元,复合增长率达到.68%;扣非后归母净利润从.68万元上升到.93万元,复合增长率达到.82%。

前三季度,公司实现营收3.88亿元,同比增长43.64%;归母净利润.96万元,同比增长80.31%;扣非后归母净利润.7万元,同比增长54.76%。

前三季度公司净利润增速远高于营收增速,主要系毛利率上升由49.08%增长至51.4%,公允价值变动收益同比增加48%,其他收益金额达到.79万元,同比增长.76%。

公司基于较强的研发创新能力、生产制造能力以及可靠的质量保证,产品获得了众多知名品牌客户的认可,随着产能规模不断扩大,规模效应逐渐凸显加之公司创新技术水平处于国际领先,使得公司综合毛利率保持在50%左右。

-年毛利率在45%-65%之间上下浮动,前三季度毛利率为51.40%,同比增加4.23个百分点。

其中年毛利率达到近四年最高64.25%,主要系当年疫情爆发公司口罩焊接机订单爆发式增长,且口罩焊接机毛利率比其他超声波设备高10个百分点左右。

具体来看,年,公司主要产品动力电池超声波焊接设备毛利率为50.55%,配件、动力电池制造自动化系统、汽车轮胎超声波裁切设备毛利率分别为51.58%、37.33%、66.82%。

公司期间费用率稳中有降,净利率小幅提升。

年,公司销售期间费用率为26.62%,相对年下降9.91个百分点。

公司整体费用率稳中有降,得益于公司内部良好运行与规模效应渐显。

前三季度,公司销售/管理/财务/研发费用率分别为9.26%、6.79%、0.30%、13.33%,同比分别增加1.48、2.73、0.02、2.00个百分点。

前三季度,公司净利率为21.83%,同比上升2.92个百分点。

公司坚持创新驱动,研发费用率显著高于可比公司。

公司自成立以来始终重视技术创新,力图打破外资企业垄断局面,推动构建国产化生态格局,目前已积累了3大核心支撑技术与40项发明专利,具备雄厚的科研实力与领先的技术水平。

-年,公司的研发投入金额分别为.65万元、5.78万元、.8万元和.03万元,研发投入复合增长率.75%,占历年营业收入比重分别为14.8%、14.94%,12.41%和12.35%,年前三季度,公司研发投入金额.77万元,占营业收入比重提升至13.33%,未来公司将继续保持研发投入的力度,为技术创新提供有力保障。截至年12月31日,公司研发人员共人,占公司员工总数28.67%。

年前三季度,公司研发费用率为13.33%,分别高于同行业可比上市公司海目星、大族激光、固特超声、联赢激光1.76,2.76,7.71,8.84个百分点。

2.年动力电池产能或超3TWh,对应设备及其配件需求近20亿元

2.1动力电池头部客户大幅扩产,拉动极耳超声波焊接设备需求高增长

近年来,我国新能源汽车产销量高速增长,产量渗透率已突破29%;纯电动汽车占比维持高位,为动力电池极耳超声波焊接设备市场规模快速增长提供强大驱动力。

根据中汽协发布数据,年国内新能源汽车产销量分别完成.8万辆和.7万辆,分别同比增长96.9%和93.4%。市场占有率达到25.6%,相较年高出12.1%。

从车型来看,年,纯电动车在市场上仍旧占据绝对的主导地位,销量.5万辆,同比增长81.6%。根据GGII,预计年国内新能源汽车市场销量将超万辆,同比增长30%以上。

根据我国工信部等起草的《新能源汽车产业发展规划(-年)》,我国规划到年新能源汽车竞争力将明显提高,销量占当年汽车总销量的20%,并在年销量占比达到40%,年纯电动汽车成为新销售车辆的主流,公共领域用车全面电动化。

随着新能源车的规模快速放量和持续渗透,将带动上下游相关功能件的需求量增长,相关产业链企业获得分享市场红利的可能性。

动力电池市场持续扩容,年,宁德时代、比亚迪分走动力电池超七成“蛋糕”。在新能源汽车行业快速增长带动下,全球动力电池市场增速迅猛。

根据中汽协发布数据显示,年,我国动力电池累计装车量.6GWh,累计同比增长90.7%;产量方面,年,我国动力电池累计产量.9GWh,累计同比增长.5%。动力电池企业供应量方面,年,宁德时代与比亚迪分走动力电池超七成“蛋糕”,根据中国汽车动力电池产业创新联盟数据显示,年,宁德时代以48.20%的占比持续领跑,比亚迪、中创新航、国轩高科、欣旺达分别以23.45%、6.53%、4.52%、2.62%的占比位居第2-5名。

龙头动力电池企业装机量和规划产能不断扩大,根据中国汽车动力电池产业创新联盟统计,年公开发布已投产及在建动力电池总产能超0GWh,预计将带来庞大的设备采购需求。

大多数HEV电池每GWh对公司设备的需求情况约在万元至万元之间,高工锂电数据显示年HEV电池需求有望达到95GWh。

依据宁德时代、比亚迪、蜂巢能源、中创新航、国轩高科、亿纬锂能、孚能科技公布的未来投产计划,结合对超声波焊接设备的需求情况,对于动力电池极耳焊接的超声波焊接设备的潜在市场空间测算如下:仅考虑上述客户和HEV电池未来的扩产情况,年动力电池行业的总产能将超过3TWh,以设备需求情况的平均值计算,至年动力电池超声波焊接设备的市场需求将超过43亿元。

除此以外,欣旺达、瑞浦能源、力神、远景AESC、韩国SKI、LG新能源等国内外动力电池厂商均在我国有扩产计划,若将其考虑在内将进一步增大对公司设备的需求。

焊头、底模等配件属于耗材,其每年的市场需求是随着设备市场容量的增大而不断扩大的。

根据骄成超声招股说明书,以年行业内总产能达到3TWh为例,预计仅年度对焊头、底模的市场需求就可达到6亿元至10亿元之间。

假设-年间下游动力电池企业保持匀速扩产,每年对于动力电池极耳焊接的超声波焊接设备及其配件的市场需求将达10亿元以上且逐年提升至接近20亿元。

根据EVTank联合伊维经济研究院共同发布的《中国锂离子电池行业发展白皮书(年)》数据显示,年,全球汽车动力电池(EVLIB)出货量为.2GWh,同比增长84.4%,占全球锂离子电池出货量的比重达71.4%;储能电池出货量.3GWh,同比增长.3%,占比达16.6%;小型电池出货量.2GWh,同比下滑8.8%,占比达11.9%。

汽车动力电池在高基数的情况下仍维持了高增速,是全球锂电池出货的主要驱动。

根据EVTank的预测,年~年全球锂离子电池出货量复合增长率为32%,考虑到动力电池出货量增速相对更高,我们合理假设年~年全球动力电池出货量复合增长率为35%,~年全球动力电池出货量分别为、3、1GWh。

结合表2,当前客户单GWh产能对公司设备需求情况的平均值约万元/GWh,按照全球动力电池出货量进行测算,至年对于动力电池极耳焊接的超声波焊接设备的市场需求将达22亿元。

2.2持续稳定供货头部大客户,公司市占率有望提升至30%以上

在用于动力电池极耳焊接的超声波设备领域,公司是宁德时代和比亚迪新增产线的主要供应商,打破了高端动力电池极耳焊接市场(主要指动力电池极耳终焊设备市场)由外资厂商垄断的局面。动力电池超声波焊接设备的市场需求以终焊设备为主,公司的主要竞争对手为终焊领域的必能信和美国Sonics。

宁德时代、比亚迪作为全球动力电池领域的龙头企业,对供应商资质、产品质量、设备技术指标的要求极高,锂电池极耳焊接环节作为锂电池生产过程中直接影响电池性能的关键环节之一,下游动力电池厂商对其供应商及技术路线的选用有严格的要求,公司作为其生产线中极耳焊接环节的主要设备供应商,体现了公司的技术实力和市场影响力。

根据公司招股说明书披露,年宁德时代和比亚迪采购本公司产品占其新增产线上采购同类产品的比重均超过50%。除宁德时代、比亚迪等知名客户,公司还通过利元亨、海目星、联赢激光、赢合科技等整线设备集成商将产品应用在国轩高科、中创新航、亿纬锂能、蜂巢能源等公司的动力电池生产线中。

公司设备在下游终端客户中同类设备的占比逐步提升。中创新航、国轩高科公司年已实现大批量供货;亿纬锂能、蜂巢能源年仍处于小批量供货阶段;欣旺达和孚能科技已与公司签订批量订单。

根据中国汽车动力电池产业创新联盟发布的数据显示,年度国内动力电池装机量排名前十的企业中,与公司合作的企业达到8家,其中包括宁德时代、比亚迪两大断层式领先的头部企业,具体来看,宁德时代、比亚迪、孚能科技、欣旺达与公司直接开展合作,国轩高科、中创新航、亿纬锂能、蜂巢能源均通过整线设备集成商使用公司的超声波设备,公司的超声波设备已在国内动力电池生产线中广泛使用。

根据公司招股说明书披露,年公司按动力电池超声波焊接设备及其配件的销售额计算的市场占有率约为20%-30%。随着公司超声波焊接监控一体机、超声波楔杆焊机等产品逐渐取得客户认可,订单大幅增加,动力电池超声波焊接设备收入有望保持较快增长。根据公司现阶段的在手订单情况和客户开拓情况而言,公司年至年在行业内整体的市场占有率将进一步提升。

2.3深耕超声波设备基础技术研发,三大核心创新技术加深护城河

公司具备全套超声波设备核心部件设计开发应用能力,为企业创新驱动夯实基础。

公司全面覆盖六大基础研发技术模块,掌握超声波电源、压电换能器、声学工具、控制器、在线监控系统和自动化系统在内的全套超声波设备核心部件的设计、开发和应用能力,由于超声波高速滚焊设备对焊接匹配的能力及自动化水平要求较高,公司全面掌握超声波基础元件技术为研发超声波滚焊系统等公司核心创新技术积蓄发展动能。

公司掌握三大业内领先核心创新技术,高壁垒构筑护城河。

公司十五年稳步发展,应用场景不断拓宽,创新驱动持续发力,其超声波金属焊接质量监控技术,超声波高速滚动焊接系统技术,一体式楔杆焊接技术三大核心技术的焊接稳定性、可焊层数和焊接效果整体达到国际领先水平,解决了动力电池极耳焊接工序中长期存在的焊接质量难以实时检测的痛点问题。

对于超声波焊接设备而言,可焊层数、焊接效果和焊接稳定性为关键因素,而拥有足够大功率的超声系统是设备运行的必要条件。

对于动力电池极耳焊接的传统卧式焊机而言,公司在功率方面与必能信相当,常见机型均为5,W,焊接稳定性方面必能信略胜于公司。但公司基于超声波金属焊接监控系统技术自主研发的焊接监控系统,可有效保证焊接良品通过率,检测准确率可达95%以上,从而使超声波焊接监控一体机的产品使用效果和用户体验优于必能信。

公司基于一体式楔杆结构开发的超声波楔杆焊机性能明显优于传统卧式焊机,在焊接能力、焊接效果、焊头寿命和工艺稳定性等关键性能上优于国外一流的竞争对手,在搭载相同发生器和换能器的情况下,极耳可焊层数可由80层提升到层(采用双超声系统可达层),焊接参数输出更加稳定,功率波动由±10%降低到±5%,设备稼动率可达99%以上,焊接效果更好。

3.复合集流体量产在即,预计25年超声波滚焊设备需求将达30亿元

3.1复合集流体兼具安全性、高比能和长寿命等优势,有望迎来大批量应用

全球新能源汽车工业高速发展,各国纷纷制定了“禁燃令”,但以热失控为特征的安全性事故时有发生。

动力电池的安全性能是新能源汽车产业高质量可持续发展的基石,电池内短路是各类诱因引发热失控的共性环节,且内短路的产生具有自发性,存在于电池的全生命周期,并具有很高的隐蔽性,其造成的热失控难以预知和防范,如何攻克电池内短路是世界性难题。

同时,受下游新能源汽车行业续航需求增加、高能量密度电池享受更高补贴等因素影响,锂离子电池向轻薄化、高能量密度发展趋势明显,动力锂离子电池对性能要求的进一步提升。

复合集流体为“金属-PET/PP高分子材料-金属”三明治结构,以高分子绝缘树脂PET/PP等材料作为“夹心”层,上下两面沉积金属铝或金属铜。

由于中间一层PET基材的存在,让复合铜箔在发生短路时更容易熔断而切断电流,从而防止电池热失控,起到“保险丝”效果。复合集流体从材料和结构的革新,终结了高镍三元体系动力电池因内短路易引发热失控的行业痛点,突破了传统内短路防护技术难以兼顾电池比能、寿命等性能的技术瓶颈,能够有效打消公众对新能源汽车的安全、续航和寿命顾虑,成为面向于下一代更高性能动力电池的平台技术。其中,以新工艺PET复合铜箔为典型代表。

图20:复合集流体产品结构示意

多功能复合集流体在提升电池内短路防护性的同时,提升了电池的能量密度、循环寿命和降低了电池成本。

根据高工锂电预测,年PET复合铜/铝箔渗透率有望达到21%。

根据宁德时代多功能复合集流体技术申报材料和重庆金美

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