中国光纤激光器发展的困局与破局
时间: 2024-06-06 15:56:31 | 作者: 产品动态
近年来，光纤激光器的价格血战让不少人对这个行业的未来产生怀疑：将高科技的产品杀到白菜价，行业还能良性发展吗？当下中国光纤激光器领域的困局在哪？破局的方向又在哪？笔者整理了光纤激光产业在国内发展的历程，通过一系列分析三个不同阶段的产业情况，以期能找到答案。
本世纪初，光纤激光器是十足的高科技产品，相比于其他种类的激光器，光纤激光器在光束质量、电光转换效率、稳定性等方面均有着明显优势。但当时国内对欧美产品的进口依赖程度达到100％，中国光纤激光市场完全被美国IPG、英国SPI等公司垄断。
2007年之前，我国光纤激光器产业一片空白，欧美企业对华做全面的技术封锁，并通过市场垄断的地位攫取了天量利润，早期一台10kW激光器售价高达800万元（约等于现在2500万元）。这一局面一直持续到2006年才出现转机——那一年的武汉华创会上，在美国从事光纤激光器研究工作的闫大鹏看见国内光纤激光器几乎全部依赖国外高价进口，而自己参与研发的产品被高价卖到中国，毅然决定回到祖国，建设中国自己的光纤激光产业。
2007年，闫大鹏放弃美国绿卡及高薪工作，回到武汉创立了锐科激光。这一举措，为中国光纤激光产业的发展埋下了种子。彼时，国内光纤激光器产业链仍是空白状态，原材料、设备、人才都极其匮乏。仅有几个人的闫大鹏团队，不得不一边自主研发，一边寻找合适的厂家，手把手地教技术。随着时光推移，我国光纤激光产业的种子逐步开始萌芽，上游产业链逐步形成。
从10W脉冲全光纤激光器（2008）到25W脉冲光纤激光器（2010），从100W连续光纤激光器（2009）到1000W连续光纤激光器（2011），锐科激光不断突破技术瓶颈的同时，国内的激光产业链也在稳步发育，并有更多的精英人才加入光纤激光国产化的事业中——南方崛起了创鑫、杰普特，东部从海外引进人才创办了飞博、光惠，再加上国内激光企业的转型与创业，热刺、大科、凯普林等先后进入光纤激光市场，有力推动了光纤激光器国产化的进程。
当然，光纤激光器的国产化进程并非一蹴而就。从核心技术发展的角度来看，这一阶段经历了：核心器件全部进口，国内进行集成的组装时期；核心器件部分进口部分仿制，生产设备全部进口的半自主时期；以及核心器件全面自主设计、生产，生产设备全部国产化的真正国产化时期。值得一提的是，锐科激光是目前国内唯一一家可以在一定程度上完成所有核心器件自研自产的激光器厂家。
从市场占有率角度来看，2014年时进口光纤激光器在中国市场仍占接近80％的市场占有率，到2022年时已不足30％，2020年则是国产光纤激光器市场占有率超过进口的分水岭。这一市场份额的变化也有效改善了进口产品大肆攫取中国利润的现象——原本售价800万元的产品如今已不到80万元，价格下降超过90％，而从购买力价值的角度来看则下降了超过97％。
不可否认的是，国产化浪潮虽然有效压低了进口光纤激光器的价格，但国内企业同样为此付出了惨痛代价。正如本文开头所说，激烈的价格战虽然让国外企业利润大减，但国内企业同样过得不轻松。
2022年，中国光纤激光器销量同比增长25％以上，但总销售额却微弱下降。产品同质化带来的增量不增利，恶性价格战带来的利润大减，将原本属于高科技的产品直接打到白菜价，企业产能全开一年到头却发现忙了个寂寞。更不可思议的是企业为了迎合低价降低品质，贴牌代工，乱象层出不穷。照此发展下去，光纤激光企业不仅自身难以发展，还将以低劣的质量影响下游应用的稳定，最终成为历史的弃儿。
而这，也是本文开头不少从业者灵魂拷问的由来。面对竞争非常激烈、增量不增利困局，中国的光纤激光企业，要如何破局？
当中国市场被搅成红海，部分外企收缩甚至退出中国市场后，笔者发现他们的营收及利润反而开始回升。经研究之后发现，一个重要原因是外企更多布局在汽车制造、新能源、光伏太阳能、3D打印、航空航天等高端应用层面，高的附加价值市场也为其带来更大的利润空间。
据统计，上述通过新兴高端市场获得更高利润的外企们，其总营收的50％－70％都来自于这些高的附加价值市场，而中国光纤激光器厂家布局高端应用较晚，普遍占比不足10％。针对高端应用市场，起步较早、布局较全的当属锐科激光。早在2018年底，锐科激光便已开始相关布局，并在2022年推出了面向高端市场的“旗帜”系列激光器，剑指仍被进口激光器垄断的高端制造业。
最关键的突破口是汽车与新能源领域。据悉，欧美发达国家50％～70％的汽车零部件需要用激光加工来完成，而我国汽车产／销总量连续14年稳居全球第一，加之以动力电池为核心的新能源汽车产业在全球遥遥领先，这都为激光应用带来了巨大的市场空间。而锐科激光经过多年耕耘，已成功进入多家动力电池头部企业的自动化产线，及汽车自动化焊接、切割产线中。
船舶与航天中的激光制造，对绝大多数激光从业者而言都还相对遥远，似乎只是理论上可行，但锐科激光已取得多项突破：包括某船厂引进锐科12kW连续激光器用于激光电弧复合焊接生产线，大多数都用在甲板和舱壁的焊接，实现3～12mm船板拼焊；某船厂引入锐科激光20kW连续激光器用于切割生产线，大批量进行厚板常规件与异形件切割。在航天领域，锐科激光已参与包括火箭整流罩激光切割焊接、箭燃料贮箱激光焊接、飞机机身以焊代铆、机身壁板激光焊接、航空部件3D打印等。
此外，锐科激光2021年发布的100kW超高功率工业激光器也在核工业领域得以应用，包括厚度500mm、高度20mm的大厚板切割、核电站主管道材料激光焊接、厚管100m远程切割、激光破岩、高放废物玻璃固化等。
而要把握这些新兴应用市场，离不开定制化的产品研制。新兴市场与传统金属加工市场最大的不同在于，新兴市场细致划分领域众多，没有通用的产品，功率也不再是唯一的关键指标，必须根据具体应用场景开发与之匹配的产品。在各新兴细分领域都有布局的锐科激光，根据各市场不同的要求开发了旗帜系列、HP系列、全球版系列以及超快激光产线等丰富的产品矩阵，为全方位进军高端应用市场做足了准备。
另外，相比早已杀成红海的国内市场，海外市场仍有巨大空间，2022年激光加工成套设备出口收入同比增长25％，也带动了国产激光器匹配海外用户的需求，增加了出口比重。2023年，国内激光设备出口份额仍在大幅度增长，也有不少激光器厂家开始针对海外市场大批量出货。海外市场潜力巨大，国内激光企业产品出口动力很强，但产品的稳定可靠性及海外服务便捷性，成为海外市场制胜的关键。锐科激光在2023年推出了全面升级的全球版系列激光器，全部符合CE及欧标认证，满足全球市场出口要求。同时锐科激光已经建成了12个境外服务网点：为土耳其、印度、 泰国、俄罗斯、德国连续、德国脉冲、韩国、越南、巴西、中国台湾、澳大利亚、马来西亚，并配备了充足的备机备件，配合济南保税区的技术服务中心，让全球激光器的技术服务售后支持时效性得到了显著提升。国内激光设备厂家出口都更加倾向采用锐科全球版系列激光器。
可以说，锐科激光率先在中国激光器发展破局之路上开辟了三大方向：全产业链整合、布局高端应用、拓展全球市场，也为国内光纤激光企业指明了方向：继续在切割市场里内卷必无出路，但在新兴市场里，不论是产线新增的需求，或是替换传统工艺的需求，还是替代进口激光器的需求，都有着非常大的空间。同时放眼全球市场，抓住新机遇将自身的产品和服务做精做强。唯有此，中国光纤激光器行业，才能突破困局，创造出更无限的可能。