激光行业迎来新规划汽车和光伏成为行业突破口产业链深度梳理
时间: 2024-06-12 00:51:29 | 作者: 产品动态
前言：最近多家激光设备企业表示已向汽车、光伏等领域的公司可以提供激光加工解决方案。作为人机一体化智能系统的一种体现，激光加工代表着更高的效率和更高的技术水平，下面我就从整个产业链的角度梳理一下这个行业，在《激光行业系列二》中我还会补充其他内容。
重申下，所有的内容来自于公开的渠道（不是所有的公开渠道大家都能接触到），如果有涉及商业利益的，请联系本人调整。
近期，深圳出台系列规划推动高端制造业发展，其中，“培育发展激光与增材制造产业集群”也被列入到行动计划中。相关规划指出深圳推进激光核心器件产业化建设，旨在重点攻克高性能激光芯片、超高功率激光切割头、3D打印头等核心器件，力求提升关键核心器件研制水平等。激光产业到底有什么魅力使得我国一直推进其发展呢，下面来具体聊聊。
激光顾名思义是指受激辐射发出的光，激光自从二十世纪 60 年代被发明后便一直被大范围的应用于航空航天、军事、医疗、微电子等领域，也因此激光和原子能、半导体、计算机并称为二十世纪最重要的四大发明。激光设备是典型的通用设备，下游广泛分布于汽车、3C、钣金、造船等多个行业。
激光产业链上游是利用半导体材料、高端装备和相关的生产辅料制造的激光芯片、光电器件等，是激光产业的基石；
产业链中游是利用上游激光芯片及光电器件、模组、光学元件等进行各类激光器的制造与销售；
下游为激光设备集成商，产品最终应用于先进制造、医疗健康、科学研究、汽车应用、信息技术、光通信、光存储等众多领域。
由于激光器是产生激光的核心装置，而输出激光的稳定性、质量直接影响激光加工设施的品质和使用效果，因此激光器是激光加工设施的心脏，整个激光产业链围绕激光器的生产、应用展开。
1）激光上游元器件主要是构成激光器的材料和光学器件，包括激光芯片、晶体材料、有源光纤等
在晶体材料方面我国具有绝对的世界领先水平，尤其是国内厂商福晶科技在全球非线性光学晶体领域优势显著；中低端运动控制管理系统以国内厂商柏楚电子、维宏股份等企业为主，激光芯片以及高端运动控制管理系统仍以国际厂商为主导。
根据《2021 中国激光产业高质量发展报告》， 激光上游元器件领域我国仍依赖进口，元件进口数量和进口金额均呈上涨的趋势，而元件出口数量及金额均增长缓慢，目前国产厂商的首要目标是提高技术及拓展国内市场，实现国产替代仍有较大空间。
参考长光华芯招股书估计方法，假设全球激光器约 60%比例需要用激光芯片，激光器厂商毛利率约 30%，泵浦源占激光器 BOM 成本约 50%，泵浦源毛利率约 15%，激光芯片占泵浦源 BOM 成本约 10%，综合计算激光芯片市场规模约为激光器市场规模的 2%，结合激光器市场规模，可以粗略估算出激光芯片市场规模。经估算，2021 年全球激光芯片市场规模约为 3.7 亿美元，而 2021 年中国市场激光芯片市场规模约为 2.6 亿美元。
中游激光器制造有一定的技术门槛，且在下游设备中的价值量占比大，因此市场规模较大，且目前高功率的激光器领域国产替代仍有近 50%空间。对目前已具规模的激光器厂商（锐科等）而言，一方面未来增长需要在高功率领域向实力强劲的国际厂商抢份额，另一方面需要面对来自部分设备厂商自制激光器所构成的竞争压力。
按照增益介质种类分类，激光器可大致分为气体激光器、液体激光器、固态激光器，其中固态激光器又可分为固体激光器、光纤激光器、半导体激光器等。在主要的激光器类型中，光纤激光器和固体激光器通过被集成在激光加工设施中的方式应用于下游切割、焊接、打标等领域；半导体激光器可直接应用于下游领域，也可用作光纤激光器和固体激光器的泵浦源。由于激光器是产生激光的核心装置，因此激光器是激光加工设施的心脏，整个激光产业链围绕激光器的生产、应用展开。
从激光的应用领域来看，根据 Laser Focus World 数据，2020 年全球激光器应用于材料加工领域的占比接近 40%，材料加工是激光应用占比最大的方向；而中国作为全球最大的制造业国家，根据武汉文献情报中心数据，2020年中国应用于工业领域的激光设备市场规模占比超62%，激光加工成为激光技术的主要应用方向。
激光产业链下游为设备集成商，下游市场规模大，技术门槛相对激光中上游较低，因此市场参与者众多，整体市场之间的竞争异常激烈，格局较为分散。根据华经产业研究院数据，2021 年中国激光设备行业里，大族激光市占率为 14%，其他公司市占率均不足 5%。
小结：作为典型的通用设备，激光的应用场景很丰富，其未来发展的逻辑也非常大程度上来自于其应用场景的不断丰富和下游场景的加快速度进行发展，比如光伏、锂电池行业等。关于其未来的行业前景还有很多值得分享的内容，我就不在本篇介绍了，在《激光行业系列二》中会有这方面的内容。
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