激光器基本原理、分類、市場規模及格局如何？

激光器市場發展迅速，光纖激光器成為市場主流產品。

1.激光器市場發展迅速，國產品牌份額持續提升

激光器基本原理及分類。激光器是利用受激輻射原理發射機關的器件，主要包括三大功能部件：泵浦源、增益 介質、諧振腔。泵浦源為激光器提供光源，增益介質（也稱為工作物質）吸收泵浦源提供 的能量后將光放大，諧振腔為泵浦光源與增益介質之間的回路，振腔振蕩選模輸出激光。激光器種類較多，一般根據其增益介質、輸出功率、工作方式和脈沖寬度不同可有多 種分類方式。按增益介質分，可以分成固體激光器、氣體激光器、液體激光器以及半導體 激光器。按輸出功率分，分為低功率激光器（0-100W）、中功率激光器（100-1,000W）和 高功率激光器（1,000W 以上）。按工作方式分，可分為連續激光器和脈沖激光器。按輸出 波長分，可分為紅外激光器、可見光激光器、紫外激光器等。

激光技術滲透率高，各行各業應用廣泛。激光正從廣度和深度兩方面日益拓展應用領 域，逐步滲透到國民經濟的多個領域，形成了完整的產業鏈。激光產業鏈上游主要包括光 源材料、光學元器件及其他組成激光器的材料 ; 中游主要為各種激光器、機械系統、數控 系統，和其他例如電源、散熱器、傳感器等 ; 下游則是成套的激光加工設備，如激光切割 機、激光焊接設備、激光打標機等。激光產業鏈的終端應用領域涉及醫療、冶金、石油、 航天、航空、軍工、電子、輕工、電池、家電等用途。

激光器市場發展迅速，光纖激光器成為市場主流產品：中國激光器行業飛速發展，2022 年規模達到 150 億美元。近年來，中國激光器市場規 模一直保持增長趨勢，2021 年市場規模達 126.8 億美元，同比增長 16.22%。由于下游行業 眾多且需求旺盛，根據 Laser Focus World 預測，中國激光器行業 2022 年市場規模繼續擴 大，預計將達至 150 億美元。

光纖激光器成為市場主流產品，市場空間廣闊。光纖激光器采用摻稀土元素玻璃光纖 作為增益介質的激光器，具有電光轉換效率高、高可靠性、散熱特性好以及結構簡單等優 點。目前中國激光器市場主要以光纖激光器為主導，隨著中國制造業逐步向高端化、智能 化轉型升級，未來光纖激光器設備在工業領域生產制造的各個環節滲透率不斷攀升，根據 《2022 中國激光產業發展報告》預測，2026 年光纖激光器的市場規模將達到 394.73 億 元，增速維持在 28%左右。

中國本土激光器企業崛起，國產份額進一步提升。激光器國產替代化進程加速，本土激光器企業競爭力顯著提升。隨著國外疫情持續擴 散蔓延、國內激光器企業技術不斷提升以及國內消費電子和新能源市場需求的不斷提升， 國內相關產業已逐步從自動化設備國產化繼續深化至自動化核心模塊國產化，而激光器作 為先進制造的核心器件是本輪國產化浪潮中頗具代表性的核心器件。先前占據全球激光器 市場絕大部分份額的國際巨頭例如 IPG 光子、美國相干等在中國的市場份額逐步縮減，以杰普特、銳科激光、創鑫激光為代表的中國激光企業市場份額占有率近年來明顯提升。 2021 年，杰普特市場份額達至 5.60%，預計未來中國激光器企業占據的市場份額會進一步 擴大。

2、鋰電池和光伏產業蓬勃發展，拉動激光設備需求增長

2.1、激光設備廣泛應用于鋰電池加工環節，2025年市場規模可達130億元

鋰電池產業蓬勃發展，2025 年出貨量可達 1747GWh。據中汽協統計數據顯示，2022 年我國新能源汽車持續爆發式增長，產銷量分別為 705.8 萬輛和 688.7 萬輛，同比分別增長 96.9%和 93.4%，市場滲透率提升至 25.6%，相較于去年增長了超 12 個百分點，預計未來滲 透率會進一步提升。新能源汽車行業的飛速發展推動動力電池出貨量大漲。儲能是新能源 發展的關鍵要素，是新型電力系統的重要組成部分，在雙碳目標下，新型儲能產業具有良 好發展前景，鋰電儲能作為儲能最主要的形式也將迎來大發展。根據 GGII 數據顯示，預計 2025 年中國鋰電池出貨量可達 1747GWh，是 2022 年出貨量的 2.67 倍。

激光技術廣泛應用于鋰電加工程序。激光技術具有高效精密、靈活、可靠穩定、焊材 損耗小、自動化和安全程度高等優點，在鋰電池加工程序中被廣泛應用于焊接、切割和清 洗等環節。（1）激光切割：激光切割技術可應用于鋰電池制造過程中的極耳切割成型、極片分切 以及隔膜分切等工序，相比模切容易引發的電池過熱、短路、爆炸等各類危險問題，激光 切割具有精確度更高、運營成本較低等優勢，有助于電池生產提效降本。

（2）激光焊接：在動力電池領域，激光焊接應用工藝包括：①極片制作工段——前 段：激光切割工藝應用于極片及隔膜分切環節。②電芯組裝工段——中段：激光焊接工藝 應用于殼體、頂蓋、密封釘、極耳等焊接環節。③后處理工段——后段：電池PACK模組 時的連接片焊接。 （3）激光清洗：激光清洗被廣泛用于極片制造、電芯制作以及電池組裝3個主要動力 電池生產制程中。在極片激光清洗中，采用激光清洗金屬箔不僅能提高清洗過程的效率、 節約清洗資源，而且可以建立清洗過程數據實時監控，有效提高極片批量生產的一致性。

受益于鋰電池產業蓬勃發展，鋰電激光設備市場有望達到 130 億元。2019 年-2021 年，中國鋰電激光設備從 42 億元，大幅增長到 74 億元，復合增速高達 32.73%。受益于新 能源汽車滲透率持續提升、鋰電儲能應用加速推廣，根據中金企信國際咨詢預測，到 2025 年中國鋰電激光市場有望達到 130 億元，2019 年-2025 年復合增速將達 20.72%。

2.2、光伏產業持續高景氣度，帶動激光設備需求

激光技術被廣泛運用在光伏加工領域，激光設備將成為鈣鈦礦產線標配。激光技術被廣泛運用在光伏加工領域。光伏技術路線主要包括 PERC、TOPcon、 HJT，IBC 以及鈣鈦礦等。各種光伏技術路線，在電池片前道、電池片后道以及組件加工環 節，都需要使用激光技術。激光設備將成為鈣鈦礦產線標配。鈣鈦礦電池是利用鈣鈦礦型的有機金屬鹵化物半導 體作為吸光材料的太陽能電池，屬于第三代太陽能電池。它具有光電轉換效率高、制造成 本低、輕質化等優勢，材料吸光性更好，相較于晶硅電池有更高的轉換效率和更低的生產 成本；鈣鈦礦電池技術目前處于較為早期的態勢，未來還有很大的發展空間。激光劃線和 清邊是鈣鈦礦太陽能電池制備過程中的必要工序，預計未來激光設備將成為鈣鈦礦產線標 配：

（1）激光劃線：激光劃線可以產生更細的劃線區域，目前激光劃線已逐漸取代其他劃 線方法成為主要的劃線方法。激光劃線 P1 工藝為通過激光設備分割底部的 TCO 襯底。激 光劃線 P2 工藝為劃開空穴傳輸層、鈣鈦礦層和電子傳輸層。激光劃線 P3 工藝為去除部分 功能層以分割相鄰子電池的正極。 （2）激光清邊：激光清邊 P4 工藝為封裝前的清理工藝，利用激光技術清除掉電池邊 緣的沉積膜，本工藝相對較為成熟，同樣可以應用于薄膜電池。

光伏產業景氣度持續，拉升帶動光伏激光設備高需求。我國新增光伏發電裝機量持續提升，光伏行業景氣發展拉升光伏激光設備高需求。 2017 年-2022 年，全球光伏新增裝機量呈現快速增長趨勢，從 2017 年的 95.08GW 增長至 2022 年的 230.00GW，五年間復合增長率達 19.32%。根據中國光伏協會 CPIA 預測下，樂 觀情況下 2023 年全球新增裝機將最高上升到 330GW。2022 年，我國光伏發電新增裝機量 達 87.41 吉瓦，同比增長 59.3%，再創歷史新高。在光伏市場的需求驅動以及“雙碳政策” 的大力支持下，光伏行業保持強勁發展勢頭，激光器及激光加工設備在光伏領域的需求量 隨之大幅上升。