激光器：行業增速回落關注國產替代進程

林蔓

當前，我國相比歐美發達國家在高端制造業方面仍落后較多，隨著“中國制造2025”強國戰略的推進，我國將著力推動高端制造業的發展。激光作為現代高端制造的基礎性技術之一，將不斷進行升級換代、拓展新的應用場景，驅動整個激光行業持續增長。激光設備的下游應用廣泛，行業經歷了2017年的高速增長后，增速回落。目前低功率激光器的國產替代基本完成，未來行業增長應著重關注中高功率激光器的替代進程。

激光設備下游應用廣泛

激光具有無接觸加工、可調光束能量及其移動速度、易對復雜工件進行精密加工;不具有物理損耗，可加工高硬度、高脆性、及高熔點的材料等優異的特性，在工業中應用廣泛。

激光設備產業鏈分為上游的激光元器件及激光器、中游的激光設備和下游的加工服務三個方面。激光設備是將激光器與其余模塊相結合，并廣泛應用于各個領域，主要包括汽車、鋼鐵、船舶、航空航天、消費電子、高端材料、半導體加工、機械制造、醫療美容等。其中材料加工應用最多，2017年全球激光設備中材料加工占比約34%，其次是通信市場占比約33%。

近年來激光設備的增量需求主要來自新能源汽車行業和消費電子行業。相比傳統汽車，新能源汽車的加工工藝及輕量化需求升級，激光精密的切割和焊接技術成為關鍵工藝。根據產業鏈歷史數據，浙商證券測算，2019-2025年新能源汽車產線對應的新增激光及配套設備規模為211億元，平均每年達30億以上。

消費電子方面，隨著全面屏、OLED屏幕的滲透以及3D玻璃蓋板的應用，消費電子激光加工需求更為迫切。3D玻璃具有脆性屬性，傳統紅外線切割的熱效應不能滿足其技術要求。OLED面板方面，傳統的刀輪切割存在速度慢、良率低、切割面粗糙等問題，而激光切割為非接觸型加工，可以做到高速、任意形狀、無碎屑等，是全面屏異型切割的主流方向。

根據奧維云網3D玻璃蓋板需求量，預計3D玻璃蓋板需求將由2018年的1.45億塊增加至2022年的10.08億塊，按照每1億片需要570臺激光加工設備計算，需新增設備5746臺，假設每臺設備150萬元，則新增市場規模為86億元，平均每年20億以上。

此外，隨著面板產能向國內轉移，國產替代進口是大勢所趨，有望帶動相關激光設備需求。根據統計，“十三五”期間國內面板產線投資總額至少3000億，激光加工設備占整個OLED生產線投資比重約7%。因此，2020年以前OLED產線對激光設備的總需求至少達到200億元，平均每年約50億以上。

行業增速回落光纖激光器成主流

激光器作為激光設備的上游，是激光設備最核心的部件。近年來激光器行業收入規模持續增長，但經過2017年的高速增長后，增速回落。根據中國科學院武漢文獻情報中心統計，2012-2018年，全球激光器市場規模從87.3億美元增長到137.6億美元，復合增速7.88%。其中，2017年同比增速24.24%，2018年受全球宏觀經濟影響，同比增速回落為5.28%，預計2019年全球激光器收入同比增長6%左右。

激光器經歷了大功率C02激光器、大功率固體YAG激光器后，目前正向光纖激光器發展。光纖激光器具有光電轉換效率高、光束質量好等特點，其中光電轉換效率方面光纖激光器達到30%-35%，是傳統固體、氣體、半導體的幾倍，目前已成為工業激光器的主流選擇。

根據Strategies Unlimited統計，全球光纖激光器在激光器中的份額從2013年的33.8%提升至2017年的43%，成為市場份額最大的工業激光器。2005-2017年，光纖激光全球市場規模從1.05億美元增長到22億美元，年均復合增速達到29%，遠高于同期激光器整體的增速（如圖一）。未來光纖激光器滲透率將繼續增長，OptechConsulting預計到2025年全球市場規模將達到44億美元，較2017年翻番。

高功率激光器國產替代空間大

光纖激光器根據輸出功率大小可分為三類：低功率光纖激光器（<100W）主要用于激光打標、微觀材料的鉆孔、精密加工以及金屬雕刻等;中功率光纖激光器（≤1.5KW）主要用于金屬材料的焊接和切割、金屬表面的翻新處理;高功率光纖激光器（>1.5KW）主要用于厚金屬板的切割、特殊板材的加工等。

低功率激光器技術壁壘相對較低，且近幾年國內消費電子快速發展，激光打標和微觀材料加工需求爆發性增長，國產低功率光纖激光器快速崛起。到2017年，低功率國產比例已高達90%，進口替代基本實現。

中功率方面，根據2017年中國激光產業發展報告，2017年中功率激光器國產化率為60%左右，未來有望實現完全替代。

高功率激光器技術壁壘更高，IPG目前仍占絕對技術優勢。2017年國內超過1.5KW的高功率激光器需求量為4700臺，其中進口4200臺，對外依存度非常高，國產替代空間巨大。（如圖二）

隨著我國產業發展的更迭。2015年以后打標和微觀材料加工的需求增速下滑，低功率光纖激光器難以保持高速增長。而重工業的宏觀材料加工需求增速不斷提高，年復合增速為25.45%，中功率和高功率的光纖激光器需求仍強勁。未來在“中國制造2025"政策的不斷推動下，國內中、高功率激光器技術將不斷提高并接近國外一流水平，同時利用我國的人口紅利和工程師紅利拉低成本，有望憑借產品性價比加速國產替代。