一、光纖激光器概述

光纖激光器指用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質(zhì)的激光器，與其它類型的激光器一樣，光纖激光器由激光工作物質(zhì)（增益光纖）、泵浦系統(tǒng)和光學(xué)諧振腔三個部分組成。其中泵浦源發(fā)出的泵浦光通過一面反射鏡耦合進(jìn)入增益介質(zhì)中，通過增益介質(zhì)轉(zhuǎn)換為高功率高亮度的信號激光，形成穩(wěn)定的激光輸出。

光纖激光器一般使用半導(dǎo)體激光器作為泵浦源，但其激光束質(zhì)量大大優(yōu)于半導(dǎo)體激光器，且具有電光轉(zhuǎn)換效率高、光束質(zhì)量好、散熱性好、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)加工、科學(xué)研究等領(lǐng)域，已成為激光技術(shù)發(fā)展主流方向和激光產(chǎn)業(yè)應(yīng)用主力軍。隨著光纖激光器技術(shù)的不斷進(jìn)步，激光加工設(shè)備正逐步對傳統(tǒng)機(jī)械加工設(shè)備實(shí)現(xiàn)替代，滲透率持續(xù)提升，應(yīng)用場景不斷豐富。

二、焊接用光纖激光器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國激光應(yīng)用技術(shù)不斷進(jìn)步，汽車、家電、機(jī)械、消費(fèi)電子等下游行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對激光焊接設(shè)備的需求也更加旺盛。激光焊接工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸增多，激光焊接設(shè)備迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。根據(jù)《2024中國激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》，2023年中國激光焊接成套設(shè)備市場銷售收入為115.2億元，同比增長38.6%，預(yù)計(jì)2024年收入將突破165.0億元。

圖表：2019-2023年中國激光焊接設(shè)備行業(yè)市場規(guī)模

光纖激光器能夠解決一些高反材料的焊接難點(diǎn)，在激光焊接領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸增多。隨著光纖激光器單瓦價(jià)格的快速下降，激光焊接設(shè)備在各行業(yè)滲透率不斷提高，2022年焊接用光纖激光器的市場規(guī)模為21.8億元，預(yù)計(jì)未來將持續(xù)增長，2027年將達(dá)到45.9億元，復(fù)合增長率16.1%。

圖表：2019-2023年中國焊接用光纖激光器行業(yè)市場規(guī)模及預(yù)測

三、焊接用光纖激光器行業(yè)發(fā)展前景

光纖激光器的工業(yè)應(yīng)用中，激光切割是最主要的領(lǐng)域，但近年來激光切割設(shè)備市場已經(jīng)趨于飽和，而激光焊接因其相比于傳統(tǒng)焊接擁有眾多優(yōu)勢，尤其是具有較高的焊接質(zhì)量，且焊接強(qiáng)度更高，因此近年來得以快速發(fā)展。目前，激光焊接還存在某些材料的激光吸收率低、易產(chǎn)生氣孔和熱裂紋、焊接接頭力學(xué)性能下降、難以用于較厚材料（例如10mm以上不銹鋼對接）的焊接等問題，但是隨著激光焊接技術(shù)的演進(jìn)，激光焊接難點(diǎn)將被逐漸攻克。

此外，傳統(tǒng)焊接如電弧焊、氬弧焊、電阻焊等，因?yàn)楹缚p較寬，對焊接工人的素質(zhì)要求較高，對應(yīng)工資顯著高于普通工人。根據(jù)測算，一年工人工資的差額，基本可以收回焊接設(shè)備投資成本。除此之外，激光焊接還有速度快、無需后續(xù)處理、無耗材等優(yōu)勢。隨著光纖激光器市場規(guī)模不斷擴(kuò)大，激光產(chǎn)業(yè)鏈日趨成熟，激光器的核心器件國產(chǎn)化率也隨之提高，進(jìn)而使得激光器的成本大幅下降，2021年各功率段光纖激光器價(jià)格約下降至2017年的三分之一。未來，在上游零部件國產(chǎn)化率繼續(xù)提高的情況下，國內(nèi)光纖激光器企業(yè)持續(xù)研發(fā)突破，通過提高產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合程度，提升關(guān)鍵零部件的自研自產(chǎn)率，進(jìn)一步降低成本，將推動光纖激光器平均價(jià)格持續(xù)下行。

在光纖激光器技術(shù)革新和價(jià)格下行的推動下，激光焊接設(shè)備進(jìn)入快速普及階段，拉動對上游光纖激光器的需求持續(xù)增長。

光纖激光焊接在傳統(tǒng)制造領(lǐng)域的市場滲透率正在快速提升，也出現(xiàn)了一些新興應(yīng)用領(lǐng)域，包括汽車制造、動力電池、儲能電池等。

在汽車領(lǐng)域，由于光纖激光焊接優(yōu)質(zhì)的外觀和良好的密封性，使得其不用在焊縫處使用密封條，且焊接強(qiáng)度和在潮濕環(huán)境下的使用壽命顯著提升。在整車制造和汽車零部件制造中，光纖激光焊接的應(yīng)用不斷增加，包括車身底板、側(cè)圍車架、車頂、車門及車身總成，以及大型車身覆蓋件的焊裝等。目前汽車焊接領(lǐng)域的光纖激光器市場基本由IPG等國外企業(yè)占領(lǐng)，未來國內(nèi)企業(yè)依靠產(chǎn)品質(zhì)量和成本優(yōu)勢將逐漸實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代。

在動力電池領(lǐng)域，可利用光纖激光進(jìn)行焊接的部位眾多，包括極耳、連接片、封口、匯流排、PACK模組、防爆閥等；同時涉及到電芯、模組、PACK，還可以焊接鋼、鋁、銅、鎳等多樣化材料。新能源動力電池行業(yè)的高速發(fā)展為光纖激光器帶來增長機(jī)遇。

儲能電池與動力電池類似，二者的技術(shù)和應(yīng)用正在逐漸交叉融合，儲能電池也成為光纖激光焊接應(yīng)用快速擴(kuò)張的領(lǐng)域之一。

《2024-2029年中國光纖激光器行業(yè)市場深度調(diào)研及投資策略預(yù)測報(bào)告》由中研普華產(chǎn)業(yè)研究院撰寫，本報(bào)告對該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競爭力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢預(yù)測等等。報(bào)告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動態(tài)，對行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。