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从光纤激光市场变化 看中国激光品牌的崛起之路

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放大字体  缩小字体 发布日期:2022-04-07   浏览次数:779
核心提示:制造业是国民经济命脉所系,是立国之本、强国之基。党的十八大以来,中国制造加强关键核心技术攻关,打好产业基础高级化、产业链

制造业是国民经济命脉所系,是立国之本、强国之基。党的十八大以来,中国制造加强关键核心技术攻关,打好产业基础高级化、产业链现代化攻坚战,加快新一代信息技术与制造业融合创新,培育优质企业,扩大制造业领域对外开放,制造强国建设迈出坚定步伐,制造业核心竞争力稳步提升。

在智能手机领域,从起初以拥有iPhone为荣,到国产手机品牌崛起;提起汽车,从选择德系、日系车到国产汽车的飞跃发展;同样,在激光领域,中国激光产业逐步发展,一批激光企业品牌成长起来,激光器逐步实现国产化替代。

自诞生之日起,激光以其独特的优势作为一种重要的加工工具在各个行业领域逐步得到了广泛应用。激光器是激光设备中最核心的零部件,是产生激光的装置。其中,光纤激光器是一类重要的工业设备,已成为工业制造领域主流光源。根据《2022中国激光产业发展报告》,2021年,中国光纤激光器的收入规模约125亿元。

IPG与奋起直追的中国品牌

激光器问世不久,美国光学公司(AmericanOpticalCorporation)于1963年首先提出了光纤激光器和放大器的构思。1966年高锟和Hockham对光纤及其在光纤通信中的应用提出了划时代的新观点。1970年,光纤的传输特性达到了实际应用的水平,同年也实现了半导体激光器室温下连续工作。这两大科技成果为光纤通信奠定了坚实的技术基础。

谈到光纤激光器的产业发展,自然少不了IPG的身影。随着1990年IPG创立,光纤激光器产业发展步入新阶段。其创始人Valentin P.Gapontsev博士被誉为“光纤激光工业之父”。2003年,IPG公司在中国卖出第一台调Q脉冲光纤激光器,商用脉冲光纤激光器在中国市场发展起来。2004年,基于南安普顿大学为技术基础的英国SPI公司将MOPA可调脉宽光纤激光器以美国苹果公司产品的应用为契机推入了中国市场。

在国外企业的垄断技术与市场中,2007年,从海外归国的闫大鹏博士在武汉创办锐科激光。2008年,锐科激光推出第一台国产商用调Q脉冲光纤激光器,2009年其调Q光纤激光器已开始小批量供应市场,并初步获得了市场对国产激光器的认可,打破了美国IPG的垄断格局。随后,创鑫激光、杰普特也相继推出了自主研发的激光器产品。

技术垄断被打破后,国产激光器品牌开始逐步替代进口。2013年时,我国工业市场100-1500W以上的光纤激光器国产市占率仅有约15%,1500W以上的光纤激光器国产市占率仅约1%。但到了2020年时,中低功率段的光纤激光器已基本实现国产化,其中1500W以下的光纤激光器国产市占率达到61%,1500W以上的国产市占率达到59%。在不断变化的市场环境中,国产激光器品牌不断冲击着国外巨头把持的高功率市场,深刻改变了全球激光产业竞争格局。

国产品牌在中国市场的赶超

中国不仅是世界上一大制造业国家,同时也是一大消费市场。作为制造业大国,中国曾在不少领域成为国外的代加工厂,贴牌代工各类产品。也正是因为如此,产品附加值小,议价能力低,利润微薄。在激光领域,中国几乎与国外激光技术同时起步,但中国激光产业发展却落后于国外,在很长一段时间内因为未能掌握核心技术、关键器件,导致绝大多数产品依赖进口,甚至出现进口品牌一家独大的局面。以光纤激光器为例,自2008年IPG披露中国地区的收入以来,其在中国市场的收入迅速增长。由于国产品牌的空缺,IPG在中国光纤激光器市场常年处于垄断地位。

2013年,锐科激光攻克万瓦激光器核心技术,研制成功中国首台万瓦连续光纤激光器,这一事件是我国光纤激光器发展史上的里程碑事件。这一年后,我国激光器企业陆续兴起,从中低功率的国产替代开始,陆续向高功率、高端产品市场发力。2018年,IPG中国市场收入在连续多年增长后首次出现下降,但其市场份额仍超过50%。

2019年,中国光纤激光市场掀起万瓦旋风,大量国产激光器企业推出万瓦产品,国产替代进入新的阶段。此后几年,国产激光器品牌保持高速增长,尤其是龙头企业锐科激光2021年取得了营收34.10亿元的成绩,已基本追上IPG的市场份额(2021年IPG在中国市场收入约35.73亿元)。可以预计在2022年,锐科激光将实现光纤激光器国内市场占有率第一。

锐科激光的品牌之路

长期以来,中国制造在消费者心中与“低端”、“质量差”、“没有知名度”等印象关联,而国外产品掌握了话语权,印上国外品牌的logo就代表着“高端”、“质量好”、“时尚有名”。谁拥有品牌,谁就拥有竞争力。而在如激光行业此类高科技领域,要成为能与国际对手同台竞技的品牌,掌握关键技术,具备自主创新能力则是基础与核心。

我国激光企业在发展过程中不乏拆台、压价以及贴牌生产的情况。国内企业要意识到中国激光品牌形象建立不易,市场信任建立不易,齐心协力发展国有品牌。毕竟品牌形象一旦损毁,关乎的不只是一家企业,而是整个中国激光企业的品牌形象。

幸运的是,在国家政策的倡导支持下,领先的制造业企业已经开始重视品牌建设。锐科激光承担起光纤激光器国产化替代重任,一路奋起高歌成为质量与影响力兼具的国产品牌,成为国内光纤激光器领军者。

1)以技术为基因 以人才筑基础

光纤激光器的技术含量高,涉及到光学与光电子学、材料科学、信息与通信、机械工程等多个技术领域,是多学科相互渗透、相互交叉而形成的高新技术领域。锐科激光自创立起便具备技术基因。锐科激光拥有一支人才突出、经验丰富的研发团队,拥有光纤激光器及核心器件等领域的领军人才、研发团队及创新团队。多年来研发投入持续增长,技术研发实力在国内同行业中保持领先水平。

正因如此,锐科激光先后研制出我国第一台25W脉冲光纤激光器产品,第一台100W、1000W、4000W、6000W和10000W连续光纤激光器产品并形成批量化生产,实现国产光纤激光器产品从无到有的突破,并牵头制定了光纤激光器的行业标准,始终引领国内光纤激光器产业发展。2021年,锐科激光与南华大学联合研制的国内首台100kW超高功率工业光纤激光器及配套设备启用仪式在南华大学顺利举行。该激光器是中国目前最大功率的工业光纤激光器,也是全球第二大功率的工业激光器。

2)垂直整合产业链 打造技术护城河

激光产业链包括上游核心零部件(如芯片、泵浦源、控制系统)及中下游激光器、激光设备。以IPG 为例,其在多年发展中,已通过垂直整合一体化战略完成产业链覆盖,实现成本降低,打造出核心竞争力。

中国激光企业要掌握话语权,需要打破国外的关键技术与核心器件垄断,完成整个产业链的独立自主。2015-2017年,直接材料占公司主营业务成本 80%以上,直接材料对主营业务成本影响显著。如今,锐科激光已掌握光纤激光器及其核心器件和材料的关键技术,并实现了光纤激光器上游产业链的垂直整合。通过自制、收购、战略合作等方式实现光纤激光器上游产业链的垂直整合,公司光纤激光器研制能力得以大幅提高,并可自主研发更高功率和更好性能的产品;同时,自产核心器件和材料使生产成本将进一步下降,产品市场竞争力更强。

“缺芯”之痛,成为警示,而泵浦源芯片与特种光纤属于产业链上的“卡脖子”环节。在激光芯片方面,锐科激光已通过锐晶激光、长光华芯实现国产化。其中,锐晶激光由中国航天三江集团有限公司间接控股,其中武汉光谷航天三江激光产业技术研究院有限公司持股51%,而中国航天三江集团有限公司也持有锐科激光33.68%的股份。在特种光纤方面,则通过收购武汉睿芯特种光纤有限责任公司(以下简称“睿芯光纤”)实现了垂直整合。

锐科激光核心器件及材料自制情况

3)发力高端应用 实现合作共赢

2008-2018年,中国传统制造业的转型升级,国产激光加工设备生产厂商数量急剧增加,成为中国激光市场发展的黄金十年。近年来,我国激光产业的发展极大程度受到了下游应用需求的推动。光纤激光器可应用于传统制造、汽车生产、重工制造、医疗美容、通信和航空航天等领域,前景十分广阔。

在高端应用国产化替代方面,国产激光品牌也在努力。锐科激光率先打破超高功率激光器领域的国外技术垄断,其中光束可调系列、带光闸系列及蓝光、绿光等多款激光器产品,已经在国内新能源及汽车制造厂商中开始应用。前不久,锐科激光开发出用于脂肪靶向加热的红外光源,并且该医疗项目通过科技成果鉴定。此项成果鉴定的通过,标志着锐科在激光医疗研发领域的突破,使公司的激光产品矩阵更加丰富,也显示了锐科激光在激光医疗美容领域的布局。此外,锐科激光仍在不断拓展激光的高端应用场景,并于4月6日举办2022高端系列新品发布会,新品主要是专用于新能源、汽车船舶、航空航天及3D打印等领域的专用激光器。

品牌影响力离不开品质、服务及研发实力,作为中国光纤激光器的领军者,锐科激光不断突破,已经成为国产激光器的领军品牌被行业客户认可。未来,期待国产激光品牌们合作共赢,联产业链上下游企业,一起将中国激光品牌做大做强,让中国光源闪耀全球。

参考文献:

[1] 佚名.国产光纤激光器进入发展新阶段[J].锻压装备与制造技术,2017,52(4):1.

[2] 解奕鹏. 光纤激光器的发展现状[J]. 世界宽带网络, 2004.

[3] 中国光学学会.中国光纤激光器的发展与展望.

 
 
 
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