[22/10/30] 2차 전지 - 장비 관련 업체 분석 정리

유안타증권에서 발행한 보고서인 2차전지 장비 관련업체에 대해 공부해 봅니다

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2차전지 장비, 규모의 경제 시대 돌입

 

2022년 하반기는 2차전지 장비 대규모 발주 사이클에 진입하는 시기라고 판단. 2H22~2023 년은 투자 스케줄 상 신규 공장에 대한 건설 EPC가 완료되고 장비 설치가 들어갈 시점. LG에 너지솔루션 북미 신공장은 테네시(GM2) 공장의 발주가 5월부터 시작되어 순차적으로 진행중 이며 SK온은 켄터키와 테네시 공장 장비 발주가 4분기 중 시작될 것으로 전망

 

 

1) 기술경쟁력 확보한 업체에 주목

국내 2차전지 업체 투자 지속되고 있으며 기술력을 갖춘 장비 업체를 키워 동행하려는 움직 임 지속. 공정개선을 위한 기술개발이 이어짐에 따라 장비가 CAPEX에서 차지하는 비중은 갈 수록 높아질 것. 국내 2차전지 장비 업체들은 국내 배터리 3사와 5년~10년 이상 협력을 통해 다양한 폼팩터, 신공법에 대한 연구개발에 참여하면서 기술경쟁력을 높여왔음. 가장 기술 난 이도가 높은 전극공정 업체들의 지속적인 경쟁 우위가 전망

 

2) 유럽향 턴키 수주에 주목 유럽

배터리 연합(EBA)은 2025년 400GWh→2030년 950GWh 이상의 배터리 CAPA 확보 목표를 제시하며 강력한 내재화 의지로 신규 2차전지 업체 투자 지속. 배터리 양산 노하우가 부족한 유럽 신규 고객사향 수주는 대부분 턴키로 발주가 이뤄지고 있어 턴키로 장비를 대응 할 수 있는 장비업체들의 수혜가 기대

 

3) 공정 변화의 수혜에 주목

조립공정 내 프레스 노칭에서 레이저 노칭으로의 본격적인 공정 변화가 시작되고 있어 수혜에 주목. 2차전지 생산 공정에서 주된 병목 요인으로 꼽히는 조립공정의 생산속도 및 수율 개선 이 중요. 노칭은 조립공정의 가장 앞단에 위치하고 있으며 전극과 직접 닿아 배터리 화재, 수 명 등에도 영향을 줄 수 있는 중요한 공정. 레이저 노칭은 프레스 노칭 대비 속도 개선, 파단 및 이물 발생 감소, 소모품 교체주기 증가 등 장점 보유

 

투자전략: 피엔티, 하나기술, 디이엔티 제시

1) 전방의 요구에 부합하는 높은 기술력을 갖춘 전극공정 업체들의 지속적인 경쟁 우위 전망. 2) 유럽 신규 고객사향 턴키 수주 가능한 업체들의 수혜가 기대. 3) 마지막으로 수율 향상을 위한 배터리업체들의 공정 변화가 지속되는 바, 프레스 노칭에서 레이저 노칭으로의 공정 변 화 트렌드에 주목. 관심 종목으로 피엔티, 하나기술, 디이엔티 제시

 

 

2차전지 장비 대규모 발주 사이클 진입

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국내 장비업체들의 유럽 배터리업체 향 수주 이력

장비업체	공정	유럽고객사
1.피엔티  2.씨아이에스  3.하나기술  4.원익피앤이  5.티에스아이  6.엠플러스  7.코윈테크  8.유일에너테크	1.파일럿  2.전극 3.조립/활성화 턴키  4.사이클러  5.믹싱 턴키  6.조립 7.자동화  8.조립 파일럿	1.SAFT 2.브리티시티볼트,노스볼트 3.브리티시볼트,프레이어 4.노스볼트 5.베르코어,ACC, 모로우 6.베르코어 7.자동화 유럽 고객사 8.모로우

 

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2 차전지 공정별 주요 밸류체인 및 장비 현황

2차전지 제조공정은 크게 3가지로 나눠진다.

1) 전극공정(극판공정)은 음극, 양극 전극을 제조 하고 활물질을 소정의 금속박에 도포하는 공정으로 진입장벽이 비교적 높다.

 

2) 조립공정은 전 극공정에서 공급된 롤 형태의 전극을 셀 제조업체가 제작하고자 하는 배터리 사양에 맞게 재 단하여 적층, 음극/양극을 용접하여 셀 규격에 맞게 포장용기에 삽입하는 공정이다.

 

3) 활성화 공정(충방전공정)은 배터리에 특정 전압 및 전류를 패턴에 맞게 전해액을 충전한 뒤 밀봉하여 완성하고 충방전을 가하면서 전지로서의 역할을 수행할 수 있도록 활성화하는 공정이다.

 

- 전극공정

세부공정	주요업체	업체별 고객사	공정별 주요 장비
믹싱	티에스아이 윤성 F&C(IPO예정)	LGES, 삼성SDI SK 온	바인더를 용매인에 분산/용해시켜 바인더 용액 제조, 활물질과 도전재를 혼합/분산 시켜 슬러리 제조 1) 믹싱 시스템 고객사 요구 맞춤 대응 중요 (양극재 특화 믹서 등) 2) 공간 효율화 및 슬러리 대용량 대비 원가 절감 추구
코팅	피엔티 씨아이에스 한화	SK 온, LGES LGES, 삼성 SDI 삼성 SDI	제조된 슬러를 코터 헤드를 통과시켜 정해진 패턴 및 일정한 두께로 금속 집전체 상에 코팅한 후 건조하는 공정 1) 고객 요청에 따른 효율적 롤투롤 설계가 중요 2) 유량편차 없이 코팅하는 기술 및 생산 속도가 중요 현재 속도: max 150m/min"
압연	피엔티 씨아이에스 한화	SK 온, LGES LGES, 삼성 SDI 삼성 SDI	고온 가열된 2개의 롤 사이로 전극을 통과시켜 원하는 두께로 압축 1) 고객 요청에 따른 효율적 롤투롤 설계가 중요 2) 압연 두께 얇을수록 전극의 용량 밀도 증가, 집전체와 활물질간의 접착성 증가 현재 기술력: 균일 압연 두께 1.5um 이내와 생산 속도 max 120m/min"
슬리팅	피엔티 씨아이에스 한화	SK 온, LGES LGES, 삼성 SDI 삼성 SDI	압연공정이 완료된 전극을 조립공정에서 권취할 수 있도록 커터를 이용하여 일정 한 폭으로 절단하는 공정 1) 고객 요청에 따른 효율적 롤투롤 설계가 중요 2) 슬리팅 이후 생기는 Bur 가 적게 발생하는 것과 기술 속도 중요 현재 기술력: 커팅 이후 발생하는 Bur 7um 이내, 속도 max 120m/min"

- 조립 공정

세부공정	주요업체	업체별 고객사	공정별 주요 장비
노칭	피엔티 유일에너테크 디이엔티 디에이테쿠놀로지	삼성SDI SK온 LGES LGES	슬리팅된 전극을 금형/레이저로 노칭하여 탭과 V 홈을 형성하는 공정 1) 프레스 노칭→레이저 노칭 기술적 변화 추세 2) 현재 기술력: 노칭 최대 속도 260ppm (300ppm 연구단계)
스태킹	필에너지 디에이테쿠놀로지 나인테크	삼성SDI LGES LGES	순차적으로 쌓아서 접는 방식으로 조립하는 공정, 와인딩→스태킹 공정 추세 1) 높은 내구성과 기계적 강도 2) 500회 충방전 이후 부피 변화 없음 3) 높은 에너지 밀도 스태킹 속도 중요: 현재 속도는 max 0.5sec/sheet
탭 웰딩 패키지	하나기술 엡 플러스 시스템 R&D	LGES, 삼성SDI, SK온 SK온 LGES	탭 용접: 배터리 양극과 음극에 알루미늄과 구리 탭을 붙이는 공정 적층 수 30개 이하→초음파, 30개 이상→레이저 용접 추세 패키징 공정: 탭 용접 후, 미리 눌러 형태를 만들어놓은 알루미늄 파우치에 셀을 넣어 진공포장 방식으로 패킹
- 활성화 공정
포메이션	원익피앤이 에이프로 삼지전자 하나기술 갑진	LGES, 삼성SDI, SK온 LGES 삼성SDI 삼성SDI 삼성SDI, SK온	포메이션 공정: 충방전 통해 SEI layer 형성 SEI layer: 전해질 내에서 고체로 분열 1) 고객사 셀 크기에 따라 맞춤식 설계 중요 2) 제조 방식 및 라인에 따른 다양한 채널 니즈 대응 중요 고온가압 충방전기: 파우치 셀 압력 + 고온 베이킹 + 충방전 → 생산 비용 절감, 공간 효율성, 배터리 성능 20% 개선
- 자동화 및 기타공정
자동화 & 검사장비	코원테크 아바코 이노메트리 SFA	LGES, 삼성SDI LGES LGES, 삼성SDI, SK온 SK온, 삼성SDI	스마트 무인화 설비: 전공정 효율화를 위한 자동화 시스템 구축 1) 공장 라인별 설계 및 사용되는 공정 장비 이해 중요 2) 전극 공정, 조립 공정도 공정 구간에 자동화 수요 증가 검사장비: 각각의 공정마다 검사장비가 투입되어 점검하는 방식으로 변화중

 

*투자는 개인의 연구와 판단에 의해 이뤄져야 합니다.

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