36氪广东获悉,深圳公大激光有限公司(以下简称「公大激光」)完成超亿元B轮融资,由小米产投领投,凌云光股份等跟投。本轮融资资金将主要用于扩大产能以支撑量产交付,加大高功率短波长激光器的技术研发投入,拓宽市场渠道,加强人才竞争优势,以及进一步改善公司的运营管理。
「公大激光」专注研发高功率短波长(绿光和紫外)的光纤激光器,目前已推出“50-500W亚纳秒绿光激光器”“100-3000W连续绿光激光器”“10-100W紫外纳秒脉冲光纤激光器”等系列产品。
「公大激光」是36氪广东持续关注的硬科技公司,其在近两年发展迅猛,曾于去年7月获近亿元A轮融资,于2021年获数千万Pre-A轮融资,背后集结东方富海、德迅投资、中芯聚源和华创资本等投资方。此外,公司在今年获评2022年度深圳市“专精特新”中小企业。
瞄准光伏和锂电,推动国产替代
相较于行业常见的红外激光器,「公大激光」主打的绿光激光器波长更短、功率更高、光斑尺寸更小,具备稳定性高、能量集中、电光转换效率高等优点,能够满足各种高精度、高效率的制造需求,是当前激光领域的研究热点之一。
「公大激光」创始人张帆博士介绍,公司的绿光激光器产品主要分为两大产品线:一是高功率的脉冲绿光激光器,主要应用于光伏和锂电领域的精密加工;另一产品线为高功率的连续绿光激光器,主要应用于锂电领域的焊接。
张帆博士进一步解释道,光伏产业的基础材料是硅,锂电产业的基础材料是铜和铝,这三种材料对绿光波段的吸收率要高于红外,这意味着在同样的加工效果下,使用绿光所需功率更低,热效应更小,可以提高切割和焊接的效果,提升成品质量和生产线良率。形象地说,绿光相当于一个更细的刀头,加工效果更佳,例如焊接铜时几乎无飞溅。基于此,「公大激光」决定重点深耕光伏和锂电制造领域。
近年来,绿光激光器在商业应用方面已取得实质性进展,其中德国通快和美国IPG占据了全球激光器市场绝大部分份额,代表了行业前沿技术水平。两者分别通过碟片激光技术和光纤激光技术,获得超过3000瓦和1000瓦的超高功率绿光输出。
而随着国内企业的耕耘和国产化进程的推进,国产激光器的性能不断提升,市场份额随之扩大。例如「公大激光」自研的连续绿光激光器,功率最高可达3000瓦,“达到全球前沿水平,基本上能满足现在锂电90%以上的焊接需求”。
批量化生产第一年
在形成一定的技术壁垒后,「公大激光」终于在今年迎来批量化落地“里程碑”。
目前公司所生产的高功率纳秒和皮秒绿光脉冲光纤激光器,已在锂电的切割、清洗和焊接,以及光伏的太阳能硅片加工领域实现总计上千台的批量交付。同时,公司于2023年推出的用于新能源锂电池铜材料焊接的千瓦级连续绿光激光器,已经进入客户终端实际使用,正配合头部客户进行批量化生产验证。此次融资将有助于「公大激光」进一步扩大市场份额,提升品牌影响力。
在国家大力推动先进制造的背景下,锂电和光伏行业竞争越来越激烈。要跟上高端工业的发展步伐,激光设备的“心脏”——激光器亟需升级,终端客户对激光设备的要求也越来越高。
专注高压车载熔断器研发和生产的法国公司「美尔森」(MERSEN),此前多使用电阻焊或者红外激光器焊接铜材料,良率偏低且热效应大。为提高良率,增加利润,「美尔森」一直在寻找更好的光源,直到一次在展会上偶然接触到「公大激光」的绿光激光器解决方案。
但「公大激光」的市场拓展过程并非一蹴而就。张帆博士介绍,诸如「美尔森」这样的终端客户在更换激光器解决方案时,存在决策链长、验证周期长的特点,对供应商的选择更为谨慎,主要包括两方面的考量。
一是从商业角度考量,客户会算一笔经济账,即采用绿光激光器后提升的收益有多少,是否值得替代原来的解决方案。张帆博士介绍,绿光激光器的成本大约是红外激光器的数倍,再综合用电等其他成本,性价比在大规模量产应用后可以基本持平,而正如上述,使用绿光激光器还可以提高生产线良率和成品质量。
值得注意的一点是,由于高反材料对绿光的吸收率较高,在同样的加工效果下,绿光激光器所需的实际工作功率和相应能耗会大幅降低,符合绿色制造的趋势,海外客户的接受意愿较高。在国内锂电和光伏企业积极出海、抢滩海外市场的趋势下,这一优势将更加突出。
二是考量激光器的稳定性。因为激光器一旦上线就得在整个生产线上批量使用,如果上线后出现问题,对客户造成的损失远大于激光器本身价值。为了保证激光器的稳定性,有些客户需要长达半年甚至一年的验证时间,“这是一个常态,从一两台到十几台的小批量,到最后上百台乃至上千台的大批量交付,会有一个循序渐进的考验过程。”
如今,经过验证,「公大激光」的产品已经在「美尔森」的4条生产线上小批量试产,逐步铺开高功率连续绿光激光器在焊接场景的应用。
订单已过亿
张帆博士透露,今年公司订单额已过亿元,主要集中在锂电和光伏领域,此外还有部分医疗、半导体领域订单。
在产能方面,「公大激光」已具备月交货300台以上的高功率绿光激光器的生产能力,年产能接近4000台,市场保有量已超1000台。同时,考虑到华东地区光伏和锂电产业发展迅猛,公司在苏州工业园区落地成立全资子公司,覆盖研发、生产、应用开发和售后,为华东地区客户提供更便捷的服务。
接下来,「公大激光」将立足光伏和锂电应用,大力发展金属3D打印和半导体制造用的先进光源。公司计划明年在锂电和光伏赛道上开拓更多大客户,打造更多标杆案例,跟随产业技术的迭代周期,持续推出相应的短波长激光器。
产品研发方面,「公大激光」将基于绿光,往更短波长方向研发紫外和深紫外激光器,主要应用于半导体领域的材料加工,预计明年正式推出百瓦量级的高功率紫外激光器;同时进一步优化成本,加强产品稳定性。
投资人说
本轮领投方小米产投管理合伙人孙昌旭表示:“随着光伏和锂电技术的兴起,短波长绿光激光器因其对高反材料如铜和硅具有更高吸收率而备受关注。这种激光器明显解决了原有红外激光器在高反金属加工过程中存在的飞溅较大、热影响较大等问题。未来,尤其是在4680大圆柱的负极焊接、扁线电机、新型光伏电池等领域,该技术将具备显著的应用前景。
“「公大激光」已经成功实现大功率绿光激光器的规模化生产,打破了长期以来由海外企业垄断的局面,并且迅速赢得市场份额,受到头部客户的认可。小米产投坚定看好「公大激光」的长期发展,并期待公司成为绿光激光器领域的龙头企业。”
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