2003年,IPG公司在中国卖出第一台调Q脉冲光纤激光器,正式开启光纤激光器中国市场商用之路。时至今日,光纤激光器国产化之路已经走过20多年,国内光纤激光器产业已经从过去受制于人成长为市场主导者。
来源:《2025中国激光产业发展报告》
根据《2025中国激光产业发展报告》显示,2024年光纤激光器企业在华营收排名中,创鑫激光成功登顶,并远远超越了曾经的行业龙头IPG,成为市场份额占比最大的国内厂商。接下来让我们重走国产光纤激光器的逆袭之路,一起看看中国激光产业是如何一步一步走到今天这一高度的。
第一时代:冲破垄断,进入跑马圈地时代
世界上第一台光纤激光器早在1961年就诞生了,但直到1988年双包层光纤问世之后,光纤激光器才迎来快速发展期,功率上突破了瓦量级。成立于1991年的IPG公司将重心从电信业务转移到材料加工之后,极大地推动了光纤激光器行业发展。2006年全球光纤激光器市场规模约3亿美元,仅IPG一家营收就达到了1.43亿美元,基本垄断了全球市场,中国市场自然也是如此。
2007年之前,尽管国内高校、研究所等在光纤激光器领域开展了大量研究工作并取得了诸多成果,但国内光纤激光器产业化和产品化仍是空白,几乎所有工业光纤激光器全部依赖进口,且价格昂贵,供货周期长,技术支持难于保障,可以说完全受制于人,国内光纤激光厂商几乎没有什么话语权,下游集成商也只能被动选择高价激光器,由此导致激光加工设备价格长期居高不下。
在如此艰难的背景下,以锐科激光、创鑫激光等为代表的国内第一代“追光人”正式开启了光纤激光器国产替代之路。其中,2004年成立的创鑫激光作为国内首批光纤激光器厂商率先开启了“器件先行”战略,坚持核心技术自主研发。自2007年起,创鑫激光逐步实现了隔离器、泵浦源、合束器、光纤光栅、LOE输出头等核心光学器件100%自主研发,自此打破海外进口依赖和技术垄断,并在2020年将垂直整合延伸到核心材料部分。
相对于其他厂商,创鑫激光在推动光纤激光器国产化进程中一开始就选择了更难的路线,也是国内少有人走过的路线。这一阶段,国内光纤激光厂商更加关注激光器本身的国产替代,借助成本优势快速占领市场,从IPG手上争抢市场份额。截至2016年,IPG公司在中国市场份额就从100%下降至66%,低价策略使得国产光纤激光器商用化进程大幅提升,一举打破国外厂商的市场垄断。
站在今天这个时间节点来看,国产光纤激光器之所以受制于人,并不是技术理论和路线的欠缺,而是核心器件和工艺的断代落后。从产业发展来看,IPG也在资本加持之后,通过大量并购打通了产业链,特别是上游关键材料和器件领域,才最终成为全球光纤激光器领域龙头厂商。从这一点也可以看出,创鑫激光在发展策略选择上的前瞻性和长期性。也正是这样的选择,为中国光纤激光器发展到第二时代奠定了基础。
第二时代:万瓦风暴,从国产替代到快速超越
经过第一时代的跑马圈地之后,国产中低功率光纤激光器加速完成国产替代。其中,低功率市场,国产化率接近100%。中功率市场,由于国内厂商起步较晚,市场占有率达61.2%。而在高功率市场,国内厂商虽有所突破,但国外厂商仍然占据相对优势。
在完成核心光器件100%自主研发,并开始向核心材料垂直整合之后,创鑫激光敏锐察觉到高功率市场的巨大市场机遇,坚定不移地将万瓦确定为公司核心战略方向,于2020年率先发起“万瓦风暴”,将国产光纤激光从“价格竞争”带入“效率竞争”的全新赛道,一举打破高功率市场国外厂商的技术垄断,进一步加快国产替代进程的广度和深度。
任何一次技术突破,一场行业变革,都离不开长期的积累。2017年,创鑫激光就率先推出国内首台多模10kW光纤激光器,开始试水万瓦激光市场。2018年,创鑫激光相继推出多模12kW和15kW光纤激光器,为“万瓦风暴”拉开序曲。
创鑫激光基于核心器件技术的突破、激光器整机品质的稳定、万瓦切割工艺的探索,外部联动下游集成商进行机床结构、控制系统、软件算法的全面提升,同时为终端用户提供万瓦工艺培训及投产指导,让用户安心采购顺利投产。通过“技术+产品+生态+服务”一系列组合拳将整个万瓦赛道打通,让整个行业看到了前进的方向。
在“万瓦风暴”的加持下,国内主要光纤激光器厂商相继跟进,超高功率工业光纤激光器应用迅速普及,不仅推动了中国制造业从传统的等离子切割、火焰切割向激光切割的转型升级,更引领了整个激光行业迈入了3-5年的黄金发展阶段。
数据显示,2023年国内光纤激光器市场中,锐科激光首次实现对IPG公司份额反超,IPG在中国市场销售额同比下降25%,市场占比为近十年来最低。进入2024年,国内光纤激光器厂商凭借在高功率市场的优势,进一步挤压IPG市场空间,创鑫激光也一举登顶市占率第一。至此,国内光纤激光器厂商才算真正夺回市场话语权。
第三时代:功率之后,差异化是必然之路
进入2025年,“万瓦风暴”撬开的高功率加工市场已经变成存量市场,加工效率的提升似乎已经摸到了天花板,市场对单一的功率竞争已表现出乏力状态。在此之后,激光产业又将走向什么方向?为此,激光行业观察也在工博会期间采访了创鑫激光市场与品牌负责人曾剑锋先生,一起探究光纤激光器产业下一个新时代。
曾剑锋先生认为:“对于工业激光而言,本质上是借助激光之一先进光源,高效、高质量地为制造业解决种类繁多的加工需求,不断为用户创造价值。这就决定了,光纤激光器第三个时代不能再简单的拼功率、拼参数,而是要通过光束控制技术革新,从应用本质上解决用户工艺难题。”
过去很多年,国内激光产业都处于追赶阶段,如何快速抢占市场成为首要矛盾。时至今日,当国内激光企业完成对传统龙头厂商反超、激光产业链打破国外垄断、高功率关键技术攻克之后,产业发展必将回归到解决用户加工工艺挑战的主航道。面对新时代的挑战,创鑫激光再一次站了出来,扛起“光束智慧”的大旗,独创三包层技术和“数字激光”工艺,一方面稳固超高功率市场龙头地位,另一方面向行业生动展示了下一个时代光纤激光器该有的样子。那就是颠覆常规的激光数字化、智能化新时代!
具体来看,创鑫激光首创的三包层高功率特种光纤通过材料和波导结构的创新,综合解决了热管理、效率和非线性效应三大难题,可以承受万瓦以上的泵浦光,确保超高功率光纤激光器激光输出的稳定性,为创鑫激光持续稳定超高功率光纤激光器的领先地位打下坚实的壁垒。
另外,创鑫激光独创紫笛“数字激光”可将模拟激光数字化,对原来的单个光斑离散化,实现数字化的精确可控,每个光斑像素点均可以独立控制,最终可实现任意光斑的实时变换。同时结合创鑫自研的工艺控制系统,灵活、独立的控制每个像素光点的发光功率、频率及占空比,为特定、复杂的应用场景和材料加工提供有力的工具。这也意味着,过去几十年激光器仅作为整机部件的情况已经为过去式。激光企业可根据客户实际应用场景,从激光器光束底层进行定制化设计,真正意义上实现了满足客户实际需求。在此加持下,一台激光器不再只是“标准化工具”,而是转变为满足客户差异化加工需求的“场景化解决方案”,从而为客户创造独特价值。
在“万瓦风暴”之后,创鑫激光再一次率先掀起“智慧风暴”,正式拉开中国光纤激光器第三时代序幕,面向用户场景化应用需求,全新推出荣光和鑫光系列差异化产品。
其中,荣光系列三合一解决方案,专为钣金加工“切得稳、切得省”而生,采用独创专利的“生发膏”技术及“激光丝”光路,开创性地实现了全轨迹抬高喷嘴滑行切割工艺,从结构设计、材料使用、操作以及设备维护等多个维度出发,为用户提供了一套全面降本增效实际方案,只打价值战,不打价格战,开启行业全新的第二条切割工艺路线。而鑫光系列则在荣光系列基础上再进一步,加入数字光斑、数字控制、路径控制,光斑控制与路径协同等高端配置,用颠覆性工艺技术和光斑控制,解决不同领域难点问题。
为了解决船舶行业厚板加工工艺升级需求,创鑫激光鑫光系列XG3200,通过厚碳钢切割能量仿真,独创“多枪激光”能量模型,超越常规激光切割质量和效果,解决了超高功率光纤激光器厚板切割断面质量和锥度的问题。薄板A模式可实现船舶领域中薄板高速高效切割,厚板B模式可实现碳钢40mm-80mm厚板高质量切割,为船舶行业提供替代传统火焰切割得完美专用解决方案,帮助用户攻克切割件底部易熔渣凸起、切割工件锥度大等加工难题,助力用户实现高利润发展。
毫无疑问,创鑫激光紫笛数字光斑平台已成为光纤激光器“智慧风暴”的底层技术底座,并开始在终端应用中大放异彩。创鑫激光子公司桓日激光K系列手持激光焊采用业界唯一的“CONE光斑”技术,优化激光能量分布,焊接不再聚焦单点,使得加热更加均匀,以解决焊接过程中飞溅和粉尘难题;子公司宝辰鑫也凭借创鑫激光在光束控制领域的独创技术,为新能源锂电、光伏、汽车、消费类电子等行业提供“差异性场景化解决方案”,为用户创造新价值!
对于即将到来的新时代,曾剑锋先生坦言:“中国光纤激光器第三时代不再是一场你追我赶的厮杀,而是一场共同做大价值链、提升产业整体水平的‘竞合’行为。创鑫激光将持续聚焦光束本身,以更智慧的光,与合作伙伴共同赋能中国智能制造,在全球高端应用市场树立中国激光的新标杆。”
而这也必将带来一个“百花齐放”的激光新时代!
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