2015年以來，單晶由于硅片端金剛線切片的導(dǎo)入實(shí)現(xiàn)了成本的快速下降，因而市場(chǎng)滲透率在不斷攀升，也讓廣大以多晶為主的行業(yè)企業(yè)備受壓力。相比金剛線切割已經(jīng)在單晶硅片的生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用，多晶的切片還是目前還是以砂漿切割為主。但金剛線切割在多晶領(lǐng)域的應(yīng)用一直被業(yè)內(nèi)廣泛討論。目前，金剛線切片用于多晶硅片切割的主要障礙在于使用金剛線切割的多晶硅片反射率更高，常規(guī)的多晶制絨工藝難以達(dá)到很好的效果。解決這一缺陷目前主流的技術(shù)路徑是電池片環(huán)節(jié)黑硅技術(shù)的采用。如果黑硅電池實(shí)現(xiàn)大范圍的量產(chǎn)，金剛線的應(yīng)用將再次拉大多晶與單晶在硅片端的成本差距。
       根據(jù)SOLARZOOM近期的調(diào)研，國內(nèi)主流電池片廠商對(duì)黑硅技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)成熟，不久后即將量產(chǎn)。SOLARZOOM新能源智庫認(rèn)為：隨著金剛線切片+黑硅技術(shù)在多晶領(lǐng)域的推廣，組件價(jià)格將在其成本下降10%的基礎(chǔ)上出現(xiàn)顯著下降；考慮到行業(yè)景氣本身的下降趨勢(shì)，預(yù)計(jì)2017年上半年組件含稅價(jià)格將跌至2.6-2.7元/W的區(qū)間。這將推動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)成本的下降，加速光伏行業(yè)下一個(gè)十年“平價(jià)上網(wǎng)”大周期的到來。
       多晶金剛線切片：成本下降是最強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)力
       在光伏領(lǐng)域，一項(xiàng)新技術(shù)的應(yīng)用無非看兩點(diǎn)：效率提升和成本下降。對(duì)于金剛線切片在多晶上的應(yīng)用而言，就在于使用金剛線切割的對(duì)于硅片成本下降的顯著效果。金剛線切割對(duì)于硅片成本下降的推動(dòng)主要通過直接和間接兩種路徑實(shí)現(xiàn)。根據(jù)我們的測(cè)算，采用金剛線切片后通過直接方式硅片不含稅成本將下降0.8元/片。
       1、直接成本下降路徑
       a)金剛線切片帶來單位產(chǎn)能耗硅量的減少
       使用金剛線切片技術(shù)后，首先能夠帶來的是單位產(chǎn)能耗硅量的減少，從而較大程度地減少了硅片的硅成本和折舊等，這也是金剛線切片代替砂漿切片最重要的驅(qū)動(dòng)因素。耗硅量的減少主要由兩個(gè)方面的原因帶來：刀縫損失的減少和和硅片薄片化趨勢(shì)。
       砂漿切片帶來的硅材料的損失主要由鋼線的直徑、碳化硅砂漿構(gòu)成，砂漿切割所使用的鋼線線徑目前一般在110μm左右，加上碳化硅砂漿帶來的磨損60μm，整體的刀縫損失在170μm左右。而金剛線目前的主流線徑在80μm，而且已經(jīng)有70μm的金剛線實(shí)現(xiàn)在量產(chǎn)中的使用。整體的刀縫損失可以做到90μm。相比砂漿切片，金剛線切片的刀縫損失降低了47%。按硅片厚度180μm、裝載量650mm計(jì)算，使用砂漿切片的話單次理論出片數(shù)為1767片，而采用金剛線切片后單次出片數(shù)提到到2287片。
       另一方面，而隨著電池技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于更薄的硅片的運(yùn)用。目前砂漿切割的硅片主流厚度是180μm，最薄一般也只能做到160μm，并且會(huì)帶來良率下降等問題。采用金剛線切硅片目前可以做到140μm甚至更低，從而可以進(jìn)一步攤薄硅片的硅成本和折舊。
       b)金剛線切片帶來產(chǎn)能提升
       產(chǎn)能提升由兩個(gè)因素帶來：?jiǎn)未吻懈畹某銎瑪?shù)量的增加和單次切割耗時(shí)的縮短。砂漿切片機(jī)的線網(wǎng)速度為580-900m/min，而金剛線切片機(jī)的線網(wǎng)速度可以達(dá)到1000-1500m/min，是傳統(tǒng)的砂漿切片機(jī)的兩三倍。以多晶切片為例，單刀次時(shí)間從9-11小時(shí)可以將至2.5小時(shí)，大大提升了切片的效率。單臺(tái)砂漿切片機(jī)（多晶）年產(chǎn)能為7MW左右，而金剛線切片機(jī)（多晶）的產(chǎn)能可以達(dá)到29MW。產(chǎn)能提升的可以攤薄切片的折舊、電費(fèi)和人工成本，帶來硅片非硅成本的快速下降。
       c)切割成本的減少
       使用金剛線接片帶來切割成本的減少主要是輔材成本的減少。砂漿切片的輔材主要有鋼線、碳化硅和PEG懸浮液，目前折到每片硅片的不含稅成本約為0.96元，目前價(jià)格較為穩(wěn)定，未來沒有太大下降空間。而金剛線切割的輔材有金剛線和冷卻液，其中金剛線成本占比更大。得益于近年來金剛線成本的迅速下降，使用金剛線切割的輔材成本已經(jīng)降至0.75-085元/片。目前，使用較多的為日本進(jìn)口的金剛線，電鍍線的價(jià)格為0.28元/m，國產(chǎn)電鍍線價(jià)格約在0.25元/m左右，而多晶切片使用較多的樹脂金剛線價(jià)格則更低，約0.09元/m（單片耗用量更高，但綜合成本仍然低于電鍍金剛線）。目前對(duì)于80μm及以上線徑，國產(chǎn)金剛線已經(jīng)和日本進(jìn)口的金剛線沒有太大區(qū)別了。未來隨著金剛線國產(chǎn)化趨勢(shì)的增強(qiáng)，金剛線的切割成本還將進(jìn)一步降低。
       2、間接成本下降路徑
       由于金剛線切割相比砂漿切割刀縫損失由明顯的減少，因?yàn)橥犬a(chǎn)能下對(duì)于多晶硅的需求也將大幅減少。如果每kg硅棒的合格出片數(shù)通過采用金剛線切割由目前的48片上升到62片，相應(yīng)的對(duì)于多晶硅的需求將減少23%。如果目前全國70%的多晶硅片產(chǎn)能全部應(yīng)用金剛線切割，將帶來每年超過3萬噸的多晶硅需求減少，影響多晶硅需求超過10%。在下游沒有大量新增產(chǎn)能的情況下（實(shí)際上目前下游已經(jīng)嚴(yán)重產(chǎn)能過剩），對(duì)于多晶硅需求的減少見使得需求曲線的左移，從而使得多晶硅的價(jià)格進(jìn)一步下跌。
       以前單晶在導(dǎo)入金剛線切片的過程中這一邏輯已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，但由于單晶的體量較小，對(duì)于多晶硅料需求的壓制作用難以顯現(xiàn)。在多晶硅片金剛線切割逐漸普及的過程中，這一間接的成本下降路徑將加速作用，從而進(jìn)一步推動(dòng)硅成本的下降。
       黑硅技術(shù)：從日漸成熟到實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)
       相比單晶硅片而言，金剛線切割的多晶硅片在電池端的制絨環(huán)節(jié)遇到了困難。金剛線的固結(jié)切割方式導(dǎo)致切割后的硅片表面損傷程度較淺、表面劃痕密，從而導(dǎo)致了更高的反射率。單晶硅片采用堿制絨，在硅片表面形成“金字塔”狀的絨面結(jié)構(gòu)，較淺的損傷層并不影響絨面的形成。而多晶硅片采用酸制絨，對(duì)于硅片表面損傷層的依賴程度較高，因而金剛線切割的多晶硅片在經(jīng)歷酸制絨后依然存在較高的反射率，制成電池后效率比砂漿切割硅片低了將近0.4個(gè)百分點(diǎn)。這也是阻礙金剛線切割技術(shù)在多晶領(lǐng)域推廣的的最重要原因。
       在此背景下，黑硅技術(shù)又換發(fā)了新的活力。黑硅技術(shù)在常規(guī)的酸制絨后，又增加一道工藝，從而解決了金剛線切多晶硅片的反射率過高問題，還能附帶一定電池效率的提升。目前黑硅技術(shù)的成熟技術(shù)路線主要有干法（RIE）和濕法（MCCE）兩種。干法黑硅技術(shù)相比而言效果更好，但由于需要新增設(shè)備和工序，成本相比濕法技術(shù)更改，目前的代表企業(yè)有晶澳、晶科等。濕法黑硅技術(shù)不需新增設(shè)備，只需在原有設(shè)備進(jìn)行一些改動(dòng)、添加一些化學(xué)試劑，因此前期投入很少，但同時(shí)也帶來了環(huán)評(píng)等后期投入，穩(wěn)定性略遜于干法黑硅技術(shù)。濕法黑硅技術(shù)的代表企業(yè)有阿特斯、蘇美達(dá)旗下的中輝等。
       關(guān)于干法和濕法黑硅哪種會(huì)成為主流，市場(chǎng)還沒有統(tǒng)一的結(jié)論。但在行業(yè)企業(yè)的努力下，黑硅技術(shù)已經(jīng)逐漸變得成熟。從目前的進(jìn)展來看，SOLARZOOM新能源智庫了解到，目前已經(jīng)有企業(yè)實(shí)現(xiàn)了小規(guī)模的量產(chǎn)，不但解決了金剛線切多晶硅片的制絨問題，還實(shí)現(xiàn)了0.4-0.6個(gè)百分點(diǎn)電池效率的提升。
       新技術(shù)引領(lǐng)成本下降
       目前，一線多晶硅片價(jià)格即將跌破5元/片，而單晶硅片的價(jià)格也步步緊跟，下調(diào)到5.9元/片。在無處不在的價(jià)格戰(zhàn)和行業(yè)的一片哀鴻聲中，我們隱隱看到新技術(shù)崛起的曙光。
       金剛線切割在多晶領(lǐng)域的應(yīng)用開始后，將使得硅片的供給曲線下移。最先受益的是原本便擁有成本優(yōu)勢(shì)、又在金剛線切多晶硅片中投入積極的企業(yè)。他們通過金剛線在初期實(shí)現(xiàn)成本的快速下降，而此時(shí)硅片的市場(chǎng)價(jià)格尚未由于多晶金剛線切片導(dǎo)入帶來大幅下跌，因而這部分企業(yè)可以在獲得一定的相對(duì)收益。隨著金剛線切片在多晶領(lǐng)域的逐漸鋪開，這部分超額收益會(huì)逐漸消失。而單晶在切片成本沒有繼續(xù)下降的情況下，隨著金剛線在多晶的應(yīng)用，其在硅片供給曲線上的位置會(huì)向右移動(dòng)。在金剛線和黑硅逐漸推開的過程中，部分未能跟上技術(shù)趨勢(shì)的落后產(chǎn)能在供給曲線上的位置會(huì)不斷向右移動(dòng)，直到跟不上市場(chǎng)需求而被淘汰。
       SOLARZOOM新能源智庫預(yù)測(cè)，下半年黑硅技術(shù)將進(jìn)一步加速應(yīng)用。一旦電池端黑硅技術(shù)得以大范圍的應(yīng)用，金剛線切片將在年底乃至明年年初在多晶領(lǐng)域迅速鋪開。初期由于成本因素，部分中小企業(yè)可能以現(xiàn)有機(jī)臺(tái)改造成金剛線切割為主。而明年開始，由于硅片的薄片化趨勢(shì)以及更細(xì)線徑金剛線的成熟運(yùn)用，改造機(jī)將逐漸喪失性價(jià)比，那時(shí)會(huì)是金剛線專用機(jī)的天下。梅耶博格、NTC、無錫上機(jī)、連城等金剛線設(shè)備供應(yīng)商將迎來一波需求的熱潮。
       行業(yè)價(jià)格底部將進(jìn)一步降低，光伏迎來“平價(jià)上網(wǎng)”大周期
       當(dāng)前，光伏產(chǎn)品價(jià)格正面臨快速下跌，最近一期的國電投招標(biāo)組件價(jià)格出現(xiàn)3.05元/W的低價(jià)。目前部分廠家的凈利率已經(jīng)開始逐漸趨近于零。我們判斷，未來在終端需求沒有根本性好轉(zhuǎn)的情況下，價(jià)格仍將持續(xù)下跌，從凈利率為負(fù)直至到達(dá)廠商的停產(chǎn)臨界點(diǎn)。
       隨著下游需求的不斷減弱、2017年新的多晶硅產(chǎn)能的投放以及多晶金剛線切片對(duì)于多晶硅需求的影響，多晶硅供需情況將達(dá)到新的平衡。近期多晶硅的價(jià)格出現(xiàn)了小幅的下降，SOLARZOOM新能源智庫預(yù)測(cè)：如果2017年金剛線切割在多晶領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)順利推廣，多方因素作用下的多晶硅含稅價(jià)格將降至110元/KG。在此基礎(chǔ)上，由于金剛線的切割導(dǎo)致多晶硅片含稅成本0.31元/W的下降，而黑硅技術(shù)帶來的成本增加不顯著（濕法黑硅幾乎不增加成本），在不考慮技術(shù)進(jìn)步、庫存積壓及企業(yè)破產(chǎn)因素的情況下，考慮行業(yè)景氣本身的下降趨勢(shì)，組件價(jià)格將由于金剛線切割的導(dǎo)入逐步降至2.65元/W。因而我們可以預(yù)見系統(tǒng)成本將快速突破5.5元/W，因此IRR將提高至少3個(gè)百分點(diǎn)以上。隨著系統(tǒng)成本的不斷下降，光伏下一個(gè)十年“平價(jià)上網(wǎng)”的大周期即將到來！