金剛石線行業需求持續擴大及發展面臨的機遇競爭格局市場規模前景

       1、金剛線逐步實現在光伏行業的完全滲透

       2011-2014 年，金剛線在光伏行業滲透率較低，主要是因為 2014 年前，金剛線產品供應主要集中于日本供應商，金剛線單價較高，同傳統砂漿游離磨料切割硅片相比，不具備成本優勢；同時，國內金剛線生產企業的產品開發，尚處于起步階段。

       2015-2016 年，金剛線在單晶硅切片領域的滲透率提升至 35-55%，主要是因為國內金剛線生產企業在產品生產技術取得突破，打破日本供應商在行業內的壟斷，金剛線產品單價由 2014 年的 300-600 元/公里下降至 2016 年的 200-500元/公里；同時，單晶硅相較多晶硅質地更為均勻，從而率先實現金剛線工藝配套。相較傳統砂漿游離磨料切割工藝，金剛線切割速度提高 4-5 倍，切割硅片出片率提升 15-20%，此外切片質量更為穩定，對環境污染較小。但 2015-2016年，金剛線在單晶硅切片領域的滲透率仍較低，主要是因為金剛線在多晶硅切片領域，尚未解決金剛線切割導致的后端制絨工藝問題，影響多晶硅片的轉化效率。

       2017 年至今，金剛線在單晶硅切片及多晶硅切片領域的滲透率逐步提升；一方面，單晶硅切片領域率先實現金剛線工藝的全面應用；另一方面，多晶硅切片領域通過黑硅及 PERC 等技術的成熟解決了后端制絨工藝問題，大幅降低成本的同時提升了電池效率，帶來了金剛線在多晶硅片切割應用的快速發展。此外，隨著金剛線切片技術的大規模應用，單晶硅片的生產成本大幅下降；同時，由于單晶硅片的轉化率更高，相較多晶硅片逐步體現出性價比優勢。2021 年，單晶硅片市場份額達 94.5%，因此，目前金剛線切割硅片主要應用于單晶硅片切割領域。

       2、金剛線行業市場需求不斷擴大

       由前所述，2011 年以來，光伏裝機規模擴增帶動硅片產能及產量增長；同時，金剛線切片工藝實現在硅片切割領域的完全滲透，共同推動金剛線市場容量不斷擴大。根據中國光伏行業協會數據，2021 年全球光伏新增裝機規模同比增長 31%達到創歷史新高的 170GW，樂觀估計 2022 年到 2025 年全球新增光伏裝機容量仍將維持持續增長趨勢。受益于下游行業的增長，金剛線未來市場需求也將不斷擴大。

       3、行業發展態勢及面臨的機遇

       （1）可再生能源發展成為全球能源結構轉型發展方向

       全球范圍內，以光伏、風電為代表的可再生能源在全球能源消費結構中的比例不斷上升成為全球能源結構轉型的發展方向。

       2011-2021 年，全球能源消費結構中可再生能源的占比由 2.15%增長至 2021 年的 6.71%。光伏行業為可再生能源的重要載體。全球能源結構的轉型持續推動光伏行業市場需求的增長，進而帶動金剛線行業的發展。

       （2）“碳達峰、碳中和”目標推動行業需求持續增長

       順應全球能源結構發展方向、應對氣候變化挑戰，“碳達峰、碳中和”成為我國實現能源可持續發展的政策目標。

       2020 年 9 月，我國表示：“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于 2030 年前達到峰值，爭取在 2060 年前實現碳中和”。2020 年 12 月，我國進一步表示：“到 2030 年，非化石能源占一次能源消費比重將達到25%左右，風電、太陽能發電總裝機容量將達到 12 億千瓦以上”。

       2021 年 10 月，我國印發《2030 年前碳達峰行動方案》，到 2025 年非化石能源消費比重達到 20%左右，到 2030 年，非化石能源消費比重達到 25%左右。

       隨著碳達峰行動方案的持續推進，預計光伏行業將迎來更為廣闊的市場空間，金剛線行業亦迎來新一輪的發展機遇。

       （3）鎢絲線推廣應用進一步拓展行業市場空間

       金剛線直徑及微粉粒度同硅片切割質量及切削損耗量相關，較小的線徑和微粉粒度有利于降低切削損耗和生產成本，符合硅片生產環節大尺寸及薄片化的發展趨勢。目前受材料特性限制，碳鋼母線線徑逐步接近其材料的物理極限，進一步細線化存在困難。

       相較于碳鋼線，鎢絲線具備高破斷拉力值、高扭轉值等優異性能表現，在使用更細的線徑后，能夠有效降低硅片生產環節的碎片率。在目前硅料價格較高的背景下，盡管鎢絲線相較碳鋼線單價更高，硅片生產企業使用鎢絲線，仍能通過減少切割的硅損耗提升生產效益。

       2021 年至今，岱勒新材、三超新材、聚成科技、原軾新材等均逐步開展鎢絲線的研發和生產，廈門鎢業、中鎢高新等逐步拓展光伏用鎢絲母線的產能。隨著鎢絲線的推廣應用，預計金剛線市場空間將進一步得到拓展。

代表企業鎢絲線產品研發投產情況

▲ 資料來源：普華有策

       4、金剛線行業市場競爭加劇

       金剛線產品市場容量的擴大，主要受益于下游行業光伏發電市場競爭力的提升。因此，下游光伏行業降本增效的趨勢，亦推動金剛線行業技術、成本等的市場競爭。其中，技術競爭主要體現為金剛線產品的細線化，成本競爭主要體現為通過規模化生產降低產品的單位成本。

       金剛線直徑及微粉粒度同硅片切割質量及切削損耗量相關，較小的線徑和微粉粒度有利于降低切削損耗和生產成本，因此金剛線線徑將呈不斷下降趨勢。

       除金剛線產品技術的細線化競爭外，以美暢股份、聚成科技、高測股份等為代表的企業通過單機 9 線、單機 12 線、單機 15 線等的產能升級改造以及新建產能等方式，實現產品規模效應，提高產品成本競爭力。

       5、行業面臨的挑戰

       （1）市場產能持續擴張，行業企業競爭加劇

       隨著“碳達峰”行動方案的持續推進、光伏行業市場需求的持續增長，金剛線生產企業相繼通過擴大產能的形式，應對日益增長的市場需求；同時，亦有行業外企業新建產線，發展金剛線業務。鑒于金剛線產能增長與下游硅片生產企業產能擴增以及光伏裝機量上升存在一定的時間性差異，金剛線行業短期內可能面臨競爭加劇的挑戰。

       （2）降本增效趨勢傳導，價格面臨下行壓力

       光伏行業呈現降本增效持續推進、硅料等原材料需求攀升的發展趨勢。隨著降本增效的進程向產業鏈上游傳導，疊加金剛線行業可能面臨的競爭加劇局面，金剛線產品面臨價格、毛利率等進一步下行的壓力和挑戰。

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