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光伏行业系列报告之（十）：金刚线切割快速普及，显著降低光伏发电成本

核心内容概览

本报告主要分析了金刚线切割技术在光伏硅片制造中的应用及其对成本的显著影响，同时探讨了单晶与多晶硅片切割技术的演进趋势，以及金刚线行业的供需变化和未来竞争格局。

主要观点与关键信息

一、金刚线切割的优势

1. 成本与效率优势

   • 金刚线切割相较于传统砂浆切割，具有更高的切割速度、更低的耗硅量以及更环保的加工方式。
   • 单次切割出片数从砂浆切割的1,767片提升至金刚线切割的2,287片以上。
   • 非硅成本从1.5元/片降至0.8元/片，预计未来还会进一步下降。

2. 技术参数影响

   • 镀层厚度：过厚会增加切缝损失，影响切割效率。
   • 颗粒密度：密度过大会导致硅粉粘附，降低切割力。
   • 线径与线距：更细的线径可显著减少硅片厚度，降低单位硅成本。
   • 导轮轴间距：较大的间距会导致较大的硅片TTV（厚度变化量），影响产品质量。
   • 线速度与加速度：提高线速度和加速度可增强切割能力，但会增加设备的动平衡要求。

3. 环保与清洁性

   • 金刚线切割相比砂浆切割，COD排放量大幅降低，更加环保。

二、单晶与多晶硅片切割技术发展

1. 单晶硅片率先普及金刚线切割

   • 自2014年起，单晶硅片制造开始采用金刚线切割，显著降低硅片成本。
   • 单晶硅片成本与多晶硅片成本差距缩小，推动单晶渗透率提升。
   • 细线化、快切化、省线化是进一步降低成本的关键方向。

2. 多晶硅片金刚线切割加速推广

   • 多晶硅片切割中面临断线和制绒问题，通过金刚线+黑硅组合技术得以解决。
   • 黑硅技术可降低反射率，提高电池转换效率约0.4-0.6个百分点。
   • 多晶硅片行业预计在2018年完成金刚线切割的普及，实现成本下降。

三、金刚线行业供需变化

1. 需求集中涌现

   • 2017-2018年，金刚线需求将显著增加，尤其是多晶硅片领域。
   • 全球金刚线市场需求预计在2018年达到2600万公里以上，市场容量将超50亿元。

2. 供给快速增加

   • 国内主要金刚线企业如杨凌美畅、岱勒新材、东尼电子等已快速扩产。
   • 2018年金刚线行业供需将趋于平衡，竞争将从总量转向品质。

3. 技术发展推动行业进步

   • 细线化、快切化、低TTV化等技术改进方向，将推动行业进一步发展。

四、单多晶竞争重心转移

1. 从硅片转向电池与组件

   • 单、多晶硅片成本差距缩小，未来竞争将更多集中于电池片和组件环节。
   • 成本、效率、发电量等是决定组件竞争力的关键因素。

2. 技术进步推动成本下降

   • PERC、N型、黑硅等技术的推广，有望进一步降低组件成本。
   • 电池效率提升与硅片成本下降共同推动光伏成本下降进程。

五、主要企业财务指标（部分公司盈利预测有调整）

风险提示

1. 金刚线行业提前价格战
2. 光伏装机量增长或不及预期
3. 海外贸易保护政策影响全球光伏市场

图表与数据来源

• 图1：切割路线分类
• 图2：光伏制造与金刚线切割应用
• 图3：金刚线与砂浆切割比较
• 图4：金刚线切割成本低于砂浆切割25%
• 图5：单晶硅片切割技术的市场份额
• 图6：多晶硅的金刚线切割应用示意图
• 图7：金刚线切割技术发展历程
• 图8：光伏金刚线市场规模测算
• 图9：杨凌美畅产能情况估计
• 图10：金刚线切割的主要改进方向
• 图11：技术进步推动光伏成本下降
• 图12：新能源行业历史PEBand
• 图13：新能源行业历史PBBand

资料来源：贝格数据、Solarzoom、招商证券、公司公告等。