金刚石线行业分析

金刚石线行业分析




一、金刚石切割线行业发展现状

20 世纪 90 年代,国际上为了解决大尺寸硅片的加工问题,采用了线锯加工技术将硅棒切割成片。早期的线锯加工技术是采用裸露的金属线和游离的磨料,在加工过程中,将磨料以第三者加入到金属线和加工件之间产生切削作用,其代表即以砂浆作为磨料用以切割。

随着多晶硅原材料瓶颈解决及国内多晶硅企业规模效应的显现,光伏发电最核心原材料多晶硅价格出现了较大幅度下降,多晶硅生产成本控制成为各企业关注的重点。

金刚石切割线技术作为新的切割技术,有着提高切割出片率、降低硅片损耗、降低污水排放等优势,可以大幅降低硅片生产商的成本,目前金刚石切割线技术正在硅片生产行业中逐步取代老式的砂浆切割技术。

金刚石线切割和砂浆切割方式对比

项目

游离磨料

金刚石线

切割方式

普通切割线+碳化硅砂浆

附着金刚石的切割线

切割原理

切割硅片表面

切割厚度

硅片损伤层厚度

11-15μm

4-7μm

切割周期

9h

6h

COD排放

8500

3000

金刚石切割线技术目前主要分为两大类型,分别为树脂金刚石线和电镀金刚石线两种。电镀金刚石线和树脂金刚石线的主要差别为金刚石颗粒的固定方式和镀层的差异,树脂金刚石线采用树脂作为包裹材料,电镀金刚石线采用金属镀层(一般为镍和镍钴合金)作为结合剂,两者在生产成本、耐用性等方面各有优劣势。

二、金刚石切割线行业市场规模     

金刚石切割线主要用于光伏产业核心原材料硅片的切割,光伏产业的行业规模将直接决定金刚石切割线行业的市场规模。

虽然在前期,光伏产业因受欧美“双反”调查、“欧债危机”等影响,光伏产业链的各类企业经营出现了一定的困难,但随着新兴技术进步使光伏制造成本迅速下降、国内光伏发电装机容量的快速增长、欧美市场的稳步增长以及亚洲和其他新兴市场的开发,全球光伏市场空间快速扩大,我国光伏产业依然面临着重大的历史机遇。

同时在我国,光伏行业也一直是政府政策大力扶植的行业之一,2013年,随着《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》、《财政部关于分布式光伏发电实行按照电量补贴政策等有关问题的通知》、《国家发展改革委关于调整可再生能源电价附加标准与环保电价有关事项的通知》和《国家发展改革委关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》等支持政策出台,产业环境进一步向好.

根据北极星太阳能光伏网统计,中国2014年当年新增装机容量 12GW,并且预计未来几年年均新增装机量依然不会低于 10GW,到2015 年总装机容量达到 35GW 以上。

2015-2020 年光伏全球和中国发电市场预测单位:GW

项目

2015

2016

2017

2018

2019

2020

全球年新增装机容量

60

100

150

200

250

300

中国年新增装机容量

15  

30  

50  

80  

120  

160  

中国年制造量

35  

50  

75  

100  

150  

200  

中国年产能

45  

75  

100  

150  

200  

250  

资料来源:北极星太阳能光伏网http://guangfu.bjx.com.cn

 随着光伏产业的快速发展,太阳能光伏硅片的需求量将持续增大,太阳能光伏产业用树脂金刚石线的需求将进一步扩大。根据行业经验保守估计,每瓦太阳能光伏硅片切割需要耗用金刚石线约 0.5 米,以此测算,2014-2016 年度全球太阳能光伏行业金刚石线的年需求量将分别达到 200亿米、300 亿米和 500 亿米,其中,2014-2016 年度国内太阳能光伏行业用金刚石线的年需求量 60 亿米、75 亿米、150 亿米,市场空间巨大。

三、进入本行业的壁垒

1、技术壁垒

金刚石切割线是一个新兴的产业,需要综合运用化学、专用设备、精密加工、特殊配方等多种技术,进入本行业需要一批具有交叉学科专业知识和丰富实践经验的高级技术人才及技术管理团队。潜在的行业进入者即使具备了相应的资金,很难在短时间内掌握金刚石线切片及相关辅助技术。因此,本行业对新进入者有较高的技术障碍,并且随着技术更新的加速和新技术的不断应用,本行业的技术门槛将越来越高。

2、客户信任度壁垒

由于目前光伏用树脂金刚石线尚未有国家标准,光伏企业只能按照企业标准进行金刚石线切片采购,对生产商的选择非常慎重。老客户出于对产品质量可靠性和服务稳定性的考虑,倾向于选择长期合作、产品质量稳定、售后服务及时的生产厂商。新客户在不了解产品质量的条件下会将产品的品牌和市场声誉作为最重要的参考因素之一。因此,良好的市场声誉可以使得生产商获得新老客户的信任,帮助其获得产品订单。一些新进入该行业的生产商由于缺乏知名度,很难在短时间内获得客户的认同,因此进入本行业存在一定的客户信任壁垒。

3、资金壁垒

本行业属于技术密集型行业。进入该领域通常需要大量的前期投入,包括金刚石线切片技术的研究费用,大量技术先进的设备和专业的检测设备和仪器。这些必备的生产要素要求行业的新进入者一次性投入大量的资金,增加了投资风险,构成了进入本行业的资金壁垒。此外,由于行业特征,原材料成本在营业成本中占比较大,原材料采购需要占用大量资金,,对新进入的企业进一步构成资金壁垒。

四、影响行业发展的有利和不利因素

1、影响行业发展的有利因素

光伏产业复苏回暖

2014年开始光伏市场逐步复苏回暖,光伏产业将成为全球发展最快的新兴行业之一。随着光伏产业的快速发展,太阳能光伏硅片的需求量将持续增大,太阳能光伏产业用树脂金刚石线的需求将进一步扩大。

下游行业提高加工工艺水平以及降低产品成本的需要

目前,太阳能光伏产品材的锯切加工主要采用游离磨料线锯切割技术,存在切割效率低、锯口损耗大、表面粗糙度和面型精度难以控制、浆液回收困难、工作环境恶劣、环境污染严重等缺点。对于以硅片为基底的太阳能光伏电池来说,晶体硅原料、切割成本在电池总成本中占据了最大的部分,相关厂商可以在切片过程中通过降低截口损失、节约硅原料等来降低成本,截口损失是切割过程本身所产生的原料损失,而在同样的硅块长度下切割出更薄更多的硅片,通过提高产量同样可以减少硅原料消耗。金刚石线作为一种先进的切割工艺,可以有效提高相关产品的生产效率,并有效降低生产成本,相关产品成本的下降必将不断拓展应用领域并带来巨大的市场需求。

2、影响行业发展的不利因素

专业人才匮乏

国内企业中掌握树脂金刚石切割线固结磨料用的树脂配方工艺、专用设备制造技术的专业人才匮乏,导致企业对先进生产工艺的吸收应用慢,科技成果向生产力转化慢。(东吴证券 赵昕怡)

 

 

 

 

 



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