什么是光伏金剛線？

金剛線是將金剛石微粉顆粒以一定的分布密度，均勻地固結(jié)在一根母線上制成的，母線材料一般為高碳鋼絲和鎢絲。主要作用是將硅錠或硅片切割成薄片。

環(huán)形金剛石線圖片

來(lái)源：高測(cè)股份

金剛線最早應(yīng)用于藍(lán)寶石切割，2010年左右開始應(yīng)用于光伏。金剛線的切割方式是通過(guò)金剛線與被切割物體間進(jìn)行高速磨削運(yùn)動(dòng)。在光伏應(yīng)用中，金剛線主要用于硅片切割，包括截?cái)嗪颓衅?，以切片為主，金剛線的切割性能直接影響硅片質(zhì)量及電池效率。光伏目前已成為金剛線最大的應(yīng)用市場(chǎng)，占總需求量90%以上。

金剛線在光伏切割占比

資料來(lái)源：CPIA

相比砂漿切割技術(shù)，金剛線切割具有出片率更高，切割磨損少、切割速度快、 環(huán)境污染小等優(yōu)勢(shì)。

作為一種線性切割工具，金剛線的制造原材料主要包括母線、金剛石微粉顆粒、鎳等。按照母線材質(zhì)不同，目前光伏用金剛線主要分為高碳鋼絲金剛線（亦稱碳鋼金剛線或碳鋼線）和鎢絲金剛線（亦稱鎢絲線），且前者為金剛線市場(chǎng)主流。

我國(guó)光伏金剛線行業(yè)發(fā)展階段

光伏金剛線生產(chǎn)工藝

根據(jù)工藝不同，金剛線可分為樹脂金剛線與電鍍金剛線。

金剛線目前主流生產(chǎn)工藝為電鍍金剛線。通過(guò)電鍍工藝在母線上沉積一層金屬鎳，金屬鎳層包裹金剛石微粉顆粒，使得金剛石顆粒被固結(jié)在母線上，從而具備高速運(yùn)動(dòng)下的切割能力。

環(huán)形電鍍金剛線

圖片來(lái)源：三超新材

資料來(lái)源：頭豹研究院

電鍍金剛線主要原材料為母線和金剛石微粉，輔材包括鎳、化學(xué)品（氨基磺酸鎳、硼酸等）、包裝材料（工字輪）等。

母線：固結(jié)金剛石顆粒的基線，一般為高碳鋼絲，由拉絲廠商將盤條拉制為不同直徑的鋼線（即黃絲），再將黃絲進(jìn)一步拉為微米級(jí)鋼絲（即母線）。

金剛石微粉：由人造金剛石顆粒破碎而成，顆粒度一般小于50μm，是金剛線起切割作用的關(guān)鍵材料，其質(zhì)量及穩(wěn)定性直接影響后續(xù)電鍍工藝及成品金剛線質(zhì)量。

金剛線細(xì)線化是一個(gè)趨勢(shì)，因?yàn)榻饎偩€線徑越細(xì)，鋸縫越小，切割時(shí)產(chǎn)生的鋸縫硅料損失越少，同樣一根硅棒可切割加工出的硅片數(shù)量越多，制造硅片所需的硅材料越少。目前市場(chǎng)主流金剛線線型為38μm、36μm及35μm，正在推廣的是34μm、33μm、32μm。

在細(xì)線化背景下，鎢絲是較為合適的金剛線母線材料。鎢絲金剛線具備耐磨損、高強(qiáng)度、斷線率低等優(yōu)勢(shì)，具備更大的細(xì)線化空間。

光伏金剛線的產(chǎn)能布局及營(yíng)業(yè)成本構(gòu)成

根據(jù)上海證券研究報(bào)告，金剛線細(xì)線化、硅片薄片化與大尺寸的發(fā)展趨勢(shì)會(huì)導(dǎo)致線耗持續(xù)提高，按照目前38μm金剛線切割165μm或160μm厚度的硅片，平均單片線耗4米左右，對(duì)應(yīng)單GW線耗約50-52萬(wàn)公里，相較2017年（約37.5萬(wàn)公里/GW）提升超過(guò)33%，預(yù)計(jì)2025年線耗將進(jìn)一步提升至72萬(wàn)公里/GW。

根據(jù)CPIA數(shù)據(jù)，2020-2022年全球光伏新增裝機(jī)分別為130GW、170GW和230GW，復(fù)合增長(zhǎng)率為33.01%，預(yù)計(jì)到2025年可達(dá)330GW（中金、浙商預(yù)測(cè)為500GW），考慮容配比及硅片加速擴(kuò)產(chǎn)帶來(lái)的超產(chǎn)，對(duì)應(yīng)495GW硅片需求。按此測(cè)算，2025年全球光伏用金剛線需求量預(yù)計(jì)超過(guò)3.6億公里，約為2022年需求量的2倍，未來(lái)三年平均增速約30%。

據(jù)QYResearch調(diào)研團(tuán)隊(duì)最新報(bào)告“全球金剛線市場(chǎng)報(bào)告2024-2030”顯示，預(yù)計(jì)2030年全球金剛線市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到93.2億美元，未來(lái)幾年年復(fù)合增長(zhǎng)率CAGR為22.6%。

金剛線，全球市場(chǎng)總體規(guī)模

摘自QYResearch最新報(bào)告“全球金剛線市場(chǎng)研究報(bào)告2024-2030”

全球金剛線市場(chǎng)前9強(qiáng)生產(chǎn)商排名及市場(chǎng)占有率

摘自QYResearch報(bào)告“全球金剛線市場(chǎng)研究報(bào)告2024-2030”

（排名基于2023數(shù)據(jù)。目前最新數(shù)據(jù)以本公司最新調(diào)研數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。）

金剛線的營(yíng)業(yè)成本構(gòu)成可以分為原材料成本、人工費(fèi)用以及制造費(fèi)用，其中原材料成本占據(jù)約50%，制造費(fèi)用約30.8%，包括了能源成本(主要是電力成本)、折舊成本等，金剛線生產(chǎn)的主要能源為電力。

金剛石線原材料成本

資料來(lái)源：原軾新材

隨著金剛線企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的升級(jí)迭代（如鍍槽保溫材料的改良、產(chǎn)線升級(jí)）以及生產(chǎn)規(guī)模的上升，其生產(chǎn)單位公里金剛線耗電成本呈逐年下降趨勢(shì)。

金剛線生產(chǎn)所需三種主要原材料鎳金屬、金剛線母線以及金剛石微粉屬于標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)產(chǎn)品， 其生產(chǎn)企業(yè)較多且并不具備壟斷特性， 原材料供應(yīng)較為穩(wěn)定且充足。

光伏金剛線代表企業(yè)

目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)金剛線的企業(yè)主要有美暢股份、高測(cè)股份、岱勒新材、恒星科技、三超新材、原軾新材等。

據(jù)光伏頭條（微信號(hào)：PV-2005）統(tǒng)計(jì)，截至2023年年底，在金剛石線領(lǐng)域，美暢股份同樣一騎絕塵。其銷量幾乎是排名第二的高測(cè)股份的3倍。此外岱勒新材、恒星科技同樣排名前列，產(chǎn)銷詳情如下：

數(shù)據(jù)來(lái)源：各企業(yè)2023年年報(bào)

美暢新材

楊凌美暢新材料股份有限公司成立于2015年7月，是一家主要從事電鍍金剛石線及其他金剛石超硬工具研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的高科技創(chuàng)新型企業(yè)，公司主要產(chǎn)品是電鍍金剛石線，目前廣泛應(yīng)用在光伏產(chǎn)業(yè)（單晶、多晶硅切方切片），藍(lán)寶石，磁性材料、陶瓷、水晶等高價(jià)值硬脆材料的切割。

2018年公司入選中國(guó)獨(dú)角獸企業(yè)。2020年8月24日公司在深圳證券交易所創(chuàng)業(yè)板上市，成為創(chuàng)業(yè)板注冊(cè)制改革后首批首發(fā)企業(yè)。美暢金剛線，是光伏硅片高效切割的開拓者、持續(xù)領(lǐng)先者、光伏硅片切割新生態(tài)的構(gòu)建者；美暢金剛線產(chǎn)品大幅降低了硅片成本，推動(dòng)了全球綠色能源飛躍式提升。

高測(cè)股份

青島高測(cè)科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“高測(cè)股份”）成立于2006年10月，2020年8月7日，登陸科創(chuàng)板A股。高測(cè)股份總部坐落于青島市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)，下設(shè)全資子公司長(zhǎng)治高測(cè)新材料科技有限公司、壺關(guān)高測(cè)新材料科技有限公司、洛陽(yáng)高測(cè)精密機(jī)械有限公司、樂(lè)山高測(cè)新能源科技有限公司、鹽城高測(cè)新能源科技有限公司、宜賓高測(cè)新能源科技有限公司。

公司主營(yíng)業(yè)務(wù)為高硬脆材料切割設(shè)備、切割耗材的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及其配套服務(wù)。基于自主核心技術(shù)，公司主要面向光伏行業(yè)生產(chǎn)廠商提供硅棒至硅片“截?cái)?、開方、磨拋、切片”環(huán)節(jié)的系統(tǒng)解決方案。光伏行業(yè)全球前十名硅片制造企業(yè)均為公司客戶。

2018年以來(lái)，公司持續(xù)推進(jìn)金剛線切割技術(shù)在半導(dǎo)體硅材料、碳化硅材料、藍(lán)寶石材料、磁性材料等更多高硬脆材料加工領(lǐng)域的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，獲行業(yè)頭部企業(yè)選擇與認(rèn)可。

岱勒新材

長(zhǎng)沙岱勒新材料科技股份有限公司（簡(jiǎn)稱“岱勒新材”）成立于2009年，是中國(guó)領(lǐng)先的電鍍金剛石線制造企業(yè)，致力于成為全球一流的新能源材料綜合服務(wù)商，秉持為全球客戶創(chuàng)造最優(yōu)價(jià)值的核心理念，形成了讓每個(gè)人都因岱勒的產(chǎn)品、技術(shù)與服務(wù)而受益的企業(yè)使命。

公司是新能源材料領(lǐng)域的綜合服務(wù)供應(yīng)商，圍繞光伏、氫能、led及半導(dǎo)體、電子產(chǎn)品等領(lǐng)域建立起電鍍金剛石線、環(huán)形金剛石線、光伏用鎢絲、鎢絲繩、高純度石英砂、石墨復(fù)合雙極板、電子專用材料等多元化產(chǎn)品矩陣，為目標(biāo)客戶提供一體化配套服務(wù)。公司目前設(shè)有長(zhǎng)沙、株洲、冷水江三大生產(chǎn)基地。

恒星科技

河南恒星科技股份有限公司（簡(jiǎn)稱“恒星科技”）創(chuàng)建于1995年，國(guó)內(nèi)A股上市公司，是河南省在中小板上市的民營(yíng)企業(yè)。公司下轄14個(gè)全資子(孫)公司，現(xiàn)有職工4000余人。

公司目前擁有河南、內(nèi)蒙及廣西4個(gè)實(shí)體制造基地，主要生產(chǎn)鋼簾線、鋼絞線、膠管鋼絲、金剛線、高性能有機(jī)硅聚合物等產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于汽車輪胎、橡膠軟管、電力電纜、架空電力線、高速鐵路、港口、光伏太陽(yáng)能用硅晶片切割等行業(yè)，隸屬于七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的新材料領(lǐng)域。可生產(chǎn)6大類40多個(gè)規(guī)格品種的產(chǎn)品，是國(guó)內(nèi)金屬制品行業(yè)細(xì)分龍頭企業(yè)。

三超新材

南京三超新材料股份有限公司成立于1999年1月，注冊(cè)資本11,421.16萬(wàn)元，2017年4月21日，在深圳創(chuàng)業(yè)板成功掛牌上市，是一家專業(yè)從事金剛石、立方氮化硼工具的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售的高新技術(shù)企業(yè)，現(xiàn)擁有金剛石砂輪和金剛石線兩大類相互協(xié)同的產(chǎn)品系列，應(yīng)用于硅、藍(lán)寶石、石英、鐵氧體、釹鐵硼、陶瓷、玻璃、硬質(zhì)合金等硬脆材料的精密切割、磨削與拋光。

目前擁有江蘇三超金剛石工具有限公司、江蘇三泓新材料有限公司和日本株式會(huì)社SCD三家全資子公司，以及江蘇三晶半導(dǎo)體材料有限公司和江蘇三芯精密機(jī)械有限公司兩家控股子公司。

宇晶股份

湖南宇晶機(jī)器股份有限公司成立于1998年，是一家專注光伏、新能源汽車與消費(fèi)電子行業(yè)的智能裝備制造企業(yè)，公司主要從事多線切割機(jī)、研磨拋光機(jī)等硬脆材料加工裝備、金剛石線、熱場(chǎng)系統(tǒng)及光伏硅片系列產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。

公司產(chǎn)品主要用于太陽(yáng)能光伏硅片、藍(lán)寶石、碳化硅、手機(jī)觸摸屏及后蓋、視窗玻璃、LED照明、 磁性材料、壓電水晶及陶瓷等硬脆材料的精密加工，廣泛應(yīng)用于光伏行業(yè)、消費(fèi)電子行業(yè)、汽車工業(yè)與儀器儀表等行業(yè)，在國(guó)內(nèi)多線切割機(jī)、研磨拋光機(jī)等生產(chǎn)及研發(fā)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。

公司于2018年11月29日在深交所上市，股票簡(jiǎn)稱“宇晶股份”。

東尼電子

江東尼電子股份有限公司始創(chuàng)于2008年，2017年在上交所主板上市，專注于超微細(xì)合金線材、金屬基復(fù)合材料及其它新材料的應(yīng)用研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。公司生產(chǎn)的產(chǎn)品主要應(yīng)用于消費(fèi)電子、醫(yī)療、太陽(yáng)能光伏、新能源汽車、半導(dǎo)體新材料五大領(lǐng)域。

公司先后獲得國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)、國(guó)家級(jí)綠色工廠、工信部大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展試點(diǎn)示范企業(yè)、國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、浙江省級(jí)高新技術(shù)企業(yè)研發(fā)中心、浙江省省級(jí)企業(yè)研究院、浙江省專利示范企業(yè)、浙江省大數(shù)據(jù)應(yīng)用示范企業(yè)、浙江省首批企業(yè)首席數(shù)據(jù)官試點(diǎn)企業(yè)、浙江省隱形冠軍企業(yè)、浙江省五一勞動(dòng)獎(jiǎng)狀、湖州市重點(diǎn)骨干企業(yè)、湖州市院士專家工作站、湖州市企業(yè)技術(shù)中心、湖州市名牌產(chǎn)品、安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化三級(jí)達(dá)標(biāo)企業(yè)、湖州市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)、湖州市智能化改造先進(jìn)企業(yè)。

原軾新材

張家口原軾新型材料股份有限公司自主研發(fā)創(chuàng)新生產(chǎn)的產(chǎn)品：金剛石線鋸，簡(jiǎn)稱金剛線，是在表面固結(jié)一層金剛石磨料微粒的高強(qiáng)度切割鋼絲，可切割單晶/多晶硅、藍(lán)寶石、砷化鎵、磁性材料、水晶等硬脆材料，具有高速切割，生產(chǎn)環(huán)保，成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于光伏行業(yè)。

公司可根據(jù)客戶需求，生產(chǎn)不同直徑規(guī)格的金剛線產(chǎn)品。產(chǎn)品打破了國(guó)外企業(yè)的壟斷局面，開創(chuàng)了國(guó)產(chǎn)高性能新材料的民族品牌復(fù)興之路。

現(xiàn)原軾集團(tuán)有張家口原軾和鎮(zhèn)江原軾兩個(gè)生產(chǎn)基地。

光伏金剛線行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，金剛線母線直徑及研磨介質(zhì)粒度同硅片切割質(zhì)量及切削損耗量相關(guān)，較小的線徑和介質(zhì)粒度有利于降低切削損耗和生產(chǎn)成本。金剛線主要分為高碳鋼絲線和鎢絲線，2023 年主流金剛線為高碳鋼絲線，鎢絲線已小范圍進(jìn)入市場(chǎng)，預(yù)計(jì)鎢絲線大量進(jìn)入市場(chǎng)后，其母線直徑將會(huì)進(jìn)一步下降。2023年，用于單晶硅片的高碳鋼絲母線直徑為36μm，降幅較大，且呈不斷下降趨勢(shì)。2023年，用于單晶硅片的鎢絲母線直徑為35μm，且隨著硅料繼續(xù)降本+硅片薄片化、大尺寸化，雙輪驅(qū)動(dòng)鎢絲母線的應(yīng)用滲透，鎢絲母線直徑也將不斷下降。

2023-2030年金剛線母線直徑變化趨勢(shì)（單位：μm）

來(lái)源：中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)

近年來(lái)，得益于光伏產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展以及金剛線技術(shù)的不斷進(jìn)步，金剛線市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。據(jù)行業(yè)預(yù)測(cè)，到2025年，全球金剛線市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到178億元，展現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)潛力。

展望未來(lái)，金剛線行業(yè)將呈現(xiàn)以下四大發(fā)展趨勢(shì)：

內(nèi)容資料參考來(lái)源：能課堂、中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)CPIA、思瀚產(chǎn)業(yè)研究、高測(cè)股份、岱勒新材、恒星科技、三超新材、宇晶股份、東尼電子、原軾新材、創(chuàng)投學(xué)社、方元基金、第一AI新能源、行業(yè)研究筆記