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金剛石線是金剛石切割線的簡稱，也被稱為鉆石切割線或鉆石線，主要用于光伏硅片、藍寶石、磁性材料、水晶材料等硬脆性材料切割領域。

光伏產(chǎn)業(yè)鏈主要包括晶體硅材料制備、晶硅片生產(chǎn)、太陽能電池制造、組件及系統(tǒng)封裝與應用四個環(huán)節(jié)。隨著光伏行業(yè)的不斷發(fā)展以及金剛石線價格的降低，光伏晶體硅片切割領域已成為金剛石線最大的應用領域，所采用的金剛石線的質(zhì)量是影響切割工藝的核心因素。#光伏#

金剛石線在光伏產(chǎn)業(yè)鏈中所處地位：


2014年以前光伏行業(yè)較少使用金剛石線，2015年單晶、多晶硅片金剛石線滲透率約為35%/5%，2018年已提升至100%/90%，目前金剛石線滲透率已近100%。

金剛石線在光伏行業(yè)滲透率不斷提升：

金剛石線技術原理

金剛石線切割的原理是將金剛石微顆粒以一定密度均勻分布在高強度鋼線上，與待切割物體進行高速磨削運動，從而實現(xiàn)切割的目的。利用金剛石線進行切割，可提高切割速度，降低材料損耗，提升產(chǎn)品質(zhì)量，實現(xiàn)環(huán)保生產(chǎn)和制造。

作為切片生產(chǎn)環(huán)節(jié)的主要工序，硅片的切割性能將直接影響硅片的質(zhì)量和光伏組件的光電轉(zhuǎn)換性能，其切割方法經(jīng)歷了內(nèi)圓鋸切割、游離磨料砂漿切割、金剛石線切割的技術升級路線，其中每一步改進都帶來了原材料利用率、切割效率的提升和硅片單位切割成本的降低；目前主流的單、多晶硅片生產(chǎn)廠商已經(jīng)全面采用金剛石線切割工藝。


金剛石線切割技術作為近幾年出現(xiàn)的新型切割技術，相比于游離磨料砂漿切割方式，具有切割速度快（4-5倍切割速度）、出片率高（多出15-20%硅片）、環(huán)境污染小等方面的巨大優(yōu)勢，能夠大幅降低硅片生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高光伏裝機收益率，推動光伏行業(yè)裝機量相應增長。


金剛石線市場格局

金剛石線的制造和應用起源于日本，2015年之前全球金剛石線主要供應商均為日本企業(yè)，包括旭金剛石、中村超硬、愛德株式會社等。這些日本企業(yè)利用其技術優(yōu)勢和產(chǎn)能規(guī)模效應基本壟斷了金剛石線市場。但是彼時日本金剛石線售價較高且產(chǎn)能有限，金剛石線在光伏行業(yè)未形成大規(guī)模應用。

2015年美暢股份、岱勒新材、三超新材等國產(chǎn)品牌開始進行金剛石線的研發(fā)，并打破日本技術壟斷，實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。


隨著光伏產(chǎn)業(yè)鏈逐步轉(zhuǎn)移至國內(nèi)，國內(nèi)企業(yè)在切割技術的下游應用、相關材料的運輸?shù)确矫嬷鸩秸紦?jù)優(yōu)勢，疊加通過對日本技術的學習和優(yōu)化，國內(nèi)企業(yè)在2014-15年實現(xiàn)了80μm以下用于精密切割的電鍍金剛石線領域的技術突破，技術提升、國產(chǎn)替代、產(chǎn)能規(guī)?；瘮U張等多方面因素推動下金剛石線的價格快速降低，從2012年的約1元/米降低至2020年底的0.05元/米。金剛石線價格的快速降低也進一步推升了其硅片切割工藝的大規(guī)模應用。

目前國產(chǎn)品牌已憑借價格優(yōu)勢迅速搶占日本廠商的市場份額，國產(chǎn)金剛石線在全球市場的滲透率已接近60%。


在光伏企業(yè)大幅擴張的趨勢下，近兩年金剛石線生產(chǎn)企業(yè)紛紛跟隨下游客戶節(jié)奏進行擴產(chǎn)。根據(jù)各公司公告，預計2021年將新增產(chǎn)能近3000萬公里。

金剛石線產(chǎn)能擴產(chǎn)靈活，不考慮廠房建設，購置設備調(diào)試完畢即可開始釋放產(chǎn)能。除美暢股份外，同行業(yè)高測股份、三超新材等公司在同期也進行了擴產(chǎn)，預計2021年國內(nèi)主要金剛石線生產(chǎn)商將新增產(chǎn)能2700-2900萬公里。

美暢股份與下游大型光伏企業(yè)均建立了長期合作關系，且在其金剛石線供應體系內(nèi)占據(jù)較重要地位。公司是隆基股份、江蘇協(xié)鑫、晶科能源、晶澳科技、高佳太陽能等光伏企業(yè)金剛石線第一大供應商。

金剛石線生產(chǎn)企業(yè)擴產(chǎn)計劃：


碳中和背景下全球光伏裝機量有望快速增長，預計2030年全球光伏新增裝機量有望突破615GW。鑒于2021-2025年處于十四五規(guī)劃期間，而光伏是新能源的重要發(fā)展項目，IEA和國家能源局預計中國光伏新增裝機量占全球比重將提升至34%。光伏的高速發(fā)展將帶動產(chǎn)業(yè)鏈細分優(yōu)質(zhì)行業(yè)協(xié)同受益，金剛石線也有望迎來新一輪的成長機遇。

原標題：金剛石線：光伏產(chǎn)業(yè)鏈核心工藝