金剛線行業深度報告（一）：鎢絲解密經濟性是替代光伏切割絲母線的主要推手-220605（23頁）.pdf

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1、 敬請閱讀末頁的重要說明 證券研究報告 | 行業深度報告 2022 年 06 月 05 日 推薦推薦（首次）（首次） 金剛線行業深度報告金剛線行業深度報告（一）（一） 周期/金屬及材料 本報告對不同情境下鎢絲替代本報告對不同情境下鎢絲替代高碳高碳鋼絲的經濟性進行了測算，鋼絲的經濟性進行了測算，發現即便發現即便硅料價硅料價格格下降至成本附近，下降至成本附近，鎢基金鋼線鎢基金鋼線依然依然可可以以為下游為下游光伏光伏企業節省成本企業節省成本。鎢絲在光鎢絲在光伏領域新增伏領域新增百億空間，需求增長四年十倍百億空間，需求增長四年十倍。 金剛線主要用于光伏硅料切割環節，重要性強，盈利水平高金剛線主要用于光

2、伏硅料切割環節，重要性強，盈利水平高。金剛線可用于硅棒截斷、硅錠開方和硅片切割，其切割效果直接影響硅片的質量及光伏組件的光電轉換性能，對光伏降本影響重大。2021 年金剛線行業平均毛利率35%，盈利水平在光伏全產業鏈排名第二，僅次于硅料環節。尤其龍頭企業以及一體化向上游母線延伸的企業毛利率高達 50%以上。 受益光伏行業風起，受益光伏行業風起，至至 2025 年年復合增速復合增速 47%。細線化和薄片化趨勢不斷發展，金剛線單耗由 30 萬公里/GW 提升至 5052 萬公里/GW，并呈現持續增長態勢。我們保守假設 2022 年和 2025 年的金剛線單耗分別為 40 萬公里/GW 和 65 萬

3、公里/GW，對應全球需求分別為 1.24 億和 3.92 億公里，年復合增速 47%，高于光伏行業的裝機增速。 鎢基金剛線或成為行業必選鎢基金剛線或成為行業必選，節省成本是主要推動力。，節省成本是主要推動力。鎢基金剛線的主要優勢是更細，在切割硅片時，硅料損耗更少，多產出的硅片價值大于鎢絲與傳統母線的價差。同時 “大尺寸+薄片化”已成為硅片環節的主要發展方向，這要求金剛線在更細的情況下，具備更高的切割力和破斷力。薄片化與大尺寸是金剛線母線向鎢絲轉換的催化劑。 由于鎢基金鋼線的經濟性同時受到鎢絲線徑、鎢絲價格、硅料價格、切割每GW 硅片的線耗等多重因素影響，我們按照我們按照積極、樂觀、中性三種情境

4、對積極、樂觀、中性三種情境對鎢鎢基金鋼線的經濟性進行敏感性分析基金鋼線的經濟性進行敏感性分析，結果發現，結果發現： 1) 積極積極情境情境：按照當前硅片市場價格，鎢絲線徑 32m，售價 45 元/km以下即可為硅片企業節省成本； 2) 悲觀悲觀情境情境：硅料價格回歸成本線附近，硅片價格較當前下降一半，當鎢絲線徑做到 30m，鎢絲售價 35 元/km 時，采用鎢基金鋼線即可為下游企業節省成本； 3) 中性中性情境情境：硅料價格回歸成本線附近，同時鎢基金鋼線的單耗由 50 萬公里下降至 40 萬公里。當鎢絲線徑做到 32m，售價 41 元/km 時，鎢基金鋼線可為下游企業節省成本。 投資建議：投資

5、建議：光伏用鎢絲盡管有較多瑕疵，但潛力較大，處于產業化初期；碳鋼絲盡管成熟，但潛力已幾乎到極限；用發展的眼光看問題，趨勢明顯。重點推薦引起母線變革的上游鎢絲企業：中鎢高新、廈門鎢業；關注中游金剛線龍頭美暢股份、充分發揮聯合研發優勢并形成技術閉環的高測股份（機械有色聯合覆蓋）、產能高速擴張的恒星科技、以及率先實現鎢基金鋼線批量供應的岱勒新材。 風險提示：風險提示：光伏裝機量不及預期、技術路線變動、原材料成本大幅波動、疫光伏裝機量不及預期、技術路線變動、原材料成本大幅波動、疫情超預期發展等風險情超預期發展等風險。 重點公司主要財務指標重點公司主要財務指標 股價股價 21EPS 22EPS 23EP

6、S 22PE 23PE PB 評級評級 中鎢高新 14.72 0.49 0.64 0.78 23.1 18.8 3.1 強烈推薦-A 廈門鎢業 20.57 0.83 1.15 1.50 17.8 13.7 3.0 強烈推薦-A 行業規模行業規模 占比% 股票家數（只） 205 4.4 總市值（億元） 36826 4.7 流 通 市 值 （ 億元） 32294 5.0 行業指數行業指數 % 1m 6m 12m 絕對表現 17.5 -19.8 22.8 相對表現 15.7 -4.0 45.5 資料來源：公司數據、招商證券 相關相關報告報告 1、中鎢高新：鎢絲在光伏領域拓展新應用，擴建 100 億米

7、鎢絲產能2022-03-04 2、中鎢高新：引領高端刀具進口替代，盈利能力再上層樓2021-09-07 3、中鎢高新：中國高端刀具龍頭覺醒2021-07-05 劉文平劉文平 S1090517030002 杜開欣杜開欣 研究助理 -40-20020406080Jun/21Sep/21Jan/22May/22(%)金屬及材料滬深300鎢絲鎢絲解密解密：經濟性是替代光伏經濟性是替代光伏切割絲切割絲母線的主要推手母線的主要推手 敬請閱讀末頁的重要說明 2 行業深度報告 美暢股份 82.32 1.91 2.77 3.54 29.8 23.3 7.7 - 高測股份 97.40 1.07 2.78 4.07

8、 35.1 23.9 12.6 - 恒星科技 5.11 0.10 0.45 0.69 11.4 7.4 2.0 - 岱勒新材 23.06 -0.73 0.65 1.25 35.5 18.4 4.3 - 資料來源：wind、招商證券 （注：除中鎢高新、廈門鎢業外，預測數據均為 wind 一致預期） rQqPmNoNyQnQpNnOvMsQmN7NbP8OtRmMtRpNfQrRoQjMoOsNaQoOzQNZtRtPvPpNsM 敬請閱讀末頁的重要說明 3 行業深度報告 正文正文目錄目錄 一、 硅片切割重要輔材，光伏降本的關鍵 . 6 1.1 金剛線主要用于光伏硅料切割環節，重要性強，盈利水平高

9、 . 6 1.2 金剛線性能要求及細線化趨勢 . 7 1.3 受益光伏行業風起，金剛線年復合增速 47% . 8 二、大尺寸與薄片化趨勢明確，三大因素驅動金剛線母線向鎢絲轉換 . 10 2.1 高碳鋼絲細線化已然逼近極限，亟需高強度的新材料進行替代 . 10 2.2 薄片化再次強化鎢基金剛線的經濟性 . 10 2.3 大尺寸硅片與鎢絲金剛線更為適配 . 11 三、鎢絲節省成本敏感性分析 . 12 3.1 積極：線徑 32m，售價 45 元/km 以下即可為硅片企業節省成本 . 12 3.2 悲觀：線徑 30m，售價 35 元/km 即可為硅片企業節省成本 . 13 3.2 中性：線徑 32m，

10、售價 41 元/km 即可為硅片企業節省成本 . 13 四、光伏用鎢絲：百億需求，利潤空間大 . 14 4.1 百億空間，需求增長四年十倍 . 14 4.2 光伏需求已帶動鎢絲產銷量顯著增長 . 14 4.3 降本空間大，盈利水平有望超預期 . 14 五、重點標的推薦. 16 5.1 中鎢高新 . 16 5.2 廈門鎢業 . 17 5.3 美暢股份 . 17 5.4 高測股份（機械有色聯合覆蓋） . 18 5.5 恒星科技 . 19 5.6 岱勒新材 . 20 六、風險提示 . 21 圖表圖表目錄目錄 圖 1：金剛線在光伏產業鏈的位置 . 6 圖 2：硅片切割過程 . 6 圖 3：金剛線切示意

11、圖 . 6 敬請閱讀末頁的重要說明 4 行業深度報告 圖 4：硅片在電池片成本中占比 70% . 7 圖 5：金剛線主要公司毛利率 . 7 圖 6：2021 年光伏各環節毛利率 . 7 圖 7：金剛線細線化趨勢 . 8 圖 8：硅料價格 . 8 圖 9：全球光伏裝機預測 . 9 圖 10：全球金剛線需求及增速 . 9 圖 11：2021-2030 年金剛線母線變化趨勢 . 10 圖 12：金剛線結構圖 . 10 圖 13：2021-2030 年硅片厚度變化趨勢（單位：m） . 11 圖 14：2021-2030 年不同硅片市場占比變化趨勢 . 11 圖 15：硅片技術發展路徑 . 11 圖 1

12、6：2021-2030 年不同尺寸硅片市場占比變化趨勢 . 11 圖 17：鎢基金鋼線經濟性 . 12 圖 18：鎢基金鋼線經濟性 . 13 圖 19：鎢基金鋼線經濟性 . 13 圖 20：鎢絲產能及產量 . 14 圖 21：鎢絲消費量 . 14 圖 22：金剛線產業鏈 . 16 圖 23：中鎢高新營收情況 . 16 圖 24：中鎢高新營業收入結構（2021） . 16 圖 25：廈門鎢業 2020-2021 年細鎢絲產銷量 . 17 圖 26：廈門鎢業營收情況 . 17 圖 27：廈門鎢業營業收入結構 . 17 圖 28：美暢股份營收情況 . 18 圖 29：美暢股份金剛線產銷量 . 18

13、圖 30：美暢股份營業成本構成（2020） . 18 圖 31：美暢股份營業成本構成（2021） . 18 圖 32：高測股份 2020-2021 年金剛線產銷量 . 19 圖 33：高測股份營收情況 . 19 圖 34：高測股份營業收入結構（2021） . 19 圖 35：恒星科技營收情況 . 20 敬請閱讀末頁的重要說明 5 行業深度報告 圖 36：恒星科技營業收入結構（2021） . 20 圖 37：恒星科技 2017-2021 年金剛線產銷量 . 20 圖 38：岱勒新材營收情況 . 21 圖 39：岱勒新材金剛線產銷量 . 21 圖 40：金屬及材料行業歷史 PEBand . 22

14、圖 41：金屬及材料行業歷史 PBBand . 22 表 1：金剛線性能要求 . 7 表 2：金剛線切割技術的發展趨勢 . 8 表 3：細線化和薄片化對單片線耗的影響（以 182 硅片為例） . 8 表 4：全球金剛線需求測算 . 8 表 5：鎢絲抗拉強度高、受拉力不易變形，適合作為細線化基材承載切割作用拉力 . 10 表 6：敏感性分析前提假設 . 12 表 7：母線線徑每減少 2m，每根硅棒可多出 1%的硅片數量 . 12 表 8：光伏用鎢絲市場空間測算 . 14 表 9：光伏用鎢絲盈利空間測算 . 15 表 10：中鎢高新鎢絲擴產規劃 . 16 表 11：廈門鎢業鎢絲擴產規劃 . 17

15、表 12：公司擴產規劃 . 20 敬請閱讀末頁的重要說明 6 行業深度報告 一、一、硅片切割重要輔材，硅片切割重要輔材，光伏光伏降本的關鍵降本的關鍵 1.1 金剛線主要用于金剛線主要用于光伏光伏硅料切割環節硅料切割環節，重要性強，盈利水平高重要性強，盈利水平高 金剛線位于光伏產業鏈上游，主要用于硅料切割。光伏產業鏈主要包括硅料、硅片、晶硅電池片、光伏組件、光伏發電系統五大環節。上游為硅料的采集、硅片的生產；中游為晶硅電池片、光伏組件的生產；下游為光伏發電系統的集成與運營。其中，金剛線主要用于上游產業鏈的硅棒截斷、硅錠開方和硅片切割，其切割效果直接影響硅片的質量及光伏組件的光電轉換性能，是上游生

16、產環節的重要工序。 圖圖1：金剛線在光伏產業金剛線在光伏產業鏈的鏈的位置位置 資料來源：各公司公告、招商證券 圖圖2：硅片切割硅片切割過程過程 圖圖3：金剛線金剛線切示意圖切示意圖 資料來源：美暢股份招股說明書、招商證券 資料來源：美暢股份招股說明書、招商證券 在硅片切割過程中，金剛線網的線速度在 4 秒內從靜止狀態加速至 2,400 米/分鐘（折合 144 公里/小時） ，在 2,400米/分鐘的線速度工況下持續運行 30 秒后，在 4 秒內從 2,400 米/分鐘減速至 0 米/分鐘；隨后反向加速至 2,400 米/分鐘，持續運行 30 秒后，再減速至 0 米/分鐘。 光伏產業鏈中的高毛利

17、環節光伏產業鏈中的高毛利環節。硅片在電池片中成本占比 70%，因而金剛線的切割效果對光伏降本影響重大。2021 年金剛線行業平均毛利率 35%，盈利水平在光伏全產業鏈排名第二，僅次于硅料環節。尤其龍頭企業以及一體化向上游母線延伸的企業毛利率已高達 50%以上。 膠膜美暢股份、高測股份、恒星科技、岱勒新材金屬硅熱場材料金剛線銀漿光伏玻璃背板邊框逆變器支架蓄電池硅料硅片電池片組件光伏電站硅料設備硅片設備電池設備組件設備輔產業鏈主產業鏈設備上游上游中游中游下游下游硅棒上表面固定在切割設備中，硅棒向下緩慢移動， 受到高速運動的金剛線磨削從而達到切割效果。進線最高線速度2,400 米/分鐘。硅棒 敬請閱

18、讀末頁的重要說明 7 行業深度報告 圖圖4：硅片在電池片成本中占比硅片在電池片成本中占比 70% 資料來源：wind、招商證券 圖圖5：金剛線主要公司毛利率金剛線主要公司毛利率 圖圖6：2021 年年光伏各環節毛利率光伏各環節毛利率 資料來源：各公司公告、招商證券 資料來源：各公司公告、招商證券 1.2 金剛線性能要求及細線化趨勢金剛線性能要求及細線化趨勢 在硅片切割過程中，金剛線要承受高頻率的往復運動和很大的張力，金剛石線的金剛石分布密度和固結強度、金剛石切割能力、鋼線的抗疲勞性能等方面都直接影響金剛線的性能。實際生產應用中，金剛石線的性能指標主要表現為三方面：切割能力、切割質量、斷線率。

19、表表 1：金剛線性能要求：金剛線性能要求 性能要求性能要求 具體指標具體指標 釋義釋義 切割能力 切割效率 切割效率越高。單刀切割用時越短、切割越快?？梢詭椭蛻籼岣咔懈钤O備的利用率，在不增加投入的情況下大幅增加產量，提升客戶端單機產能 耐用度 用單刀切割用線長度來表示，耐用度約好越省線，能夠直接降低客戶端切割耗材成本 線弓比 線鋸在切割時的彎曲程度 切割質量 劃傷 由于線鋸表面存在大的鎳瘤或者出刃高度過大的磨粒，在切割過程中將硅片劃出的明顯溝痕 線痕 由于團聚顆粒的擠壓在硅片上留下的切割痕跡 崩口 磨粒過多 TTV 總厚度變化，即在厚度掃描或一系列點的厚度測量中，所測晶片的最大厚度與最小厚度

20、的絕對 斷線率 頻繁出現斷線的情形會給客戶的生產連續性帶來極大損害，使得硅片生產的非硅成本提高 資料來源：美暢股份招股說明書、招商證券 金剛線母線直徑已由金剛線母線直徑已由 2016 年的年的 80m 降至降至 2021 年的年的 40-47m，并仍在快速下降。，并仍在快速下降。由于 21 年硅料價格大幅上漲，下游硅片廠逐步向線徑更細的金剛線切換，以降低切割過程中的硅料損耗。據美暢股份投資者調研紀要，從今年一季70%11%7%3%3%3%2% 1%硅片正銀折舊人工能源其他背銀鋁漿-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%2019202020212022Q1美暢股份恒星科技高

21、測股份岱勒新材三超新材66%35%33%29%23%12%9%0%10%20%30%40%50%60%70%硅料金剛線設備逆變器硅片組件電池片 敬請閱讀末頁的重要說明 8 行業深度報告 度來看，40、42 和 43 的出貨占比在快速下降，合計出貨占比不到 25%，38 出貨占比達到 25%，36 的出貨占比已經近 40%，細線化進程明顯加快。 圖圖7：金剛線細線化趨勢金剛線細線化趨勢 圖圖8：硅料價格硅料價格 資料來源：美暢股份招股說明說、招商證券 資料來源：各公司公告、招商證券 表表 2：金剛線金剛線切割技術的切割技術的發展趨勢發展趨勢 具體情況具體情況 細線化 金剛線線徑越細，鋸縫越小，切

22、割時產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量越多，制造硅片所需的硅材料越少。相同切割工藝下，金剛線越細，固結在鋼線基體上的金剛石微粉顆粒越小，切割加工時對硅片的表面損傷越小，硅片表面質量越好，硅片TTV 等質量指標表現也就越好。 高速化 金剛線高線速運動，使得單位時間內作用于硅棒表面的金剛石顆粒數量增加，進而提升切割效率、提升單機產能。 資料來源：高測股份可轉債說明書、招商證券 1.3 受益受益光伏光伏行業風起行業風起，金剛線，金剛線年復合增速年復合增速 47% 在推進“雙碳”和發力穩增長的大背景下，國內綠色投資表現亮眼，尤其以光伏為代表的新能源項目出現爆發式增長。疊加光伏電

23、站項目邁入“平價上網”時代，全球已出現大量無需政府補貼的 “平價上網”試點項目，行業自然成長的空間正逐步打開。根據光伏行業協會數據，2021 年全球光伏新增裝機市場容量 170GW，同比增長 31%，全國硅片產量 227GW，同比增長 40.7%。硅片是全球光伏產業鏈中產業集中度最高的環節，產能主要集中在中國，2020 年中國硅片產量占全球硅片產量的比重高達 96%。 細線化加速金剛線需求增長。細線化加速金剛線需求增長。根據中國能源報數據，2021 年生產 1GW 硅片需要 37.5 萬千米金剛線，而單 GW 線耗又隨著細線化、薄片化趨勢不斷增加。目前市場上常用的 38切割 165m 或 16

24、0m 厚度的硅片，平均 4 米左右的單片線耗，單 GW 耗線已達 5052 萬公里。我們保守預計 2025 年金剛線線耗將由目前的平均 40 萬公里/GW提升至 65 萬公里/GW。據此測算，2022、2025 年全球金剛線需求分別為 1.24 億、3.92 億公里，年復合增速 47%，高于光伏行業的裝機增速。 表表 3：細線化和薄片化對單片線耗的影響（以細線化和薄片化對單片線耗的影響（以 182 硅片為例）硅片為例） 硅片厚度（硅片厚度（m） 170 170 165 165 160 145 母線線徑（m） 45 40 40 38 38 38 單片線耗（米/片） 2.1 3 3.3 3.9 4

25、.2 5 資料來源：美暢股份公告、招商證券 表表 4：全球金剛線需求測算：全球金剛線需求測算 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 020406080100120140金剛線母線直徑（m）050100150200250300多晶硅（元/公斤） 敬請閱讀末頁的重要說明 9 行業深度報告 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 全球光伏新增裝機量（GW） 170 238 309 387 464 YOY 31% 40% 30% 25% 20% 容配比及損耗率 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 全球硅片產量（GW） 227 309 402 503 603 金

26、剛線單耗（萬公里/GW） 37.5 40 48 57 65 金剛線總需求（萬公里） 8513 12376 19441 28491 39216 CAGR 47% 資料來源：CPIA、招商證券 圖圖9：全球光伏裝機預測全球光伏裝機預測 圖圖10：全球金剛線需求及增速全球金剛線需求及增速 資料來源：各公司公告、招商證券 資料來源：各公司公告、招商證券 13017023830938746431%40%30%25%20%00.050.10.150.20.250.30.350.40.45050100150200250300350400450500202020212022E2023E2024E2025E全球

27、光伏新增裝機量（GW）YOY503185131237619441284913921669%45%57%47%38%00.10.20.30.40.50.60.70.805,00010,00015,00020,00025,00030,00035,00040,00045,000202020212022E2023E2024E2025E金剛線總需求（萬公里）YOY 敬請閱讀末頁的重要說明 10 行業深度報告 二、二、大尺寸與大尺寸與薄片化薄片化趨勢明確，三大因素驅動金剛線母線向鎢絲轉換趨勢明確，三大因素驅動金剛線母線向鎢絲轉換 2.1 高碳鋼絲高碳鋼絲細線化細線化已然逼近極限已然逼近極限，亟需高強度的新

28、材料進行替代，亟需高強度的新材料進行替代 較小的線徑和介質粒度有利于降低切削損耗和生產成本。2021 年，金剛線母線平均直徑為 43m，且呈不斷下降趨勢。由于高碳鋼絲和金剛石微粉顆粒直徑幾近極限，更換母線基材是進一步細線化的方向。 圖圖11：2021-2030 年年金剛線母線變化趨勢金剛線母線變化趨勢 圖圖12：金剛線結構圖金剛線結構圖 資料來源：CIPA、招商證券 資料來源：愛銳網、招商證券 降低母線直徑：行業已開始行業已開始研發研發 35m 線型，逼近鋼絲極限，進一步細線化需要改變線型，逼近鋼絲極限，進一步細線化需要改變母線母線金屬材質金屬材質。硅片切割過程中，母線需要有足夠的力學性能，尤

29、其是鋼絲的抗拉強度、屈服強度、剛性（圈徑） 、抗扭強度等指標都要符合預定的要求。35m 鋼絲鋼絲存在存在破斷拉力偏小、切割能力不足破斷拉力偏小、切割能力不足等問題等問題，極易發生斷線，極易發生斷線。斷線。斷線可能損壞被切割可能損壞被切割物料或因重新布置線網而降低生產效率物料或因重新布置線網而降低生產效率，一根硅棒的切割時間在，一根硅棒的切割時間在 1.5 小時左右，而斷線后每次布線的時間也在小時左右，而斷線后每次布線的時間也在1 小時以上。小時以上。 減小金剛石微粉顆粒大?。航饎偸w粒的大小主要影響金剛線的切割力和切割質量，目前附著在母線上的金剛砂顆粒 6-7m，若繼續減小顆粒大小，其切割力將

30、顯著下降，這不僅使單位線耗增加，而且硅片的表面質量也受到嚴重影響。 鎢絲鎢絲細線化細線化空間大，空間大，或或成為成為主要替主要替代品代品。鎢絲在強度方面具備天然優勢，目前國內量產的光伏用切割鎢絲已做到 35m 以下，并逐步向 30m 研發。據我們測算，母線線徑每減少據我們測算，母線線徑每減少 2m，每根硅棒可多出，每根硅棒可多出 1%的硅片數量的硅片數量，參照目，參照目前的硅料和鎢絲價格，鎢絲做到前的硅料和鎢絲價格，鎢絲做到 32m 及以下及以下即即可以為硅片企業節省成本可以為硅片企業節省成本。由于國內鎢絲最細可以做到 3 微米直徑（非光伏行業用） ，鎢絲細線化和降本的空間大幅高于高碳鋼絲，光

31、伏行業進一步降本空間打開。 表表 5：鎢絲抗拉強度高、受拉力不易變形，適合作為細線化基材承載切割作用拉力鎢絲抗拉強度高、受拉力不易變形，適合作為細線化基材承載切割作用拉力 規格（規格（m） 40 38 37 36 35 直徑公差（m） 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 橢圓度（um) 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 抗拉強度（MPa 5100 5300 5500 5800 5800 資料來源：草根調研、招商證券 2.2 薄片化再次強化鎢基金剛線的經濟性薄片化再次強化鎢基金剛線的經濟性 碎片率是薄片化過程中的主要碎片率是薄片化過程中的主要難點難點，這要求金剛線向更細發展來提升良品率

32、。，這要求金剛線向更細發展來提升良品率。薄片化有利于降低硅耗和硅片成本，但碎片率提升，這不僅要求金剛線細線化，硅片切割時以碳鋼作為母線的金剛線單耗也大幅提升。據美暢股份投資者問答，由于硅片薄片化，38金剛線切割 165m 或 160m 厚度的硅片，單 GW 耗線已由 30 萬公里提升至5052 萬公里。 05101520253035404550202120222023202520272030金剛線母線直徑-單晶（m） 敬請閱讀末頁的重要說明 11 行業深度報告 鎢基金剛線在薄片化趨勢中有三大優勢：鎢基金剛線在薄片化趨勢中有三大優勢：線徑更細，降低硅片切割時的碎片率；由于抗拉強度和破斷力更高，在

33、切割過程中更耐用，可以節省金剛線單耗；每根硅棒金剛線布線更密集，每根硅棒多產出的硅片增加。目前行業內單晶硅片平均厚度約在 168-175m，未來將向 160m 甚至 130m 發展，遠期有望達到 100-120m。 圖圖13：2021-2030 年硅片厚度變化趨勢（單位：年硅片厚度變化趨勢（單位：m） 圖圖14：2021-2030 年不同硅片市場占比變化趨勢年不同硅片市場占比變化趨勢 資料來源：各公司公告、招商證券 資料來源：各公司公告、招商證券 2.3 大尺寸硅片與鎢絲金剛線更為適配大尺寸硅片與鎢絲金剛線更為適配 大尺寸硅片成為主導，大尺寸硅片成為主導，210mm 硅片有望在硅片有望在 20

34、25 年占據半壁江山年占據半壁江山，發展鎢基金剛線或成為行業必選，發展鎢基金剛線或成為行業必選。增大硅片尺寸可以在不增加設備、不增加人力消耗的情況下增加了現有設備的產能，進而攤低單位成本。2020 年，182mm 和210mm 尺寸合計占比僅 4.5%，2021 年迅速增長至 45%。根據中國光伏行業協會預測，2025 年大尺寸硅片占比有望在進一步提升至 90%以上，且 210mm 硅片市場開始超越 182mm 硅片，并在 2030 年成為主導。 碳鋼碳鋼金剛線切割金剛線切割 210mm 硅片存在斷線率高、切割效率低等問題硅片存在斷線率高、切割效率低等問題，中環、協鑫、阿特斯已向鎢絲轉換。，中

35、環、協鑫、阿特斯已向鎢絲轉換。由于 210mm硅片面積變大，下游硅片企業在切割時通過施加更強拉力來提升切割效率。當金剛線兩端負載較高時，高碳鋼絲作為母線的抗拉強度不夠，若要求其金剛線承載更大的拉力，母線需加粗 3-4m，這直接導致每根硅棒出片量減少 2%以上。高碳鋼絲難以跟隨光伏的大尺寸趨勢。 圖圖 15：硅片技術發展路徑硅片技術發展路徑 圖圖 16：2021-2030 年不同尺寸硅片市場占比變化趨勢年不同尺寸硅片市場占比變化趨勢 資料來源：中環股份投資者問答、招商證券 資料來源：CPIA、招商證券 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20212022E2023E

36、2025E2027E2030En型單晶硅片p型單晶硅片多晶硅片鑄錠單晶硅片166182210218.210.85W /片片6.25W /片片10W /片片7.49W /片片0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20212022E2023E2025E2027E2030E210mm182mm160-166mm165.75mm158.75mm 敬請閱讀末頁的重要說明 12 行業深度報告 三、三、鎢絲鎢絲節省成本節省成本敏感性分析敏感性分析 使用鎢絲的主要優勢是在保持破斷力的同時可以做到更細，在切割硅片時產生的鋸縫硅料損耗更少。在平均硅片厚度 160m 的情況下，我們按照當

37、前行業內的金剛石微粉直徑以及切割損耗進行測算，發現母線線徑每減少母線線徑每減少 2m，每根硅棒可多出每根硅棒可多出 1%的硅片數量的硅片數量。 由于由于鎢基金鋼線鎢基金鋼線的經濟性同時受到鎢絲線徑、鎢絲價格、硅料價格、切割每 GW 硅片金剛線線耗等多重因素影響，我們按照以下三種情境，以鎢絲線徑、鎢絲價格為變量對鎢基金鋼線的經濟性進行敏感性分析： 1) 當前硅片市場價格，每 GW 硅片價值 9 億元（積極） ； 2) 硅片價格較當前下降一半，每 GW 硅片價值 4.5 億元（悲觀） ； 3) 硅片價格較當前下降一半，但鎢絲線耗較鋼絲減少 20%（中性） 。 表表 6：敏感性分析前提假設：敏感性分

38、析前提假設 參數參數 參數參數 鋼絲線徑-m 36 硅棒長度-mm 750 鋼絲價格-元/km 10 硅片厚度-m 160 售價加成-元/km 30 金剛石微粉直徑-m 7 鋼絲金剛線單耗-萬 km/GW 50 誤差范圍-m 1 鎢絲金剛線單耗-萬 km/GW 50 震動等原因造成的損耗-m 1 資料來源：草根調研、招商證券 表表 7：母線線徑每減少母線線徑每減少 2m，每根硅棒可多出，每根硅棒可多出 1%的硅片數量的硅片數量 鎢絲線徑鎢絲線徑-m 34 32 30 28 26 鋼絲切片數量-片/根 3,538 3,538 3,538 3,538 3,538 鎢絲切片數量-片/根 3,571

39、3,606 3,641 3,676 3,713 百分比 0.95% 1.92% 2.91% 3.92% 4.95% 多產出硅片價值-百萬元/GW 8.57 17.31 26.21 35.29 44.55 資料來源：草根調研、招商證券 3.1 積極積極：線徑線徑 32m，售價，售價 45 元元/km 以下以下即即可為硅片企業節省成本可為硅片企業節省成本 按照當前硅片市場價格，鎢絲線徑 32m，售價 45 元/km 是兩種金剛線的平衡點。目前每 GW 硅片對應的價值約 9億元，當鎢絲線徑做到 32m 時，每根硅棒可多出 2%的硅片數量，對應每 GW 多產出的硅片價值約 1700 萬元。假設兩種金剛

40、線的單耗都是 50 萬公里，鎢基金鋼線的售價與鎢絲的采購成本同幅度下降，當鎢絲售價 45 元/km 時，對應每 GW 硅料切割成本增加約 1700 萬元。即線徑更細或鎢絲售價更低均可以為下游企業節省成本。 當鎢絲線徑做到 24m，規?；a后售價下降至 20 元/km 時，對應每 GW 可節省的成本為 4900 萬元。按照2025 年 600GW 的硅片產量進行測算，鎢基金鋼線可為光伏產業凈節省 294 億元。 圖圖 17：鎢基金鋼線經濟性鎢基金鋼線經濟性 敬請閱讀末頁的重要說明 13 行業深度報告 資料來源：招商證券 3.2 悲觀：線徑悲觀：線徑 30m，售價，售價 35 元元/km 即即可

41、為硅片企業節省成本可為硅片企業節省成本 假設硅料價格回歸成本線附近，硅片價格較當前下降一半，對應每 GW 硅片價值約 4.5 億元，當鎢絲線徑做到 30m，鎢絲售價 35 元/km 時，采用鎢基金鋼線即可為下游企業節省成本。此時，每根硅棒可多出 3%的硅片數量，對應每 GW 多產出的硅片價值約 1311 萬元，每 GW 硅料切割成本增加約 1250 萬元，凈節省 61 萬元。 在最不利的硅片價格下，當鎢絲線徑做到 24m，規?；a后售價下降至 20 元/km 時，對應每 GW 可節省的成本為 2200 萬元。按照 2025 年 600GW 的硅片產量進行測算，鎢基金鋼線可為光伏產業凈節省 1

42、32 億元。 圖圖18：鎢基金鋼線經濟性鎢基金鋼線經濟性 資料來源：招商證券 3.2 中性：線徑中性：線徑 32m，售價，售價 41 元元/km 即即可為硅片企業節省成本可為硅片企業節省成本 仍假設硅料價格回歸成本線附近，硅片價格較當前下降一半，但仍假設硅料價格回歸成本線附近，硅片價格較當前下降一半，但我們將鎢絲耐用性好的優勢也納入考慮我們將鎢絲耐用性好的優勢也納入考慮。由于鎢基金鋼線的抗拉強度和破斷力更優，假設鎢基金鋼線的單耗由 50 萬公里下降至 40 萬公里，當鎢絲線徑做到 32m，售價 41 元/km 時，鎢基金鋼線可為下游企業節省成本。此時，每根硅棒可多出 2%的硅片，對應每 GW

43、多產出的硅片價值約 865 萬元，每 GW 硅料切割成本增加約 840 萬元，凈節省 25 萬元。 在硅片價格較當前下降一半，鎢基金鋼線單耗下降 10%的中性假設下，當鎢絲線徑做到 24m，售價 20 元/km 時，對應每 GW 可節省的成本為 2700 萬元。按照 2025 年 600GW 的硅片產量進行測算，鎢基金鋼線可為光伏產業凈節省 162 億元。 圖圖19：鎢基金鋼線經濟性鎢基金鋼線經濟性 資料來源：招商證券 敬請閱讀末頁的重要說明 14 行業深度報告 四四、光伏用鎢絲光伏用鎢絲：百億：百億需求需求，利潤利潤空間大空間大 4.1 百億空間，需求增長四年十倍百億空間，需求增長四年十倍

44、目前鎢絲的銷量主要受到產能限制，考慮到廈門鎢業和中鎢高新已公告合計 1 億公里的擴產規劃，我們預計 2022 年鎢基金鋼線的滲透率有望達到 15%，2025 年提升至 70%。假設產能擴張后鎢絲的售價由 45元/公里下降至 35 元/公里，2025 年光伏領域的鎢絲市場空間約 96 億元，年復合增速 126%。 表表 8：光伏用鎢絲市場空間測算：光伏用鎢絲市場空間測算 2022E 2023E 2024E 2025E 全球硅片產量（GW） 309 402 503 603 金剛線單耗（萬公里/GW） 40 48 57 65 金剛線總需求（萬公里） 12376 19441 28491 39216 鎢

45、絲滲透率 15% 30% 50% 70% 鎢絲售價（元/公里） 45 40 35 35 市場空間-光伏鎢絲（億元） 8 23 50 96 CAGR 126% 資料來源：CIPA、招商證券 4.2 光伏需求已帶動鎢絲產銷量顯著增長光伏需求已帶動鎢絲產銷量顯著增長 受益于鎢絲在光伏領域的新應用，國內鎢絲產銷量顯著提升。2022 年 1-4 年，國內鎢絲表觀消費量分別同比增長57.74%/153.72%/37.48%/41.29%，鎢絲企業開工率由年初的 60%提升到 89%。 鎢絲行業基本面已發生根本性改變，主導需求從附加值低、需求逐漸萎縮的燈泡領域轉換為高增長高景氣的光伏領域。 圖圖 20：鎢絲

46、產能及產量：鎢絲產能及產量 圖圖 21：鎢絲消費量：鎢絲消費量 資料來源：百川盈孚、招商證券 資料來源：百川盈孚、招商證券 4.3 降本空間大，盈利水平有望超預期降本空間大，盈利水平有望超預期 鎢資源不構成產能瓶頸。鎢資源不構成產能瓶頸。按照鎢金屬 19.3g/cm3的密度，2025 年光伏鎢絲的鎢金屬年需求量約 3700 噸，大幅小于每年鎢金屬生產配額。如果考慮鎢合金中添加其他元素，實際鎢金屬耗用量更少。 良品率提升后盈利水平有望超預期。良品率提升后盈利水平有望超預期。據我們測算，鎢基金鋼線每公里鎢成本 2.7 元，按照 45元/公里的售價，原材料成本占比 6%，按照20元/公里的售價，原材

47、料成本占比依然僅 13%。目前影響鎢絲企業盈利水平的主要是良品率較低，生產光伏用鎢絲具有合金配方、拉絲直徑、產品穩定性三大難點，隨著工藝逐步成熟，良品率有望大幅提升。 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%05010015020025030035040045021-May21-Aug21-Nov22-Feb有效產能（折月，噸）產量（噸）開工率-40%-20%0%20%40%60%80%100%05010015020025030035040021-May21-Aug21-Nov22-Feb表觀消費量（噸）環比（%） 敬請閱讀末頁的重要說明 15 行業深度報告 表表 9

48、：光伏用鎢絲盈利空間測算：光伏用鎢絲盈利空間測算 2022E 2023E 2024E 2025E 鎢絲需求量（萬公里） 1856 5832 14245 27452 鎢金屬耗用量（噸） 249 783 1,912 3,685 鎢金屬單價（萬元/噸） 20 20 20 20 原材料總成本(萬元） 4984 15658 38244 73699 原材料單位成本(元/公里） 2.7 2.7 2.7 2.7 鎢絲售價（元/公里） 45 40 35 20 原材料與收入比 6% 7% 8% 13% 資料來源：亞洲金屬網、招商證券 敬請閱讀末頁的重要說明 16 行業深度報告 上游：原材料中游：生產制造下游：硬脆

49、材料切割金剛石微粉母線鎳化學品光伏硅片切割藍寶石、磁性材料等切割五五、重點標的重點標的推薦推薦 金剛線進入產品升級和需求高速增長的黃金發展期，重點推薦引起母線變革的上游鎢絲企業：中鎢高新、廈門鎢業；關注中游金剛線龍頭美暢股份、充分發揮聯合研發優勢并形成技術閉環的高測股份（機械有色聯合覆蓋） 、產能高速擴張的恒星科技、以及率先實現鎢基金鋼線批量供應的岱勒新材。 圖圖 22：金剛線產業鏈金剛線產業鏈 資料來源：美暢股份招股說明書、招商證券 5.1 中鎢高新中鎢高新 中鎢高新為五礦集團旗下唯一的全產業鏈鎢產品管控平臺，托管集團公司的 5 家礦山企業及 2 家冶煉廠，形成了完整的上下游產業體系，包括礦

50、山、冶煉廠、精深加工廠等。公司現有鎢絲年產能 20 億米，并擴建 100 億米高強度細鎢絲生產項目，預計年底建成投產。公司擁有細鎢絲的技術儲備，且原材料自給，產能爬坡具有低成本短周期的特點。公司細鎢絲產能擴張完成后，可加快光伏產業的切割用絲替代，推動鎢絲產品轉型升級和后續發展。 2021 年，公司實現營業收入 120.94 億元，同比增長 21.92%；歸母凈利潤 5.28 億元，同比增長 138.60%；扣非歸母凈利潤 4.90 億元，同比增漲 244.34%。預計 2022-2024 年歸母凈利潤 6.85/8.42/9.3 億元，對應市盈率分別為23.6/19.35/17.5 倍。 表表