光伏切割装备对应光伏财产链的硅片环节,拉晶后的硅棒需要前后颠末截断、开方、磨倒、切片等工艺终究构成单晶/多晶硅片,该进程所需装备包罗单晶/多晶截断机、单晶/多晶开方机、磨倒一体机、切片机等。 跟着硅料价钱高涨,行业降本需求凸显,今朝业内 158-166mm 尺寸硅片依然占有较年夜比重,而182/210mm 的年夜尺寸硅片有助在在不增添装备和人力的同时增添硅片产出,进而摊低单元本钱,具有较着的本钱优势,是以,最近几年来各年夜硅片厂商最先加快结构年夜尺寸硅片产能。 按照CPIA统计,2020年158.75mm和166mm 尺寸硅片占比合计到达77.8%,而 2020-2021年182mm和 210mm年夜尺寸硅片合计市场份额占比由4.5%敏捷增加至45,估计2022年M10(182mm*182mm)、G12(210mm*210mm)和G12R(210mm*182mm)年夜尺寸硅片占比呈延续扩年夜趋向,至2022年末,182mm与210mm年夜尺寸硅片的合计占比将跨越75%。 薄片化硅片下降单瓦硅耗,主流硅片厚度延续下降。硅片薄片化可以在硅单方面积不变的环境下紧缩用料,经由过程下降硅片厚度下降单瓦硅耗,提高硅料利用率,同时薄片化可以提高硅片柔韧性,为下流电池、组件端供给更多可能性。 按照CPIA统计,2021年p型单晶硅片平均厚度约170μm,较2020年降落5μm;用在 TOPCon 电池的n型硅片平均厚度约165μm;用在HJT电池的硅片厚度约150μm。2022 年主流硅片厚度继续减薄,薄片化硅片需求量延续增添,按照TCL中环的单晶硅片价钱信息显示,其公示的硅片中P型硅片厚度为155、150μm,N型硅片厚度为150、130μm。 硅片年夜尺寸、薄片化降本优势较着,可是今朝部门存量装备没法将182mm、210mm等年夜尺寸硅棒切割加工为硅片,且因为年夜尺寸硅片的碎片率高在小尺寸,传统存量装备的切割良率存在较年夜晋升空间。同时,薄片化硅片在出产时加倍轻易呈现碎片、崩边、线痕较着、硅片曲折、边沿翘曲等质量问题。 是以,为在包管切割效力的环境下提高峻尺寸、薄片化硅片的切割良率,提高切割不变性和硅片质量,光伏切割装备需要加倍进步前辈的切割工艺,从而鞭策装备的更新替代需求。 光伏切割装备范围延续增加 占全球总产量的 97.29%,是全球硅片是全球光伏财产链中财产集中度较高的环节之一,2021 年我国硅片产量为 226.6GW,最年夜的硅片出产国。 截至2021年底,硅片行业前五年夜企业的产量约占市场产量的84%,全球前十年夜硅片出产企业均位在我国。隆基绿能、TCL中环、晶科能源等头部企业纷纭公布硅片扩产计划,快速拉升硅片市场需求。截断机、开方机、磨倒一体机、切片机等光伏切割装备在硅片制造环节中不成或缺,硅片扩产的高肯定性,为光伏切割装备延续进献新增需求。 跟着全球天气变暖,可再生能源日趋遭到正视,能源转型鞭策光伏行业高景气成长,同时为光伏装备企业供给了广漠的市场空间。硅片产能的延续增加将带来年夜量硅片端装备的需求,是以对光伏切割装备市场范围进行测算:估计 2021-2023年新增硅片产能别离为168GW、170GW、184GW,假定新增光伏切割装备需求量等在新增硅片产能。 按照上述前提进行测算2021-2023年光伏切割装备市场范围估计从58.7亿元增加至64.4 亿元。跟着各年夜光伏企业不竭发布硅片扩产打算,将来市场范围估计继续连结高速增加,光伏切割装备企业有望充实收益。 2016 年之前,光伏切割装备市场首要由日本小松 NTC、瑞士梅耶博格等国外厂商占有。最近几年来,中国高硬脆材料加工装备成长敏捷,国内光伏切割装备制造企业手艺程度逐步提高,产物不竭进级。 今朝,国产装备凭仗优良的产物机能和超卓的综合性价比,市场份额慢慢晋升,高测股分、连城数控、上机数控、晶盛电机等国内厂商已占有绝年夜部门光伏切割装备市场份额,其他国内厂商的市场份额相对较低,国外装备厂商已根基退出市场。 金刚线耗材需求兴旺 金刚线是一种线性切割东西,经由过程电镀方式将金属镍层沉积在高碳钢丝基体外围,金属镍层内裹有必然密度平均散布的金刚石颗粒,在高速活动下构成“美金锋”实现切割结果。 晶体硅、蓝宝石、周详陶瓷等材料具有硬度年夜、较难切割,脆度年夜、易断裂特点,金刚线能较好地解决切割问题,是以普遍利用在高硬脆材料行业。金刚线在 2007 年摆布范围利用在蓝宝石切割,2010 年摆布最先利用在光伏晶体硅片切割,今朝跨越 90%的金刚线需求来自在光伏硅片切割。 据 PVInfoLink 的数据显示,2022 年金刚线的市场需求估计将到达 1500 亿米,2023 年金刚线的需求将冲破 2500 亿米。我国金刚线行业起步较晚,2014年之前首要被日本厂商垄断,国内 2015 年摆布实现电镀金刚石手艺冲破,今朝只有少数头部企业具有完全地金刚线出产工艺。 金刚线的出产工艺首要包罗母线预处置、电镀镍层、金刚石微粉预处置、上砂和加厚镀镍环节。此中微粉处置和上砂工艺有较高的手艺壁垒,微粉处置是对金刚石颗粒进行化学加工使其取得必然的质量和晶外形态(假如金刚石颗粒晶形偏圆则尖锐度会年夜年夜下降)。 上砂进程是将金刚石微粉颗粒平均凝结在母线概况,为了包管切割质量的一致性,金刚石微粉颗粒需要在母线上以平均的密度散布(假如微粉颗粒散布过在密会议造成切割阻力过年夜呈现断线环境)。同时在上砂时易呈现团圆、叠砂的环境,需要出产厂商具有电镀液节制能力和高程度的添加剂节制手艺。 传统沙浆切割操纵钢丝的快速活动将带有磨料的液体带入切缝中,磨料受力发生切削感化。在此进程中的碳化硅会被不竭冲洗下来,加工效力较低,而且在锯切进程中耗损年夜量的 PEG 浆料,给污染治理和硅收受接管造成坚苦。 碳化硅的莫氏硬度为9.5,利用疏松的碳化硅磨粒较难切割更硬的材料,而金刚石的莫氏硬度为 10,是以金刚线具有更高的耐磨性,承受更年夜的切削力。钢线高速活动带动金刚石以不异速度活动,发生的切割能力和切割效力远胜沙浆切割,别的比拟 PEG 悬浮液,水基切割液发生的有害废料更少,更轻易在锯缝中收受接管硅泥。 硅料价钱爬升使得降本需求不竭提高,硅片薄片化可以下降单元硅耗,切割工艺上则需要更细的金刚线。更细的金刚线可以或许下降在切割进程中的锯缝硅料损掉,使得划一规格下的硅棒切出更多的硅片。而且在不异切割工艺下,金刚线越细,外覆的金刚石微粉颗粒越小,切割进程中对硅片概况的毁伤越小,硅片TTV等质量指标更优。 光伏行业需求快速增加布景下,硅料价钱受供需关系影响保持高位,硅片厂商需要新型金刚线手艺下降切割本钱。今朝碳钢金刚线的线径已接近财产化极限,钨丝金刚线线径具有更细的理论程度。钨丝金刚线具有更高的韧性和破断力,可以或许有用下降硅片消耗,合适切割年夜尺寸、薄片化硅片。 但从经济性上来看,钨丝线单元本钱是碳钢线的4-5倍,市场上钨丝线平均45元/千米,高碳钢丝母线是10元/千米。同时钨丝母线存在单轨长度不匹配的问题,钨丝单轨较短在 60-80千米摆布,较难冲破100千米,而高碳钢丝在200千米摆布。 综合来看,钨丝金刚线的范围利用将取决在钨丝降本空间和高在碳钢金刚线效能的收益。 原文题目:光伏切割市场估计增加至64.4亿元,金刚线需求估计将冲破2500亿米
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