金刚线行业深度报告：市场集中度提升，头部企业优势明显，头部企业已经拉开成本差距（高测股份、美畅股份、恒星科技、 厦门钨业、中钨高新）

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头部企业已经拉开成本差距

过去几年中，头部企业美畅、高测、恒星实现了较大的成本 降幅，而其他企业成本下降相对较慢。2021 年，美畅、高测、恒星生产成本分别为 17.17、22.53、20.7 元/公里，相较其他企业成 本优势明显。

原材料单耗与成品率是低成本关键

从采购价格看，头部企业主要原材料采购价格并无特别优 势。但其得益于先进的生产技术，在生产过程中能够较好地控制 产品质量和成品率，从而降低原材料的损耗，最终体现为头部企 业原材料成本大幅低于行业水平。

产业链布局是降低生产成本另一重要方式

美畅：母线与微粉，全方位向上游布局。公司早在 2017 年便 开始向上游产业链布局（母线拉制&微粉镀附），实现原材料自研 自产，大幅提高成本优势。2018 年与奥钢联合作研发用于微米级 钢丝的盘条及黄丝，2019 年收购陕西宝美升精密钢丝有限公司 （2020 年全资控股），自此母线采购模式由直接外购改为外购黄丝 并由宝美升将黄丝拉制为母线。微粉方面，2021 年底从微粉镀附 延伸至金刚石破碎，进一步降低微粉成本。 高测：切割设备与金刚线业务双头并进，细线化进程与设备 自主研发更新形成良好协同。 恒星：具备从盘条到金刚线成品的全产业链核心工艺技术。

3.4 研发实力拉开差距

从整体研发投入看，头部企业与其他对手明显拉开差距。 2021年美畅股份、高测股份、恒星科技的研发费用分别为 0.87、 1.17、1.04 亿元，大幅高于其他金刚线企业。 从研发人员数量占比和研发投入占营业收入比例看，高测股 份分别为 19.91%和 11.52%，为行业最高，累计获得授权专利数 量亦高居榜首，美畅股份和恒星科技紧随其后。

4 壁垒：技术与生产壁垒全面提升

4.1 细线化趋势值得重视

金刚线细线化是行业必然趋势

（1）降低硅成本是细线化的核心驱动力。细线化能够降低切 片过程中的锯缝损失，从而提高出片量、降低硅成本。影响锯缝 损失的主要因素包括金刚线母线线径以及金刚石微粉的粒径，微 粉粒径一般为几 μm。可降空间较小，因此降低母线线径是降低锯 缝损失的主力。 （2）细线化可以进一步提升硅片质量。相同切割工艺下，更 细的金刚线对应更小粒径的金刚石微粉颗粒，切割过程对硅片的 表面损伤也更小，从而硅片表面质量、TTV 等表现也更好。 过去几年线径呈逐年下降趋势，龙头企业 36 线成为主流。过 去几年中，金刚线母线线径保持逐年下降趋势。从龙头公司美畅 股份为例，2017 年美畅出货主流为 70 和 65 线，2018 年为 65 和 60 线，2019 年 55 和 50 线出货占比已超过一半。 2022Q1 美畅股份出货结构中，40-43 线占比在快速下降，合 计占比 25%左右，38 线出货占比达到 25%，36 线出货占比已接 近 40%。

细线化提升金刚线技术壁垒，优化行业格局。 （1）母线配套。随着母线线径越来越细，对于母线和成品金 刚线的力学性能提出了更大的挑战。金刚线企业能否寻找到合格 性能的母线配套、自身工艺能否匹配更细线径的母线，是细线化 竞争的关键。 （2）上砂均匀性。线径变细之后，上砂均匀性会受到影响， 对于金刚线厂商的上砂工艺要求更高。（3）持续细线化。由于细线化是持续推进的过程，金刚线企 业对于细线化的提前布局与跟进速度也至关重要。 低基数下金刚线细线化的难度在提升。根据 CPIA 数据， 2016 年金刚线主流线径为 80μm，到 2021年主流线径下降至单晶 43μm、多晶 56μm，降幅呈减缓趋势。在目前 38、36μm 的线径 基础上，未来继续细线化的难度还将进一步提升。

细线产品有望持续获得溢价。根据美畅股份，目前 38μm、 40μm 和 42μm 以上金刚线为统一市场价，而 36μm 金刚线会在统 一市场价基础上有 10%左右的溢价。 细线化有望拉开成本费用差距。一方面，尽管更细的线径使 得钢材消耗减少，但同时会使得成材率降低，从而导致原材料损 耗和模具损耗提高，并影响折旧、人工成本的摊薄。另一方面， 更细线径的金刚线破断力下降、切割时间变长，也会使得下游客 户断线率上升，从而使得金刚线企业售后补线增加、售后服务费 上升。 因此，由于技术壁垒的提升，在同等线径下，不同企业的工 艺成熟度使得成材率有所差异，从而使得拉开成本和费用。 综合来看，细线化推进效果较好的企业将更加适应市场需 求，有望获得更大的市场份额。同时，盈利和成本差距也会进一 步拉开。

头部企业细线化步伐走在行业前列

以美畅股份为例，2019 年便开始与宝美升就细线化合作，委 托宝美升进行 50μm 母线的材料选择及拉拔技术的研究。

目前头部企业主流出货规格都在 36-40μm 之间。美畅股份由 于大客户细线化推进较快，36、38μm 出货占比接近 80%。高测股 份、恒星科技出货以 38、40μm 为主，并在积极推进 35、36μm 产品出货。

4.2 钨丝有望成为母线替代基材

钢丝母线极限线径可能在 34-35μm 左右，进一步细线化难度 较大。钢丝线径越细，其破断拉力越小，由之制成的金刚线在切 割过程中所能承受的张力越小。现有高碳钢丝直径降到 34-35μm 以下将可能难以支撑切割所需的张力，进一步细线化难度较大， 需要寻找新的母线替代材料。

钨丝是较为合适的金刚线基材。钨丝的抗拉强度更高、受拉 力不易变形，在同等破断力条件下可以做得更细，且耐酸碱程度 高，对储存及生产环境要求更宽松，因此很适合作为细线化基 材。

4.3 大尺寸与薄片化持续推进

除细线化外，硅片领域大尺寸与薄片化趋势也较为确定，也 将进一步提升金刚线技术壁垒。 硅片尺寸增大，对上游硅片制造厂商来说，可以减少拉晶次 数和切片次数，进而降低生产成本；对中下游电池、组件制造商 来说，可以加快生产速度、降低单块组件电池片数、增大组件有 效发光面积，进而摊薄非硅成本、降低单瓦成本；对电站客户来 讲，可以降低所需组件数量，同时提升组件功率和品质。因此， 增大硅片尺寸是光伏产业未来降本增效的重要手段。 2020 年 182mm 和 210mm 尺寸市场份额合计占比仅约 4.5%，2021 年迅速增长至 45%。而 158.75mm 作为 2020 年的主 流尺寸之一，在 2021 年的份额已迅速缩减至 10%。

硅片的另一个发展趋势是薄片化。硅基电池路线下，硅是光 伏的主要成本，而硅片减薄是降低光伏硅成本最直接的方法。硅 片厚度下降，单KG 硅棒出片数提升，直接摊薄硅片成本。根据 CPIA，2021 年 P 型 158.75mm 尺寸每公斤单晶方棒出片量约为 70 片、P 型 166mm 尺寸每公斤单晶方棒出片量约为 64 片。（报告来源：未来智库）

4.4 一机多线大幅提升效率

一机多线带来数倍产能提升。一机多线指在同一产线上同时 对多根金刚线进行电镀、上砂。从金刚线的产能计算公式可以看出，单机线数是决定金刚线产能的核心因素。在其他参数相同 时，一机多线相比单机单线直接带来数倍的产能提升。

提升单机线数收益明显，头部企业加速应用。以美畅股份为 例，单机十二线技改，资金投入约为产线构建成本的 15%左右， 但产能提高 33%，经济效益提升明显。 目前美畅股份、高测股份均已成功实现“单机十二线”的技 术改造，恒星科技 16 线机也在逐步投入生产。

5 投资分析

5.1 高测股份

公司主要从事高硬脆材料切割设备和切割耗材的研发、生产 和销售。主要产品为高硬脆材料切割设备、高硬脆材料切割耗材、轮胎检测设备及耗材等三类。公司于 2011 年开始研究金刚线 在光伏切割领域的应用前景。2015年公司金刚线切片机专机研发 进入切割验证环节。2016 年，公司正式向市场推出量产切片及产 品。自 2018 年起，公司依托自身积累的技术和管理经验，开始将 金刚线切割技术向半导体硅材料、蓝宝石材料、磁性材料等其他 高硬脆材料加工领域拓展。2021年，公司进入切片代工领域，为 光伏硅材料切割提供全新价值服务。 2021 年，公司实现营业收入 15.67 亿元，同比+103%；实现 归母净利润 1.73 亿元，同比+193%。

金刚线：2021年公司金刚线出货量 829.35 万公里，仅次于 美畅股份。公司金刚线产能持续提升，2022Q1 完成“单机十二 线”技改，金刚线年产能 2500 万公里以上。 切片机：公司目前是行业龙头，新一代切片机 GC700X，在 细线支持、大尺寸空间等方面，均在行业内处于领先地位。 切片代工：目前公司的切片代工业务产能主要分为 3 个部 分，且均有配套对象。（1）乐山大硅片研发中心及智能制造示范基地项目，产能 5GW，2021 年已全部投产；（2）乐山 20GW 项 目：一期 6GW 2022Q2 投产，二期 14GW 预计于 2023 年投产； （3）盐城建湖一期 10GW 预计年内投产，二期 12GW 预计 2023 年投产。

5.2 美畅股份

公司自 2015 年成立以来，一直专注于从事电镀金刚石线的研发、生产及销售，是目前国内生产规模、市场份额领先的金刚石 线生产企业。公司目前是金刚线行业龙头，2021 年出货量 4540.82 万公里，大幅领先对手。2021 年，公司实现营业收入 18.48 亿元，同比+53%；实现 归母净利润 7.63 亿元，同比+70%。

2021 年底，公司的金刚线产能已达 7000 万公里，远远领先 于同行。公司目前完成“单机十二线”的技术改造，单机产能较 改造前预计提升 33%。同时，富隆工业园也在加紧实施扩产建设。在技改及扩产两个项目的协同贡献下，预计到 2022 年底，公 司金刚线细线产品的年化产能将达到 12000 万公里左右。 公司计划建设三期共6000 吨黄丝产能，足以匹配目前金刚线 产能。目前一期 2000 吨黄丝产能正在建设中，预计 2022H2 投产，同时预留二期、三期各 2000 吨产能扩建能力。

5.3 恒星科技

公司专注于金属制品类产品的制造，成立初期主要从事子午 轮胎用钢帘线、胶管钢丝的研究、开发、生产和销售。2016 年通 过非公开发行方式募投建设年产 600 万 km 超精细金刚线项目，进 军光伏产业链。2018 年底立项鄂尔多斯年产 12 万吨高性能有机硅聚合物项目，并于 2021 年底进入试产阶段。公司逐步形成以金 属制品及化工新材料为主的双主业发展格局。 2021 年，公司实现营业收入 33.96 亿元，同比+20%；实现 归母净利润 1.4 亿元，同比+15%。

公司是行业内首家推进八线机的厂家，是行业内唯一掌握了 金刚线从盘条到成品的全生产链核心工艺技术，行业内唯一一家 拥有全产业链技术的金刚线企业（母线拉拔，金刚石微粉镀覆、 分选，金刚线镀覆、设备），可以在全方位保证产品质量的同时， 实现成本的有效控制。 公司“年产 1000 万 KM 超精细金刚线改扩建项目”基本完成、“年产 3000 万 KM 超精细金刚线项目”正按计划推进中，项目建设完成后，公司累计可实现年 4600 万 KM 的金刚线生产能 力。目前公司已具备 2400 万公里产能，出货量居于行业前列。

5.4 厦门钨业

公司聚焦钨钼、稀土、能源新材料三大核心业务。钨产业经过多年的发展已形成从钨矿山、冶炼、深加工到钨二次资源回收 的完整钨产业链。 2021 年，公司实现营业收入 318.52 亿元，同比+68%；实现 归母净利润 11.81 亿元，同比+92%。

公司钨丝业务主要依托子公司厦门虹鹭进行，光伏用钨丝项 目目前正稳步推进，已有批量出货，截止 2022Q1 光伏用钨丝销 量为 13 亿米。 目前三大项目正在分批实施，产能合计 888 亿米。 （1）厦门虹鹭新增年产 88 亿米细钨丝产线设备项目（45 亿 米光伏用钨丝），预计 2022 年下半年项目建设完成。 （2）厦门虹鹭新增年产 200 亿米细钨丝产线设备项目，预计 2022 年年底项目建设完成。 （3）厦门虹鹭 600 亿米光伏用钨丝产线建设项目，预计 2023 年下半年项目建设完成。

5.5 中钨高新

公司是专业从事硬质合金、高新材料及高端制造所用工具制造的高新技术企业，定位为中国五矿集团有限公司旗下钨产业一 体化管理运营的专业化公司。 2021 年，公司实现营业收入 120.94 亿元，同比+22%；实现 归母净利润 5.28 亿元，同比+139%。

公司目前光伏用钨丝每月产能 1 亿米，年内新增光伏用高强 度切割钨丝产能 100 亿米，计划 2022Q3-Q4 建成并逐渐爬坡。预 计 2022 年产量 20-30 亿米。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

精选报告来源：【未来智库】。