




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
金刚石线行业的发展历程分析金刚石线行业的发展历程电镀金刚石线最早是由国外厂商率先进行研发生产,日本瑞德于2005年实现干法上砂金刚石线量产,日本旭金刚石于2007年推出成熟的复合镀上砂金刚石线产品。在2014年之前,由于技术先发优势,全球范围内具有竞争优势的金刚石线供应商主要集中于日本,代表性企业有旭金刚石工业株式会社、中村超硬株式会社、瑞德株式会社、联合材料株式会社等,其中以旭金刚石和中村超硬等为主。早期金刚石线应用于蓝宝石切割,并于2007年实现规模化应用。2009年,金刚石线开始应用于单晶硅切割领域,虽然较砂浆游离磨料切割方式具有巨大优势,但由于金刚石线技术被日本企业垄断,产品售价高昂且产能有限,刚开始未能在光伏行业得到全面推广及应用。随着光伏产业链逐步转移至我国,以美畅股份、高测股份、岱勒新材、三超新材等为代表的国内金刚石线生产企业,通过自主研发、与日本厂商开展技术合作等方式,相继突破电镀金刚石线技术,产品规格降至80线及以下,打破了日本企业多年来的技术垄断。自国产化以来,经过持续的工艺优化和产能扩张,电镀金刚石线价格持续降低,并在单晶硅切割领域的渗透率不断提升,同时国内厂商凭借价格优势逐步抢占市场份额,日本进口金刚石线开始退出中国市场。自以来,金刚石线在单晶和多晶切割领域快速渗透,行业需求爆发式增长,国内金刚石线厂商亦推出扩产计划,并加大技术研发和工艺改进力度,在国内产能释放的同时实现了产品快速迭代。以TCL中环隆基绿能为代表的单晶龙头厂商开始大规模使用金刚石线,并率先完善金刚石线切割配套工艺。2016年末金刚石线在单晶硅切割领域渗透率高达80%,并于2017年全面取代原有的砂浆线切割技术。金刚石线切割多晶硅片时,由于硅片表面损伤层减少,不利于后续腐蚀制绒,因此金刚石线在多晶硅切割领域渗透率提升较慢。2017年,由于发射极和背面钝化电池(PERC)、黑硅制绒等新技术的成熟和推广,解决了多晶硅片反射率过高问题,金刚石线切割应用渗透率快速提升并在次年达到90%。硅片厂商扩产计划取消或延后,金刚石线需求短期内出现回落,同时各金刚石线厂商前期扩产项目也陆续落地,使得金刚石线市场出现供过于求的局面,产品价格急剧下降明显,整个行业经营业绩受到严重影响,国外高成本产能和国内落后产能加速退出中国市场。2020年9月,我国宣布双碳战略目标,力争在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,并将光伏、风电等绿色清洁能源作为重要抓手;欧洲、日本、韩国等国家明确了碳中和时间计划,美国政府于2021年重返《巴黎协定》,全球绿色低碳循环经济发展为光伏行业带来了新机遇。与此同时,随着度电成本的进一步下降,光伏相对传统火电的经济性优势将逐步显现,行业迸发新活力。根据中国光伏行业协会数据,2021年全球光伏新增装机规模同比增长31%达到创历史新高的170GW,乐观估计全球新增光伏装机容量,2022-2025年将分别达到240GW、275GW、300GW、330GW,受益于下游行业的增长,金刚石线未来市场需求也将呈现较高景气度。全球金刚石线行业概况全球能源结构的转型持续推动光伏行业市场需求的增长,进而带动金刚线行业的发展。金刚线,按应用领域分,包括面向半导体行业、蓝宝石行业、磁性材料行业应用的金刚线,切割对象分别为半导体硅片、蓝宝石材料及磁性材料。目前业界存在两种不同类型的金刚线树脂金刚线和电镀金刚线。金刚线采用如电镀或树脂等特殊技术手段,将坚硬的金刚石均匀的固定在钢线上,利用镶嵌有金刚石的钢线和待切割材料之间的相互摩擦作用对硬脆材料进行切割。相对于传统砂浆切割,具有切割速度快、切片品质高、切割损耗小、切割液更环保等优点。金刚线行业下游发展概况作为金刚线的主要下游,光伏需求高增叠加硅片环节加速扩产为金刚线行业带来巨大市场空间。根据观研报告网发布的《中国金刚线行业发展现状调研与未来投资分析报告(2023-2030年)》显示,2020年全球金刚线需求量达5595万公里,金刚线产值达26.66亿元。硅片细线化、大尺寸、薄片化发展趋势确定,有望带动线耗不断提升。预计2025年全球金刚线需求量达18010万公里,金刚线产值达48.52亿元。金刚线制造与应用最早起源于美、日等发达国家。从早期全球范围来看,日本和美国的金刚线供应商具有国际竞争优势。日本旭金刚石工业株式会社(Asahi)、日本联合材料株式会社(ALMT)、美国DMT等国际知名企业在金刚线制造领域处于世界领先地位。2015年以来,中国企业生产规模及生产效率逐渐提高,生产成本逐渐下降,实现了反超。目前美畅股份、高测股份、恒星科技、三超新材、岱勒新材等中国企业已占据绝大部分市场份额。其中美畅股份金刚线出货量遥遥领先,2021年达4540.82万公里,行业呈现一超多强竞争格局。金刚石线行业发展历程和竞争格局从发展历程来看,金刚石线行业竞争格局经历了初期日本企业垄断全球市场再到国内厂商实现细线技术突破并逐步占据市场主导地位的过程。金刚石线产品最初诞生于日本,是由日本旭金刚石率先研发并实现突破和完成量产,继而在2007年6月推出了首款成熟的金刚石线产品。凭借着技术先发优势,日本企业在2014年以前几乎垄断了金刚石线的全球市场,代表性企业包括旭金刚石工业株式会社、中村超硬株式会社、爱德株式会社、联合材料株式会社等,其中以旭金刚石和中村超硬为主。此外,早期的金刚石线主要应用于玻璃、陶瓷、蓝宝石等硬脆材料的切割加工中。直到2010年,金刚石线在单晶硅切割领域开始应用,规模逐渐增大,但由于金刚石线技术被日本企业垄断,产品售价高昂且产能有限,未能在光伏行业得到全面推广及应用。需求的不断增长以及光伏产业链向国内的迁移,以东尼电子、岱勒新材、三超新材和美畅股份为代表的国内金刚石线生产企业在2014年前后相继突破细线技术,产品线径降至80μm及以下,打破了日本企业多年来的技术垄断。同时,由于国内金刚石线企业成本控制优势显著,产品实现国产化后,电镀金刚石线价格持续降低,日本高成本产能开始逐步退出中国市场。金刚线是金刚石切割线的简称,有人称钻石切割线或者钻石线。工业上许多东西是用切割线来切割的,比如光伏领域的多晶硅切片。切割线的材料是很重要的。目前主流的用于光伏领域的硅片切割线是超精细切割钢丝,直径大约是100微米。金刚石切割线顾名思义,跟金刚石有关。大体上是把金刚石的微小颗粒镶嵌在线上,做成的金刚石切割线。金刚石是超硬的,用途很广的切割材料。金刚线具有了金刚石微型的锯齿,增加了钢线的切割能力,可以大大加快切割速度。金钢线对于太阳能硅材料切割行业而言,是革命性的进步。因而人们普遍预计它将来的应用将非常广泛。金刚线具有诸多优点:1.可实现高速切割,切割速度可以提高到原来的2倍,耗时自然减少。单位时间能够完成更多的工作量,这是它最大的优势。2.环保生产,金钢线的工艺只需要水或是水基冷却清洁液就可以,真正实现了环保生产和制造。但是目前的金刚线技术也还很多的不足,主要是:1.成本高,这还是一个相对较新的技术,还没有普及,主要的金刚线依赖进口,我国本土的公司金刚线的供给还比较少,所以价格比较高。2.线太粗从而导致硅片损失大。硅片的损失与切割线的粗细有直接联系,越粗自然损失越多。目前主流的切割线是超精细切割钢丝,直径大约是100微米。而在实际应用中的金刚线直径大约是250微米,是超精细切割钢丝的两倍多。3.会有切痕从而导致晶硅电池片转换效率低下。因此目前金刚石线主要用于硅片的粗加工领域,比如已经在硅锭开方中获得应用。在更精细的切片领域还是用的是超精细切割钢丝。目前金刚线的制备技术还不是很普及,西方和日本的技术相对较发达一些,中国也有不少公司正在努力。目前已有不少公司声称已经能够生产出直径略高于100微米的金刚石切割线(日本已有直径为80微米的金刚石切割线出售)。预计在更细的金刚线能够研制出来并广泛应用以及解决切痕问题之前,金刚线还不能在精细切割领域(也是硅片加工的主要领域)代替现有的是超精细切割钢丝。不过这方面技术进步是相当快的,也许不久的将来金刚线就是主流。金刚石线切割机经过其金刚石线与物件间实行高速磨削运动,从而到达切割目的,所以被使用于晶体硅、蓝宝石、精细陶瓷等硬脆材料的切割,首要使用于光伏行业上游范畴,可用于硅棒截断、硅锭开方、硅片切割,其切割功能直接感染硅片的质量及光伏组件的光电转换功能。近年来,随着我国金刚线行业扩产及技改,盈利空间仍然存在,所以现有的厂商均大幅积极实行产能扩张,如美畅股份产能从2021年底的7000万公里进步到2022年7月的10800万公里,同时估计将在2022年下半年进一步扩产,高测股份于2021年启动一机十二线技改活动,年产能到达2000至2500万公里等。随着国际硅料价钱继续走高,硅片厂商为节省硅料而采用更细线径的金刚线实行切割,可以在同等长度硅棒下采用金刚线能切出更多硅片,截止2022年6月,行业主流线径曾经在36μm-38μm之间,因而行业细线化发展迅速。不过,随着金刚线直径逐步细化,其切割才能越来越小,切割进程中断线风险也更高,为降低断线率,切片进程中普通会降低切割速度,进而使得切片线耗提升。全体来看,在高碳钢丝线径逐步趋于极限的趋向下,34μm与35μm的线断线率希望提升,细线化速度在一定水平上与之前相比会有所减缓,但仍然会为行业奉献增量。此外,我国硅片厚度逐步从180μm的主流硅片向165μm以下厚度减薄,对硅片切割时的品控要求也进一步提高,这意味着需求用更多金刚线线耗来保证切割效率和品控。依据数据显示,2022年,我国P型单晶硅片厚度达160μm,边长为166/182/210。由此可见,随着硅片厚度不时变薄,金刚线的线耗也继续提升。金刚石线发展趋势和挑战金刚石线是将金刚石微粉颗粒以一定的分布密度均匀地固结在母线(一般为高碳钢丝)上制成的,通过金刚石线与被切割物体间进行高速磨削运动,从而实现切割目的。金刚石线一般有两种制造方式,即用电镀和树脂的方式把金刚石颗粒固定在丝线上所形成的切割线,严格来说叫金刚石切割线,简称金刚石线。金刚石线具有了金刚石微型的锯齿,增加了钢线的切割能力,可以大大加快切割速度及切割能力。目前主流的工艺是电镀金刚石线,是在金属线上镀上一层金刚石微粉,用来切割光伏晶硅、水晶、磁性材料、蓝宝石等硬脆材料近年来,金刚石线切割技术在切割行业中起重要作用,其应用范围也是极其广泛,主
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 安全评价师考试题及答案
- 中国木器涂料项目创业计划书
- 2025年化学高考基础试卷及答案
- 农业校园招聘笔试题目及答案
- 数学小升初测试题及答案
- 2025年企业信用报告-西安航空航天投资股份有限公司
- 粉尘安全知识培训试题及答案
- 中国果蔬清洗酶项目商业计划书
- 中国可发性聚苯乙烯(EPS)项目投资计划书
- 异地就医结算政策与报销标准试题及答案
- 【2025秋新版】九年级道法上册 - 第一次月考:常考易错知识点归纳
- 足球脚内侧传接球技术
- 具身认知视角下的智能交互文创产品创新设计研究
- 惊风中医护理常规
- 自我心理疗愈教学课件
- 初中生物实验室管理课件
- 宫颈恶性肿瘤的个案护理
- 英式马术课件
- 2025至2030中国猎头行业发展趋势分析与未来投资战略咨询研究报告
- 地产人员培训课件
- 环境工程专业导论课件
评论
0/150
提交评论