1、 请务必阅读正文之后的免责条款部分 1 / 35 公司研究|机械设备|通用设备 证券研究报告 宇晶股份宇晶股份(002943)深度报告深度报告 2022 年 5 月 23 日 掌握切片设备掌握切片设备+金刚线金刚线+工艺，工艺， 布局布局 HJT 专用硅片前景可期专用硅片前景可期 宇晶股份宇晶股份公司公司首次覆盖报告首次覆盖报告 报告要点：报告要点： 硬脆材料切割领域优质企业，积极切入光伏领域硬脆材料切割领域优质企业，积极切入光伏领域 公司专业从事多线切割机、研磨抛光机等硬脆材料加工机床的研发、设计、生产与销售，下游覆盖消费电子、光伏和半导体产业。近年来公司积极切入光伏领域，业务取得快速增长。
2、2022Q1 公司营收达 1.84 亿元，同比增长134.86%，归母净利润达 0.18 亿元，实现扭亏为盈。 拟定增拟定增 3.42 亿元夯实竞争力，股权激励彰显成长信心亿元夯实竞争力，股权激励彰显成长信心 2021 年 11 月公司拟定增 3.42 亿元， 加大光伏领域的投入及市场开拓力度，增强公司的核心竞争力。2022 年公司发布股权激励计划，拟激励公司及子公司的高级管理人员和核心骨干员工 43 人，行权条件为 2022-2024 年公司营业收入分别不低于 6/8/10 亿元，或 2022-2024 年归母净利润分别不低于 0.60/0.96/1.20 亿元。 股权激励的出台显示公司对未
3、来业绩持续增长的信心，并有助于员工利益与公司利益的深度绑定。 切割设备切割设备+耗材耗材+工艺三位一体布局，光伏业务快速增长工艺三位一体布局，光伏业务快速增长 公司面向光伏行业的产品涵盖光伏切割设备、金刚石线和热场系统系列产品，其中公司的光伏切割设备具有兼容 105-230mm 硅片尺寸以及 PERC/Topcon/HJT 半片、高产能、高良率、高线速的特点，性能达到行业领先水平。光伏硅片大尺寸、薄片化趋势对切片环节提出了更高的要求。当前落后切片产能面临淘汰叠加切片机芯片紧缺， 优质切片产能供不应求。 公司虽然是行业的后进入者，但却是业内少有的具备切割设备+金刚石线+工艺三位一体布局的企业，竞
4、争优势日益凸显。 布局切片代工和布局切片代工和 HJT 专用硅片，打造业绩新增长点专用硅片，打造业绩新增长点 公司与双良节能、永信新材合作，建设 25GW 光伏大尺寸硅片项目，布局切片代工服务和 HJT 专用硅片赛道。 未来 HJT 将通过超薄半棒半片硅片的量产导入以及银包铜技术的量产导入实现产业链的降本，随着 HJT 持续的降本增效，该赛道有望迎来爆发，并大幅提升对 HJT 专用硅片的需求。公司在 25GW 盐城双晶项目中，采用可兼容不同硅片尺寸和电池组件技术的光伏切割设备， 可以兼顾普通单晶硅片切片代工业务以及 HJT 专用硅片的生产。伴随公司产能的逐步投产，公司有望打造业绩新增长点。 投
5、资建议与盈利预测投资建议与盈利预测 我们预计公司 2022-2024 年营业收入分别为 10.97/32.87/50.64 亿元， 归母净利润分别为 1.26/4.83/8.12 亿元， 当前股价对应 PE 分别为 35.0/9.1/5.4。参考可比公司平均 PE，我们给予宇晶股份 2023 年 35 倍 PE，对应目标股价 169 元，未来成长空间巨大。 风险提示风险提示 市场竞争加剧风险， 产品的销售价格持续下降风险， 新产能投产不及预期风险，光伏硅片需求不及预期风险。 Table_Finance 附表：盈利预测附表：盈利预测 财务数据和估值 2020 2021 2022E 2023E 2
6、024E 营业收入(百万元) 365.29 456.91 1097.49 3286.58 5064.47 收入同比（%） 21.11 25.08 140.20 199.46 54.10 归母净利润(百万元) -5.98 -6.77 125.96 482.77 812.29 归母净利润同比(%) -143.60 -13.23 1961.70 283.27 68.26 ROE（%） -0.78 -0.89 14.19 36.93 43.25 每股收益（元） -0.06 -0.07 1.26 4.83 8.12 市盈率(P/E) -736.73 -650.62 34.95 9.12 5.42 资料来
7、源：Wind，国元证券研究所 买入买入|首次覆盖首次覆盖 当前价： 44.02 元 基本数据 52 周最高/最低价（元） ： 63.00/15.06 A 股流通股（百万股） ： 67.08 A 股总股本（百万股） ： 100.00 流通市值（百万元） ： 2,952.76 总市值（百万元） ： 4,402.00 过去一年股价走势 资料来源：Wind 相关研究报告 报告作者 分析师 凌晨 执业证书编号 S0020521110002 电话 邮箱 -50%0%50%100%150%200%250%300%5/198/1911/192/195/19宇晶股份沪深300 请务必阅
8、读正文之后的免责条款部分 2 / 35 目 录 1. 硬脆材料切割领域优质企业，积极切入光伏领域 . 5 1.1 公司积极从消费电子领域迈入光伏硅片切割领域 . 5 1.2 拟定增 3.42 亿元夯实竞争力，股权激励彰显成长信心 . 6 1.3 光伏业务快速放量，2022Q1 实现扭亏为盈 . 8 2.切割设备+耗材+工艺三位一体布局，光伏业务加速扩张 . 10 2.1 公司光伏切割设备达到行业领先水平，销量&市占率快速提升 . 10 2.1.1 硅片大尺寸、薄片化趋势对切片设备提出“高线速”、“细线化”的要求 . 10 2.1.2 硅片持续扩产带动切割设备需求提升，国产厂商逐步提升市占率 .
9、 12 2.1.3 公司光伏切割产品持续升级，性能达到行业领先水平 . 13 2.1.4 公司切片设备订单快速增长，业绩确定性强 . 15 2.2 切入金刚石线新领域，销量快速提升 . 16 2.2.1 金刚石线已成为光伏硅片切割的主流工艺 . 16 2.2.2 金刚石线行业持续扩容，细线化路径下钨丝或为未来趋势 . 17 2.2.3 公司金刚石线销量快速提升 . 19 2.3 切入碳碳热场新领域，2021 年业绩增长亮眼 . 20 2.3.1 碳碳复合材料热场需求持续扩容 . 20 2.3.2 公司已完成热场全工序布局，扩产计划逐步完成助力公司产品持续放量 . 22 3. 布局切片代工和 H
10、JT 专用硅片，打造业绩新增长点 . 23 3.1 布局切片代工业务，有望增厚利润空间 . 23 3.1.1 硅片大尺寸趋势下，切片代工助力专业化分工和效率的提升 . 23 3.1.2 合作双良节能布局 25GW 硅片，布局切片代工业务 . 24 3.2 前瞻布局 HJT 专用硅片赛道，静待需求爆发 . 25 3.2.1 HJT 相较于 PERC 和 Topcon 更具发展潜力 . 25 3.2.2 HJT 降本路径明晰，未来有望迎来大规模量产 . 27 3.2.3 HJT 赛道爆发将催化 HJT 专用硅片需求，公司前瞻性布局专用硅片赛道 . 31 4. 盈利预测和投资评级 . 31 5. 风
11、险提示 . 33 qRtMqRmPuMsPsQoNzQnPqR7N9R9PmOmMsQoMlOqQnQjMmOqM6MpPxOwMmPvMMYmRnN 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 / 35 图表目录 图 1：公司主要发展历程 . 5 图 2：公司股权结构 . 6 图 3：公司营业收入及同比增长 . 8 图 4：公司归母净利润及同比增长 . 8 图 5：公司营业收入按产品拆分（单位：亿元） . 9 图 6：公司毛利率及净利率 . 10 图 7：公司期间费用率 . 10 图 8：硅片制造业位于光伏产业链的上游 . 10 图 9：我国硅片产量及同比增速 . 10 图 10：大尺寸光伏硅片占
12、比逐年提升 . 11 图 11：硅片呈现薄片化趋势 . 11 图 12：切片线速度发展趋势（单位：m/min） . 12 图 13：单晶硅用金刚线线径变化趋势（单位：） . 12 图 14：国内光伏切割设备竞争格局 . 13 图 15：2021 年公司研发费用达 0.26 亿元 . 14 图 16：公司光伏专机发展历程 . 14 图 17：偏心轴承箱与可调式绕线系统 . 14 图 18：三辊切割，辅助辊独立单机驱动 . 14 图 19：切割良率对比(切割尺寸 210)（A 客户） . 15 图 20：切割良率对比(切割尺寸 210)（B 客户） . 15 图 21：金刚石线产业链 . 16 图
13、 22：金刚石线渗透率接近 100%，市场价位呈现下降趋势 . 17 图 23：2020 年全球金刚线企业竞争格局 . 18 图 24：目前宇晶股份的产能与同行存在差距（单位：万公里） . 20 图 25：2021 年宇晶股份金刚石线销量快速增长（单位：万公里） . 20 图 26：单晶硅拉制炉热场系统示意图 . 20 图 27：碳碳复合材料生产工艺流程 . 21 图 28：2020-2021 年中国碳碳复合热场市场需求量（吨） . 22 图 29：2020-2021 年中国碳碳复合热场市场需求（亿元） . 22 图 30：2020 年全球光伏热场竞争格局占比情况 . 22 图 31：2021
14、 年金博股份的热场产品产能达 1600 吨 . 23 图 32：2021 年宇晶热场产品销量达 40.98 吨 . 23 图 33：宇晶股份、双良节能、永信新材合资成立双晶新能源 . 24 图 34：HJT 电池的工艺流程简洁 . 27 图 35：HJT 电池的成本分布 . 28 图 36：华晟新能源单片银浆耗量趋势图 . 29 图 37：华晟新能源单瓦银浆耗量趋势图 . 29 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 / 35 表 1：公司主要产品介绍 . 6 表 2：公司控股子公司简介 . 7 表 3：公司拟向杨佳葳先生定增 3.42 亿元 . 7 表 4：公司股权激励行权条件 . 8 表 5
15、：单 GW 硅片设备投资约 0.38 亿元 . 12 表 6：国内硅片切割设备市场空间测算 . 12 表 7：公司线切割机产品销售情况 . 15 表 8：金刚石线切割工艺相较上一代游离磨料砂浆切割工艺具有巨大优势 . 17 表 9：用于光伏硅片的金刚线行业市场空间测算 . 18 表 10：上游钨丝厂商布局钨丝生产线 . 19 表 11：盐城 25GW 光伏大尺寸硅片项目 . 25 表 12：2021-2030 年各种电池平均转化效率变化趋势 . 26 表 13：HJT 与 Topcon 的性能对比 . 26 表 14：国内外 100MW 以上 HJT 电池产能（已投产项目统计） . 30 表
16、15：国内外 100MW 以上 HJT 电池产能（计划建设项目统计） . 30 表 16：可比公司估值情况 . 32 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 / 35 1. 硬脆材料切割领域优质企业，积极切入光伏领域硬脆材料切割领域优质企业，积极切入光伏领域 1.1 公司公司积极从消费电子领域迈入光伏硅片切割领域积极从消费电子领域迈入光伏硅片切割领域 宇晶宇晶股份股份的主营业务为的主营业务为硬脆材料加工机床的研发、 设计、 生产与销售硬脆材料加工机床的研发、 设计、 生产与销售。 宇晶股份成立于 1998 年，2018 年于深交所上市。公司专业从事多线切割机、研磨抛光机等硬脆材料加工机床的研发、
17、设计、生产与销售，下游紧密围绕 5G 产业、新能源产业与半导体产业等前沿领域。2020 年公司推出包含光伏切割机在内的多款面向光伏行业的产品，全面切入光伏领域。 图图 1：公司主要发展历程：公司主要发展历程 资料来源：公司官网，公司公告，公司年报，国元证券研究所 公司发展历程回顾公司发展历程回顾： （1）消费电子起家消费电子起家，以研磨抛光机系列为主打产品，以研磨抛光机系列为主打产品。公司自成立之初便专注于硬脆材料的切割、抛光、研磨机制造。在消费电子领域，公司自 2003年起便与手机面板供应商蓝思科技建立合作。目前公司以研磨抛光机系列为主打产品， 具有针对玻璃、 陶瓷、 金属等 3C 智能终端
18、行业研磨、 抛光系列的 30 余款产品，其技术水平和产品性能处于国内领先地位， 合作过的主要客户包含蓝思科技、 比亚迪、潮州三环等知名企业。 （2）2020 年全面进入光伏年全面进入光伏行业行业，光伏切割设备光伏切割设备+耗材耗材同时布局同时布局。公司早在 2003 年就研发出中国大陆第一台多线切割机 XQ120， 2008 年开发出国内第一台砂浆型硅片多线切割机。2017 年金刚线替代砂浆线时， 公司为晶澳、协鑫、 环太等客户提供 MB改造机业务, 同年开发出第一代金刚线专机。2020 年公司全面进入光伏领域，推出XQL921B 系列光伏切割机产品， 目前公司主要客户为京运通、 江苏美科、
19、晶澳科技、晶樱光电、烟台东星、阿特斯、高佳太阳能、江西宇晨等知名企业。2020 年 12 月收购控股子公司益缘新材开始生产金刚石线产品，2021 年 2 月成立控股子公司宇星碳素生产热场系统系列产品；2022 年 4 月，公司成立控股子公司江苏双晶，拟投资建设 25GW 大尺寸硅片项目。公司目前已经形成“光伏切割设备+耗材”双轮驱动的产业布局。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 / 35 表表 1：公司主要产品：公司主要产品介绍介绍 产品分类产品分类 主要产品主要产品 应用场景应用场景 高硬脆性材料加工设备 研磨抛光机 主要应用于手机玻璃、蓝宝石、陶瓷等非金属硬脆性材料制作的薄片零件的高精
20、度研磨和精密抛光，主要应用于消费电子领域主要应用于消费电子领域 多线切割机 主要应用于太阳能单晶硅、多晶硅、蓝宝石、陶瓷、水晶、磁性材料等硬脆性材料切片加工，主要应用于光伏、新材料行业主要应用于光伏、新材料行业 真空镀膜机 主要应用于消费电子领域消费电子领域中手机玻璃盖板和陶瓷盖板表面的防指纹膜、耐刮膜以及颜色膜的镀膜 高硬脆性材料切割耗材 金刚石线 主要用于晶体硅、蓝宝石晶体硅、蓝宝石等高硬脆性材料的切割。硅片主要应用于太阳能光伏太阳能光伏产业；蓝宝石薄片主要用作 LED 照明设备衬底、消费电子照明设备衬底、消费电子等产业。 热场系统系列产品 埚邦、保温筒、热屏、坩埚底盘、支撑环等单晶炉、多
21、晶炉热场系统系列产品 主要应用于光伏单晶硅、多晶硅光伏单晶硅、多晶硅制造领域 资料来源：公司 2021 年年报，国元证券研究所 1.2 拟定增拟定增 3.42 亿元夯实竞争力，股权激励彰显成长信心亿元夯实竞争力，股权激励彰显成长信心 公司股权结构集中， 核心管理人员公司股权结构集中， 核心管理人员经验丰富经验丰富。 实控人杨宇红持有公司 35.96%的股份，股权结构较为集中。 公司总经理杨佳葳系杨宇红之子， 研究生毕业于康奈尔大学电子与计算机工程学院。杨佳葳自 2010 年 4 月加入公司以来，历任应用工程师、研究所副所长、研究所所长、总经理助理、公司研发总监、公司董事、总经理，注重研发团队的
22、建设，持续推进核心光伏切割设备的技术升级和产品更新迭代。 图图 2：公司股权结构：公司股权结构 资料来源：公司公告，企查查，国元证券研究所 注：截至 2022 年一季报 请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 / 35 公司公司积极积极聚焦聚焦光伏行业光伏行业并并设立子公司， 开拓设立子公司， 开拓光伏硅片切割、光伏硅片切割、 金刚石线、 热场金刚石线、 热场等等领域。领域。2020 年以来公司积极加大光伏领域的投入力度，多线切割机的性能日益提升并取得显著的销量增长。同时，公司积极把握光伏行业的市场机遇，凭借核心多线切割机产品，向其他光伏领域延伸。公司于 2020 年 12 月收购益缘新材生产金
23、刚石线，2021年 2 月成立宇星碳素生产热场系统系列产品，2022 年 4 月成立江苏双晶，拟投资建设 25GW 大尺寸硅片并从事切片加工生产和销售。 表表 2：公司公司控股子公司简介控股子公司简介 子公司子公司 持股比例持股比例 主营业务主营业务 2021 年营业收入（万元）年营业收入（万元） 江苏双晶新能源科技有限公司江苏双晶新能源科技有限公司 70% 25GW 光伏大尺寸硅片光伏大尺寸硅片产品的切片加工生产和销售产品的切片加工生产和销售 / 湖南益缘新材料科技有限公司湖南益缘新材料科技有限公司 51% 金刚石线生产销售金刚石线生产销售 10,255.19 湖南宇星碳素有限公司湖南宇星碳
24、素有限公司 51% 热场系统系列产品生产与销售热场系统系列产品生产与销售 3,010.97 宇晶机器(长沙)有限公司 100% 电子和电工机械专用设备制造 891.76 湖南宇诚精密科技有限公司 59% 真空设备的研发、制造与销售 4,548.85 湖南宇一数控机床有限公司 90% 金属成形机床、机器人销售 336.08 包头市宇拓电子科技有限公司 51% 磁性材料的加工 / 资料来源：公司公告，企查查，国元证券研究所 拟定增拟定增 3.42 亿元加大光伏领域的投入亿元加大光伏领域的投入，增强公司的核心竞争力增强公司的核心竞争力。2021 年 11 月，公司发布定增预案，拟向公司董事、总经理杨
25、佳葳先生募集资金不超过 3.42 亿元。随着公司逐步加大光伏领域的投入力度，此次定增可满足公司光伏业务发展的资金需求，不断增强公司的核心竞争力，并助力公司光伏业务的持续扩张。 表表 3：公司公司拟向拟向杨佳葳先生杨佳葳先生定增定增 3.42 亿元亿元 拟发行数量拟发行数量 发行价格（元发行价格（元/股）股） 募集资金总额募集资金总额 募集资金用途募集资金用途 不超过 2000 万股，未超过本次发行前公司总股本的 30% 17.1 不超过 3.42 亿元 补充流动资金，优化财务结构，提高公司抗风险能力，满足公司业务发展的资金需求。近年来，随着单晶硅等硬脆性材料在光伏等领域的广泛应用，对下游市场更
26、广阔的新产品线，公司正在抓住市场契机，加大投入和市场开拓。 资料来源：公司公告，国元证券研究所 股权激励彰显成长信心，助力员工利益与公司利益的深度绑定。股权激励彰显成长信心，助力员工利益与公司利益的深度绑定。2022 年公司发布股权激励计划，拟激励公司及子公司的高级管理人员和核心骨干员工 43 人，行权条件为 2022-2024 年公司营业收入分别不低于 6/8/10 亿元， 或 2022-2024 年归母净利润分别不低于 0.60/0.96/1.20 亿元。股权激励的出台显示公司对未来业绩持续增长的信心，并有助于员工利益与公司利益的深度绑定。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 / 35
27、表表 4：公公司股权激励行权条件司股权激励行权条件 拟授予的股票期权数量拟授予的股票期权数量 激励对象激励对象 业绩考核目标业绩考核目标 200 万份 约公司总股本的 2% 43 人 公司（含子公司）高级管理人员及核心骨干员工 2022 年营业收入不低于 6 亿元；或 2022 年归母净利润不低于 6000 万元。 2023 年营业收入不低于 8 亿元；或 2023 年归母净利润不低于 9600 万元。 022 年营业收入不低于 10 亿元；或 2022 年归母净利润不低于 12000 万元。 资料来源：公司公告，国元证券研究所 1.3 光伏业务快速放量，光伏业务快速放量，2022Q1 实现扭
28、亏为盈实现扭亏为盈 光伏业务快速放量，光伏业务快速放量，2022Q1 公司营收大幅公司营收大幅上上升升，实现实现扭亏为盈扭亏为盈。公司营业收入由2016 年的 1.58 亿元提升至 2021 年的 4.57 亿元， CAGR 达 23.61%。 其中 2019 年，由于公司业务主要面向消费电子领域， 受中美贸易战和行业激烈竞争的影响， 公司营收仅 3.02 亿元，同比下滑 25.55%。同时，为适应 5G 通信技术和面向光伏产业的转型， 公司加大研发等费用的投入， 2019 年归母净利润为 0.13 亿元， 同比下滑 86.16%。公司自 2020 年推出光伏切割设备，标志着正式进入光伏领域，
29、2021 年公司的多线切割机、金刚石线、热场系统系列产品等快速放量。2021 年公司总营收达 4.57 亿元，同比增长 25.08%，但因公司计提较大金额的应收票据坏账准备、应收账款坏账准备和存货跌价准备，导致公司归母净利润为-676.58 万元，同比下降 13.24%。2022Q1 公司光伏业务的放量下，营业收入达到 1.84 亿元，同比增长 134.86%，归母净利润达 0.18 亿元，同比增长 827.19%，实现扭亏为盈。 图图 3：公司营业收入及同比增长公司营业收入及同比增长 图图 4：公司归母净利润及同比增长公司归母净利润及同比增长 资料来源：Wind，国元证券研究所 资料来源：W
30、ind，国元证券研究所 公司面向光伏行业的公司面向光伏行业的产品产品营收占比逐年提升，营收结构逐渐均衡营收占比逐年提升，营收结构逐渐均衡。公司原定位于消费电子行业， 2018-2020 年抛光研磨机是主要营收来源， 但其占比从 2018 年的 90.91%-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%140%160%0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0200022Q1营业收入（亿元）同比增长-200%0%200%400%600%800%1000%(0.2)0.00.20.40.60.81.01.220162
31、00202021 2022Q1归母净利润（亿元）同比增长 请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 / 35 下降至 2021 年的 23.15%。公司应用于光伏行业的产品为多线切割机、金刚石切割线和热场系统系列产品，2021 年光伏业务快速增长，多线切割机营收达 1.31 亿元，同比增长 71.78%，营收占比由 2020 年的 20.89%提升至 2021 年的 28.69%。2021年公司金刚石线实现营收 1.01 亿元，同比增长 2148.10%，营收占比由 2020 年的1.23%提升至 2021 年的 22.07%。 2021 年公司热场系统系列产品实现营业收入
32、0.30亿元， 营收占比达 6.58%。 公司面向光伏行业的产品营收占比快速提升， 营收结构逐渐均衡。 图图 5：公司营业收入按产品拆分（单位：公司营业收入按产品拆分（单位：亿亿元）元） 资料来源：Wind，国元证券研究所 2022Q1 公司盈利能力得到修复公司盈利能力得到修复。受行业竞争激烈程度加剧的影响，公司毛利率由2016 年的 44.26%降至 2019 年的 29.73%。公司自 2020 年转型光伏领域以来，光伏产品的放量带动公司的毛利率提升，2021 年公司毛利率达 26.31%，同比提升0.99pct。 由于加大光伏领域的市场开拓以及研发投入， 公司 2020 年以来出现亏损。
33、受益于光伏业务的逐步放量，公司 2022Q1 净利率达 11.30%，同比提升 7.20pct，实现扭亏为盈。 2020 年以来年以来光伏业务的扩张下，公司光伏业务的扩张下，公司期间费用率期间费用率呈上升趋势呈上升趋势。2020 年以来公司先后成立益缘新材、宇星碳素等控股子公司，子公司的并表导致人员薪酬增加，以及新购建的固定资产导致折旧费用增加，2021 年公司管理费用率达 6.51%，同比提升0.25pct。受到新增控股子公司并表导致人员薪酬增加以及产品三包服务费的增加，2021 年公司销售费用率达 9.86%，同比提升 1.08pct。 0.00.51.01.52.02.53.03.54.
34、04.55.020021金刚石线抛光研磨机热场系统系列产品设备改造及服务外购金刚石线线切割机线切割机技术改造真空镀膜机其他 请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 / 35 图图 6：公司毛利率及净利率：公司毛利率及净利率 图图 7：公司期间费用率：公司期间费用率 资料来源：Wind，国元证券研究所 资料来源：Wind，国元证券研究所 2.切割设备切割设备+耗材耗材+工艺三位一体布局，光伏业务工艺三位一体布局，光伏业务加速加速扩张扩张 2.1 公司光伏切割设备达到行业领先水平，销量公司光伏切割设备达到行业领先水平，销量&市占率快速提升市占率快速提升 2.1.1 硅片大尺寸
35、、薄片化趋势硅片大尺寸、薄片化趋势对对切片设备切片设备提出提出“高线速” 、 “细线化”的“高线速” 、 “细线化”的要求要求 从产业链来看，从产业链来看，硅片制造业位于光伏产业链硅片制造业位于光伏产业链的上游。的上游。硅片企业向上游采购多晶硅材料，生产单晶硅棒或多晶硅锭，通过截断形成硅棒，切片形成硅片之后销售给电池片企业。 我国硅片产量我国硅片产量逐年增长，逐年增长，2021 年产量年产量达达 227GW，同比增长，同比增长 40.7%。我国硅片产量与光伏装机容量走势基本一致，2014-2021 年我国硅片产量总体呈逐年增长态势。2021 年我国硅片产量为 227GW，同比增长 40.7%，
36、保持较高增速。 图图 8：硅片制造业位于光伏产业链的上游硅片制造业位于光伏产业链的上游 图图 9：我国硅片产量及同比增速我国硅片产量及同比增速 资料来源：高测股份官网，国元证券研究所 资料来源：CPIA，国元证券研究所 未来，在硅片环节，持续推进硅片向“大尺寸”和“薄片化”方向发展将会成为降本未来，在硅片环节，持续推进硅片向“大尺寸”和“薄片化”方向发展将会成为降本增效的重要措施增效的重要措施。 -10%0%10%20%30%40%50%200022Q1毛利率净利率-2%0%2%4%6%8%10%12%2001920202021
37、2022Q1管理费用率销售费用率研发费用率财务费用率0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%05002000202021硅片产量（GW）同比增速 请务必阅读正文之后的免责条款部分 11 / 35 硅片尺寸变大有利于在不增加设备和人力的情况下增加硅片产出，进而摊低硅片成硅片尺寸变大有利于在不增加设备和人力的情况下增加硅片产出，进而摊低硅片成本本。根据 CPIA 的数据，2021 年市场上的 158.75mm 和 166mm 尺寸占比合计达到50%，其中 156.75mm 尺寸占比下降 5%，未来占比将持续降低，而
38、166mm 是现有电池产线可升级的最大尺寸方案， 因此将是近 2年的过渡尺寸。 同时， 2021 年 182mm和 210mm 尺寸合计占比由 2020 年的 4.5%迅速增长至 45%，预计 2022 年该占比将进一步提升至 75%，未来有望成为行业主流硅片尺寸。 电池薄片电池薄片化化趋势趋势有利于降低硅耗和硅片成本。有利于降低硅耗和硅片成本。硅片薄片化有利于在相同切割时间内增加硅片产出、减少硅料消耗，进而摊低硅片成本。硅片厚度对电池片的自动化、良率、转换效率等均有影响，因此硅片减薄依赖于产业链各环节之间的合作推进。根据CPIA，2021 年 P 型单晶硅片平均厚度在 170 m 左右，较
39、2020 年下降 5 m。用于 TOPCon 电池的 N 型硅片平均厚度为 165 m，用于异质结电池的硅片厚度约150 m。随着 N 型电池（TOPCon 及异质结）的占比逐步提高，硅片薄片化进程正在加速，市场对硅片厚度减薄需求进一步加大。 图图 10：大尺寸光伏硅片占比逐年提升大尺寸光伏硅片占比逐年提升 图图 11：硅片呈现薄片化趋势硅片呈现薄片化趋势 资料来源：CPIA，国元证券研究所 资料来源：CPIA，国元证券研究所 硅片的大尺寸、薄片化趋势对于切片硅片的大尺寸、薄片化趋势对于切片的设备和工艺的设备和工艺提出了更高的要求。提出了更高的要求。 （1）大尺寸大尺寸硅片逐步推广下，硅片逐步
40、推广下，切片环节的难点在于切割设备对大尺寸硅片的兼容。切片环节的难点在于切割设备对大尺寸硅片的兼容。目前市场上已有的切片设备无法兼容 182、210 等大尺寸的硅片切割。同时，大尺寸硅片的切割也因为工艺不够成熟， 面临良率不高的问题。 （2） 大尺寸硅片在切割薄片化上大尺寸硅片在切割薄片化上的技术的技术难点在于难点在于减少碎片、减少碎片、TTV、线痕，以及大尺寸薄片可能产生的弯曲与翘曲、线痕，以及大尺寸薄片可能产生的弯曲与翘曲。需要实现高线速条件下更高的切割稳定性；切削液系统需要有更好导入，起到冷却、润滑、排屑作用； 金刚线需要有更好的颗粒均匀性以及更好的切削能力。 其他插片机、 清洗机、分选
41、机也需要相应优化。在切割工艺端，超薄片更易表现出弯曲、以及进刀收刀的边缘翘曲。 硅片大尺寸、薄片化趋势下，切片硅片大尺寸、薄片化趋势下，切片的设备以及耗材的设备以及耗材环节将向“高线速” 、 “细线化” 、环节将向“高线速” 、 “细线化” 、“高质量”的方向发展。“高质量”的方向发展。 （1）高线速。）高线速。线速度的提升，可以一定程度上提高金刚线的切削能力，缩短工艺时间。目前市场主流切片线速在 18002100 m/min，少数研发能力强的厂家最大线速度已提升至 2400m/min。 （2）细线化。）细线化。金刚线将沿着出片更多、切割更快、线耗更省、硅片更薄的方向发展。金刚线线径不断细化，
42、有利于切割硅缝的减小，减少硅料的损耗，提高硅片的出片率。 （3）高质量切割。）高质量切割。高质量硅片主要体现在低 TTV、低线痕。大尺寸硅片、薄片还需要考虑低碎片率、无崩边、弯曲、翘曲等。金刚线端，减小金刚线微粉粒径大小，也可以提高硅片切割质量。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 12 / 35 为迎合未来硅片大尺寸、 薄片化的发展趋势， 需要为迎合未来硅片大尺寸、 薄片化的发展趋势， 需要硅片切割企业硅片切割企业掌握关键掌握关键 know-how，并并在切片设备、切片工艺以及金刚线三者间有更好的匹配度。在切片设备、切片工艺以及金刚线三者间有更好的匹配度。 图图 12：切片线速度发展趋势切片线
43、速度发展趋势（单位：（单位：m/min） 图图 13：单晶硅用金刚线线径变化趋势单晶硅用金刚线线径变化趋势（单位：（单位：） 资料来源：北极星太阳能光伏网，国元证券研究所 资料来源：北极星太阳能光伏网，国元证券研究所 2.1.2 硅片持续扩产带动切割设备需求提升硅片持续扩产带动切割设备需求提升，国产厂商逐步提升市占率，国产厂商逐步提升市占率 硅片持续扩产带动切割设备需求。硅片持续扩产带动切割设备需求。根据高测股份招股说明书，建设 1GW 单晶硅片产能需配置 2 台单晶截断机、 6 台单晶开方机、 8 台磨倒一体机和 16 台金刚线切片机，对应的单 GW 切割设备价值量约为 0.38 亿元，测算
44、得出 2020 年光伏切割设备市场规模约 26.9 亿元，预计 2021 年将同比增长 114%，市场规模提升至 57.5 亿元。 表表 5：单单 GW 硅片设备投资约硅片设备投资约 0.38 亿元亿元 切割设备切割设备 平均平均单价（万元单价（万元/ /台）台） 1GW1GW 需配置数量（台）需配置数量（台） 价值量（万元）价值量（万元） 切片机 126 16 2016 单晶截断机 104 2 208 单晶开方机 94 6 564 磨倒一体机 131 8 1048 合计合计 3836 资料来源：高测股份招股说明书，国元证券研究所 表表 6：国内硅片切割设备市场空间测算国内硅片切割设备市场空间
45、测算 切割设备市场测算切割设备市场测算 20182018 2 2019019 2 2020020 2 2021021 国内硅片产能（GW） 150 180 250 400 YOY 20% 39% 60% 新增硅片产能（GW） 30 70 150 单 GW 设备价值量（亿元） 0.38 0.38 0.38 切割设备市场空间（亿元） 11.5 26.9 57.5 YOY 133% 114% 资料来源：CPIA，智研咨询，国元证券研究所 05000250030000070802016 2017 2018 2019 2020 2021 2022E2023E2
46、024E2025E 请务必阅读正文之后的免责条款部分 13 / 35 国产光伏切割设备厂商逐步实现进口替代， 目前已占据行业主导地位。国产光伏切割设备厂商逐步实现进口替代， 目前已占据行业主导地位。 2016 年以前，光伏切割设备领域占主导地位的是以梅耶博格、小松 NTC 为代表的国际设备厂商。近年来，中国光伏切割设备制造企业的技术水平不断提升、产品不断升级进步。国产光伏切割设备凭借优异的产品性能和综合性价比， 市场份额逐步提升， 逐步实现进口替代， 目前已占据行业主导地位。 其中， 主要的市场份额集中于高测股份和连城数控，2021年这两家企业的合计市占率达到87.5%。 近年来宇晶股份的市场
47、份额逐渐提升，2021 年达到 7.52%，超过上机数控。小松 NTC 和梅耶博格的产品已经基本退出市场。 图图 14：国内国内光伏光伏切割设备竞争格局切割设备竞争格局 资料来源：Wind，各公司公告，国元证券研究所 注：2020、2021 年数据为国元证券研究所测算（光伏切割设备收入口径） 2.1.3 公司公司光伏切割产品持续升级，性能达到行业领先水平光伏切割产品持续升级，性能达到行业领先水平 多年的设备开发经验叠加多年的设备开发经验叠加研发投入驱动研发投入驱动，公司，公司光伏切割产品光伏切割产品持续持续更新升级。更新升级。公司早在 2003 年就研发出中国大陆第一台多线切割机 XQ120，
48、2008 年开发出国内第一台砂浆型硅片多线切割机。2017 年金刚线替代砂浆线时，公司为晶澳、协鑫、环太等客户提供 MB 改造机业务, 同年开发出第一代金刚线专机。 多年的设备开发经验使得公司在光伏切割设备领域有深厚的技术沉淀，而公司在蓝宝石领域的切割也为公司积累了技术、工艺上的经验。同时公司坚持研发投入，研发费用由 2016 的 0.08 亿元提升至 2021 年的 0.26 亿元，复合增速达 26.80%。在研发投入的驱动下，公司光伏切割机产品持续迭代升级，自 2017 年开始推出新产品以来，线速度、轴距、最大加工尺寸等性能逐年提升， 2020年公司推出的最新一代XQL921B多线切割机产
49、品，已成为目前公司在切割设备领域的主力产品。 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%200202021高测股份上机数控连城数控宇晶股份 请务必阅读正文之后的免责条款部分 14 / 35 图图 15：2021 年公司研发费用达年公司研发费用达 0.26 亿元亿元 图图 16：公司：公司光伏专机发展历程光伏专机发展历程 资料来源：Wind，国元证券研究所 资料来源：公司公告，公司产品手册，公司官网，国元证券研究所 公司公司最新一代多线切割机最新一代多线切割机性能具备性能具备： （1）偏心轴承箱偏心轴承箱可兼容可兼容 105-230mm 硅片尺寸硅片
50、尺寸以及以及 PERC/TOPCon/HJT 半片半片。公司 2020 年推出的多线切割机（XQL921B）主要用于切割太阳能单晶硅、多晶硅材料等。该设备采用偏心轴承箱，可以高效切割182x182mm，210 x210mm，230 x230mm 的大尺寸硅片以及 105x210mm 的半片，可以兼容主流 PERC/TOPCON/HJT 半片。 （2）三辊独立驱动切割三辊独立驱动切割，结构优势、稳定结构优势、稳定性好、加工精度高性好、加工精度高。该设备采用整体铸造整体加工从而结构稳定， 三辊独立驱动切割210 尺寸硅棒是公司在行业内首次推出， 张力控制稳定性优于两辊切割稳定性。 稳定的结构设计为
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