1、 敬请阅读末页的重要说明 证券研究报告 | 行业深度报告 2022 年 06 月 05 日 推荐推荐（首次）（首次） 金刚线行业深度报告金刚线行业深度报告（一）（一） 周期/金属及材料 本报告对不同情境下钨丝替代本报告对不同情境下钨丝替代高碳高碳钢丝的经济性进行了测算，钢丝的经济性进行了测算，发现即便发现即便硅料价硅料价格格下降至成本附近，下降至成本附近，钨基金钢线钨基金钢线依然依然可可以以为下游为下游光伏光伏企业节省成本企业节省成本。钨丝在光钨丝在光伏领域新增伏领域新增百亿空间，需求增长四年十倍百亿空间，需求增长四年十倍。 金刚线主要用于光伏硅料切割环节，重要性强，盈利水平高金刚线主要用于光

2、伏硅料切割环节，重要性强，盈利水平高。金刚线可用于硅棒截断、硅锭开方和硅片切割，其切割效果直接影响硅片的质量及光伏组件的光电转换性能，对光伏降本影响重大。2021 年金刚线行业平均毛利率35%，盈利水平在光伏全产业链排名第二，仅次于硅料环节。尤其龙头企业以及一体化向上游母线延伸的企业毛利率高达 50%以上。 受益光伏行业风起，受益光伏行业风起，至至 2025 年年复合增速复合增速 47%。细线化和薄片化趋势不断发展，金刚线单耗由 30 万公里/GW 提升至 5052 万公里/GW，并呈现持续增长态势。我们保守假设 2022 年和 2025 年的金刚线单耗分别为 40 万公里/GW 和 65 万

3、公里/GW，对应全球需求分别为 1.24 亿和 3.92 亿公里，年复合增速 47%，高于光伏行业的装机增速。 钨基金刚线或成为行业必选钨基金刚线或成为行业必选，节省成本是主要推动力。，节省成本是主要推动力。钨基金刚线的主要优势是更细，在切割硅片时，硅料损耗更少，多产出的硅片价值大于钨丝与传统母线的价差。同时 “大尺寸+薄片化”已成为硅片环节的主要发展方向，这要求金刚线在更细的情况下，具备更高的切割力和破断力。薄片化与大尺寸是金刚线母线向钨丝转换的催化剂。 由于钨基金钢线的经济性同时受到钨丝线径、钨丝价格、硅料价格、切割每GW 硅片的线耗等多重因素影响，我们按照我们按照积极、乐观、中性三种情境

4、对积极、乐观、中性三种情境对钨钨基金钢线的经济性进行敏感性分析基金钢线的经济性进行敏感性分析，结果发现，结果发现： 1) 积极积极情境情境：按照当前硅片市场价格，钨丝线径 32m，售价 45 元/km以下即可为硅片企业节省成本； 2) 悲观悲观情境情境：硅料价格回归成本线附近，硅片价格较当前下降一半，当钨丝线径做到 30m，钨丝售价 35 元/km 时，采用钨基金钢线即可为下游企业节省成本； 3) 中性中性情境情境：硅料价格回归成本线附近，同时钨基金钢线的单耗由 50 万公里下降至 40 万公里。当钨丝线径做到 32m，售价 41 元/km 时，钨基金钢线可为下游企业节省成本。 投资建议：投资

5、建议：光伏用钨丝尽管有较多瑕疵，但潜力较大，处于产业化初期；碳钢丝尽管成熟，但潜力已几乎到极限；用发展的眼光看问题，趋势明显。重点推荐引起母线变革的上游钨丝企业：中钨高新、厦门钨业；关注中游金刚线龙头美畅股份、充分发挥联合研发优势并形成技术闭环的高测股份（机械有色联合覆盖）、产能高速扩张的恒星科技、以及率先实现钨基金钢线批量供应的岱勒新材。 风险提示：风险提示：光伏装机量不及预期、技术路线变动、原材料成本大幅波动、疫光伏装机量不及预期、技术路线变动、原材料成本大幅波动、疫情超预期发展等风险情超预期发展等风险。 重点公司主要财务指标重点公司主要财务指标 股价股价 21EPS 22EPS 23EP

6、S 22PE 23PE PB 评级评级 中钨高新 14.72 0.49 0.64 0.78 23.1 18.8 3.1 强烈推荐-A 厦门钨业 20.57 0.83 1.15 1.50 17.8 13.7 3.0 强烈推荐-A 行业规模行业规模 占比% 股票家数（只） 205 4.4 总市值（亿元） 36826 4.7 流 通 市 值 （ 亿元） 32294 5.0 行业指数行业指数 % 1m 6m 12m 绝对表现 17.5 -19.8 22.8 相对表现 15.7 -4.0 45.5 资料来源：公司数据、招商证券 相关相关报告报告 1、中钨高新：钨丝在光伏领域拓展新应用，扩建 100 亿米

7、钨丝产能2022-03-04 2、中钨高新：引领高端刀具进口替代，盈利能力再上层楼2021-09-07 3、中钨高新：中国高端刀具龙头觉醒2021-07-05 刘文平刘文平 S02 杜开欣杜开欣 研究助理 -40-20020406080Jun/21Sep/21Jan/22May/22(%)金属及材料沪深300钨丝钨丝解密解密：经济性是替代光伏经济性是替代光伏切割丝切割丝母线的主要推手母线的主要推手 敬请阅读末页的重要说明 2 行业深度报告 美畅股份 82.32 1.91 2.77 3.54 29.8 23.3 7.7 - 高测股份 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 - 资料来源：wind、招商证券 （注：除中钨高新、厦门钨业外，预测数据均为 wind 一致预期） rQqPmNoNyQnQpNnOvMsQmN7NbP8OtRmMtRpNfQrRoQjMoOsNaQoOzQNZtRtPvPpNsM 敬请阅读末页的重要说明 3 行业深度报告 正文正文目录目录 一、 硅片切割重要辅材，光伏降本的关键 . 6 1.1 金刚线主要用于光伏硅料切割环节，重要性强，盈利水平高

9、 . 6 1.2 金刚线性能要求及细线化趋势 . 7 1.3 受益光伏行业风起，金刚线年复合增速 47% . 8 二、大尺寸与薄片化趋势明确，三大因素驱动金刚线母线向钨丝转换 . 10 2.1 高碳钢丝细线化已然逼近极限，亟需高强度的新材料进行替代 . 10 2.2 薄片化再次强化钨基金刚线的经济性 . 10 2.3 大尺寸硅片与钨丝金刚线更为适配 . 11 三、钨丝节省成本敏感性分析 . 12 3.1 积极：线径 32m，售价 45 元/km 以下即可为硅片企业节省成本 . 12 3.2 悲观：线径 30m，售价 35 元/km 即可为硅片企业节省成本 . 13 3.2 中性：线径 32m，

10、售价 41 元/km 即可为硅片企业节省成本 . 13 四、光伏用钨丝：百亿需求，利润空间大 . 14 4.1 百亿空间，需求增长四年十倍 . 14 4.2 光伏需求已带动钨丝产销量显著增长 . 14 4.3 降本空间大，盈利水平有望超预期 . 14 五、重点标的推荐. 16 5.1 中钨高新 . 16 5.2 厦门钨业 . 17 5.3 美畅股份 . 17 5.4 高测股份（机械有色联合覆盖） . 18 5.5 恒星科技 . 19 5.6 岱勒新材 . 20 六、风险提示 . 21 图表图表目录目录 图 1：金刚线在光伏产业链的位置 . 6 图 2：硅片切割过程 . 6 图 3：金刚线切示意

11、图 . 6 敬请阅读末页的重要说明 4 行业深度报告 图 4：硅片在电池片成本中占比 70% . 7 图 5：金刚线主要公司毛利率 . 7 图 6：2021 年光伏各环节毛利率 . 7 图 7：金刚线细线化趋势 . 8 图 8：硅料价格 . 8 图 9：全球光伏装机预测 . 9 图 10：全球金刚线需求及增速 . 9 图 11：2021-2030 年金刚线母线变化趋势 . 10 图 12：金刚线结构图 . 10 图 13：2021-2030 年硅片厚度变化趋势（单位：m） . 11 图 14：2021-2030 年不同硅片市场占比变化趋势 . 11 图 15：硅片技术发展路径 . 11 图 1

12、6：2021-2030 年不同尺寸硅片市场占比变化趋势 . 11 图 17：钨基金钢线经济性 . 12 图 18：钨基金钢线经济性 . 13 图 19：钨基金钢线经济性 . 13 图 20：钨丝产能及产量 . 14 图 21：钨丝消费量 . 14 图 22：金刚线产业链 . 16 图 23：中钨高新营收情况 . 16 图 24：中钨高新营业收入结构（2021） . 16 图 25：厦门钨业 2020-2021 年细钨丝产销量 . 17 图 26：厦门钨业营收情况 . 17 图 27：厦门钨业营业收入结构 . 17 图 28：美畅股份营收情况 . 18 图 29：美畅股份金刚线产销量 . 18

13、图 30：美畅股份营业成本构成（2020） . 18 图 31：美畅股份营业成本构成（2021） . 18 图 32：高测股份 2020-2021 年金刚线产销量 . 19 图 33：高测股份营收情况 . 19 图 34：高测股份营业收入结构（2021） . 19 图 35：恒星科技营收情况 . 20 敬请阅读末页的重要说明 5 行业深度报告 图 36：恒星科技营业收入结构（2021） . 20 图 37：恒星科技 2017-2021 年金刚线产销量 . 20 图 38：岱勒新材营收情况 . 21 图 39：岱勒新材金刚线产销量 . 21 图 40：金属及材料行业历史 PEBand . 22

14、图 41：金属及材料行业历史 PBBand . 22 表 1：金刚线性能要求 . 7 表 2：金刚线切割技术的发展趋势 . 8 表 3：细线化和薄片化对单片线耗的影响（以 182 硅片为例） . 8 表 4：全球金刚线需求测算 . 8 表 5：钨丝抗拉强度高、受拉力不易变形，适合作为细线化基材承载切割作用拉力 . 10 表 6：敏感性分析前提假设 . 12 表 7：母线线径每减少 2m，每根硅棒可多出 1%的硅片数量 . 12 表 8：光伏用钨丝市场空间测算 . 14 表 9：光伏用钨丝盈利空间测算 . 15 表 10：中钨高新钨丝扩产规划 . 16 表 11：厦门钨业钨丝扩产规划 . 17

15、表 12：公司扩产规划 . 20 敬请阅读末页的重要说明 6 行业深度报告 一、一、硅片切割重要辅材，硅片切割重要辅材，光伏光伏降本的关键降本的关键 1.1 金刚线主要用于金刚线主要用于光伏光伏硅料切割环节硅料切割环节，重要性强，盈利水平高重要性强，盈利水平高 金刚线位于光伏产业链上游，主要用于硅料切割。光伏产业链主要包括硅料、硅片、晶硅电池片、光伏组件、光伏发电系统五大环节。上游为硅料的采集、硅片的生产；中游为晶硅电池片、光伏组件的生产；下游为光伏发电系统的集成与运营。其中，金刚线主要用于上游产业链的硅棒截断、硅锭开方和硅片切割，其切割效果直接影响硅片的质量及光伏组件的光电转换性能，是上游生

16、产环节的重要工序。 图图1：金刚线在光伏产业金刚线在光伏产业链的链的位置位置 资料来源：各公司公告、招商证券 图图2：硅片切割硅片切割过程过程 图图3：金刚线金刚线切示意图切示意图 资料来源：美畅股份招股说明书、招商证券 资料来源：美畅股份招股说明书、招商证券 在硅片切割过程中，金刚线网的线速度在 4 秒内从静止状态加速至 2,400 米/分钟（折合 144 公里/小时） ，在 2,400米/分钟的线速度工况下持续运行 30 秒后，在 4 秒内从 2,400 米/分钟减速至 0 米/分钟；随后反向加速至 2,400 米/分钟，持续运行 30 秒后，再减速至 0 米/分钟。 光伏产业链中的高毛利

17、环节光伏产业链中的高毛利环节。硅片在电池片中成本占比 70%，因而金刚线的切割效果对光伏降本影响重大。2021 年金刚线行业平均毛利率 35%，盈利水平在光伏全产业链排名第二，仅次于硅料环节。尤其龙头企业以及一体化向上游母线延伸的企业毛利率已高达 50%以上。 胶膜美畅股份、高测股份、恒星科技、岱勒新材金属硅热场材料金刚线银浆光伏玻璃背板边框逆变器支架蓄电池硅料硅片电池片组件光伏电站硅料设备硅片设备电池设备组件设备辅产业链主产业链设备上游上游中游中游下游下游硅棒上表面固定在切割设备中，硅棒向下缓慢移动， 受到高速运动的金刚线磨削从而达到切割效果。进线最高线速度2,400 米/分钟。硅棒 敬请阅

18、读末页的重要说明 7 行业深度报告 图图4：硅片在电池片成本中占比硅片在电池片成本中占比 70% 资料来源：wind、招商证券 图图5：金刚线主要公司毛利率金刚线主要公司毛利率 图图6：2021 年年光伏各环节毛利率光伏各环节毛利率 资料来源：各公司公告、招商证券 资料来源：各公司公告、招商证券 1.2 金刚线性能要求及细线化趋势金刚线性能要求及细线化趋势 在硅片切割过程中，金刚线要承受高频率的往复运动和很大的张力，金刚石线的金刚石分布密度和固结强度、金刚石切割能力、钢线的抗疲劳性能等方面都直接影响金刚线的性能。实际生产应用中，金刚石线的性能指标主要表现为三方面：切割能力、切割质量、断线率。

19、表表 1：金刚线性能要求：金刚线性能要求 性能要求性能要求 具体指标具体指标 释义释义 切割能力 切割效率 切割效率越高。单刀切割用时越短、切割越快。可以帮助客户提高切割设备的利用率，在不增加投入的情况下大幅增加产量，提升客户端单机产能 耐用度 用单刀切割用线长度来表示，耐用度约好越省线，能够直接降低客户端切割耗材成本 线弓比 线锯在切割时的弯曲程度 切割质量 划伤 由于线锯表面存在大的镍瘤或者出刃高度过大的磨粒，在切割过程中将硅片划出的明显沟痕 线痕 由于团聚颗粒的挤压在硅片上留下的切割痕迹 崩口 磨粒过多 TTV 总厚度变化，即在厚度扫描或一系列点的厚度测量中，所测晶片的最大厚度与最小厚度

20、的绝对 断线率 频繁出现断线的情形会给客户的生产连续性带来极大损害，使得硅片生产的非硅成本提高 资料来源：美畅股份招股说明书、招商证券 金刚线母线直径已由金刚线母线直径已由 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 年硅料价格大幅上涨，下游硅片厂逐步向线径更细的金刚线切换，以降低切割过程中的硅料损耗。据美畅股份投资者调研纪要，从今年一季70%11%7%3%3%3%2% 1%硅片正银折旧人工能源其他背银铝浆-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%20022Q1美畅股份恒星科技高

21、测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%硅料金刚线设备逆变器硅片组件电池片 敬请阅读末页的重要说明 8 行业深度报告 度来看，40、42 和 43 的出货占比在快速下降，合计出货占比不到 25%，38 出货占比达到 25%，36 的出货占比已经近 40%，细线化进程明显加快。 图图7：金刚线细线化趋势金刚线细线化趋势 图图8：硅料价格硅料价格 资料来源：美畅股份招股说明说、招商证券 资料来源：各公司公告、招商证券 表表 2：金刚线金刚线切割技术的切割技术的发展趋势发展趋势 具体情况具体情况 细线化 金刚线线径越细，锯缝越小，切

22、割时产生的锯缝硅料损失越少，同样一根硅棒可切割加工出的硅片数量越多，制造硅片所需的硅材料越少。相同切割工艺下，金刚线越细，固结在钢线基体上的金刚石微粉颗粒越小，切割加工时对硅片的表面损伤越小，硅片表面质量越好，硅片TTV 等质量指标表现也就越好。 高速化 金刚线高线速运动，使得单位时间内作用于硅棒表面的金刚石颗粒数量增加，进而提升切割效率、提升单机产能。 资料来源：高测股份可转债说明书、招商证券 1.3 受益受益光伏光伏行业风起行业风起，金刚线，金刚线年复合增速年复合增速 47% 在推进“双碳”和发力稳增长的大背景下，国内绿色投资表现亮眼，尤其以光伏为代表的新能源项目出现爆发式增长。叠加光伏电

23、站项目迈入“平价上网”时代，全球已出现大量无需政府补贴的 “平价上网”试点项目，行业自然成长的空间正逐步打开。根据光伏行业协会数据，2021 年全球光伏新增装机市场容量 170GW，同比增长 31%，全国硅片产量 227GW，同比增长 40.7%。硅片是全球光伏产业链中产业集中度最高的环节，产能主要集中在中国，2020 年中国硅片产量占全球硅片产量的比重高达 96%。 细线化加速金刚线需求增长。细线化加速金刚线需求增长。根据中国能源报数据，2021 年生产 1GW 硅片需要 37.5 万千米金刚线，而单 GW 线耗又随着细线化、薄片化趋势不断增加。目前市场上常用的 38切割 165m 或 16

24、0m 厚度的硅片，平均 4 米左右的单片线耗，单 GW 耗线已达 5052 万公里。我们保守预计 2025 年金刚线线耗将由目前的平均 40 万公里/GW提升至 65 万公里/GW。据此测算，2022、2025 年全球金刚线需求分别为 1.24 亿、3.92 亿公里，年复合增速 47%，高于光伏行业的装机增速。 表表 3：细线化和薄片化对单片线耗的影响（以细线化和薄片化对单片线耗的影响（以 182 硅片为例）硅片为例） 硅片厚度（硅片厚度（m） 170 170 165 165 160 145 母线线径（m） 45 40 40 38 38 38 单片线耗（米/片） 2.1 3 3.3 3.9 4

25、.2 5 资料来源：美畅股份公告、招商证券 表表 4：全球金刚线需求测算：全球金刚线需求测算 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 020406080100120140金刚线母线直径（m）0500300多晶硅（元/公斤） 敬请阅读末页的重要说明 9 行业深度报告 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 全球光伏新增装机量（GW） 170 238 309 387 464 YOY 31% 40% 30% 25% 20% 容配比及损耗率 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 全球硅片产量（GW） 227 309 402 503 603 金

26、刚线单耗（万公里/GW） 37.5 40 48 57 65 金刚线总需求（万公里） 8513 12376 19441 28491 39216 CAGR 47% 资料来源：CPIA、招商证券 图图9：全球光伏装机预测全球光伏装机预测 图图10：全球金刚线需求及增速全球金刚线需求及增速 资料来源：各公司公告、招商证券 资料来源：各公司公告、招商证券 938746431%40%30%25%20%00.050.10.150.20.250.30.350.40.450500300350400450500202020212022E2023E2024E2025E全球

27、光伏新增装机量（GW）YOY50394469%45%57%47%38%00.10.20.30.40.50.60.70.805,00010,00015,00020,00025,00030,00035,00040,00045,000202020212022E2023E2024E2025E金刚线总需求（万公里）YOY 敬请阅读末页的重要说明 10 行业深度报告 二、二、大尺寸与大尺寸与薄片化薄片化趋势明确，三大因素驱动金刚线母线向钨丝转换趋势明确，三大因素驱动金刚线母线向钨丝转换 2.1 高碳钢丝高碳钢丝细线化细线化已然逼近极限已然逼近极限，亟需高强度的新

28、材料进行替代，亟需高强度的新材料进行替代 较小的线径和介质粒度有利于降低切削损耗和生产成本。2021 年，金刚线母线平均直径为 43m，且呈不断下降趋势。由于高碳钢丝和金刚石微粉颗粒直径几近极限，更换母线基材是进一步细线化的方向。 图图11：2021-2030 年年金刚线母线变化趋势金刚线母线变化趋势 图图12：金刚线结构图金刚线结构图 资料来源：CIPA、招商证券 资料来源：爱锐网、招商证券 降低母线直径：行业已开始行业已开始研发研发 35m 线型，逼近钢丝极限，进一步细线化需要改变线型，逼近钢丝极限，进一步细线化需要改变母线母线金属材质金属材质。硅片切割过程中，母线需要有足够的力学性能，尤

29、其是钢丝的抗拉强度、屈服强度、刚性（圈径） 、抗扭强度等指标都要符合预定的要求。35m 钢丝钢丝存在存在破断拉力偏小、切割能力不足破断拉力偏小、切割能力不足等问题等问题，极易发生断线，极易发生断线。断线。断线可能损坏被切割可能损坏被切割物料或因重新布置线网而降低生产效率物料或因重新布置线网而降低生产效率，一根硅棒的切割时间在，一根硅棒的切割时间在 1.5 小时左右，而断线后每次布线的时间也在小时左右，而断线后每次布线的时间也在1 小时以上。小时以上。 减小金刚石微粉颗粒大小：金刚石颗粒的大小主要影响金刚线的切割力和切割质量，目前附着在母线上的金刚砂颗粒 6-7m，若继续减小颗粒大小，其切割力将

30、显著下降，这不仅使单位线耗增加，而且硅片的表面质量也受到严重影响。 钨丝钨丝细线化细线化空间大，空间大，或或成为成为主要替主要替代品代品。钨丝在强度方面具备天然优势，目前国内量产的光伏用切割钨丝已做到 35m 以下，并逐步向 30m 研发。据我们测算，母线线径每减少据我们测算，母线线径每减少 2m，每根硅棒可多出，每根硅棒可多出 1%的硅片数量的硅片数量，参照目，参照目前的硅料和钨丝价格，钨丝做到前的硅料和钨丝价格，钨丝做到 32m 及以下及以下即即可以为硅片企业节省成本可以为硅片企业节省成本。由于国内钨丝最细可以做到 3 微米直径（非光伏行业用） ，钨丝细线化和降本的空间大幅高于高碳钢丝，光

31、伏行业进一步降本空间打开。 表表 5：钨丝抗拉强度高、受拉力不易变形，适合作为细线化基材承载切割作用拉力钨丝抗拉强度高、受拉力不易变形，适合作为细线化基材承载切割作用拉力 规格（规格（m） 40 38 37 36 35 直径公差（m） 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 椭圆度（um) 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 抗拉强度（MPa 5100 5300 5500 5800 5800 资料来源：草根调研、招商证券 2.2 薄片化再次强化钨基金刚线的经济性薄片化再次强化钨基金刚线的经济性 碎片率是薄片化过程中的主要碎片率是薄片化过程中的主要难点难点，这要求金刚线向更细发展来提升良品率

32、。，这要求金刚线向更细发展来提升良品率。薄片化有利于降低硅耗和硅片成本，但碎片率提升，这不仅要求金刚线细线化，硅片切割时以碳钢作为母线的金刚线单耗也大幅提升。据美畅股份投资者问答，由于硅片薄片化，38金刚线切割 165m 或 160m 厚度的硅片，单 GW 耗线已由 30 万公里提升至5052 万公里。 0554045502022520272030金刚线母线直径-单晶（m） 敬请阅读末页的重要说明 11 行业深度报告 钨基金刚线在薄片化趋势中有三大优势：钨基金刚线在薄片化趋势中有三大优势：线径更细，降低硅片切割时的碎片率；由于抗拉强度和破断力更高，在

33、切割过程中更耐用，可以节省金刚线单耗；每根硅棒金刚线布线更密集，每根硅棒多产出的硅片增加。目前行业内单晶硅片平均厚度约在 168-175m，未来将向 160m 甚至 130m 发展，远期有望达到 100-120m。 图图13：2021-2030 年硅片厚度变化趋势（单位：年硅片厚度变化趋势（单位：m） 图图14：2021-2030 年不同硅片市场占比变化趋势年不同硅片市场占比变化趋势 资料来源：各公司公告、招商证券 资料来源：各公司公告、招商证券 2.3 大尺寸硅片与钨丝金刚线更为适配大尺寸硅片与钨丝金刚线更为适配 大尺寸硅片成为主导，大尺寸硅片成为主导，210mm 硅片有望在硅片有望在 20

34、25 年占据半壁江山年占据半壁江山，发展钨基金刚线或成为行业必选，发展钨基金刚线或成为行业必选。增大硅片尺寸可以在不增加设备、不增加人力消耗的情况下增加了现有设备的产能，进而摊低单位成本。2020 年，182mm 和210mm 尺寸合计占比仅 4.5%，2021 年迅速增长至 45%。根据中国光伏行业协会预测，2025 年大尺寸硅片占比有望在进一步提升至 90%以上，且 210mm 硅片市场开始超越 182mm 硅片，并在 2030 年成为主导。 碳钢碳钢金刚线切割金刚线切割 210mm 硅片存在断线率高、切割效率低等问题硅片存在断线率高、切割效率低等问题，中环、协鑫、阿特斯已向钨丝转换。，中

35、环、协鑫、阿特斯已向钨丝转换。由于 210mm硅片面积变大，下游硅片企业在切割时通过施加更强拉力来提升切割效率。当金刚线两端负载较高时，高碳钢丝作为母线的抗拉强度不够，若要求其金刚线承载更大的拉力，母线需加粗 3-4m，这直接导致每根硅棒出片量减少 2%以上。高碳钢丝难以跟随光伏的大尺寸趋势。 图图 15：硅片技术发展路径硅片技术发展路径 图图 16：2021-2030 年不同尺寸硅片市场占比变化趋势年不同尺寸硅片市场占比变化趋势 资料来源：中环股份投资者问答、招商证券 资料来源：CPIA、招商证券 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20212022E2023E

36、2025E2027E2030En型单晶硅片p型单晶硅片多晶硅片铸锭单晶硅片8.210.85W /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 敬请阅读末页的重要说明 12 行业深度报告 三、三、钨丝钨丝节省成本节省成本敏感性分析敏感性分析 使用钨丝的主要优势是在保持破断力的同时可以做到更细，在切割硅片时产生的锯缝硅料损耗更少。在平均硅片厚度 160m 的情况下，我们按照当

37、前行业内的金刚石微粉直径以及切割损耗进行测算，发现母线线径每减少母线线径每减少 2m，每根硅棒可多出每根硅棒可多出 1%的硅片数量的硅片数量。 由于由于钨基金钢线钨基金钢线的经济性同时受到钨丝线径、钨丝价格、硅料价格、切割每 GW 硅片金刚线线耗等多重因素影响，我们按照以下三种情境，以钨丝线径、钨丝价格为变量对钨基金钢线的经济性进行敏感性分析： 1) 当前硅片市场价格，每 GW 硅片价值 9 亿元（积极） ； 2) 硅片价格较当前下降一半，每 GW 硅片价值 4.5 亿元（悲观） ； 3) 硅片价格较当前下降一半，但钨丝线耗较钢丝减少 20%（中性） 。 表表 6：敏感性分析前提假设：敏感性分

38、析前提假设 参数参数 参数参数 钢丝线径-m 36 硅棒长度-mm 750 钢丝价格-元/km 10 硅片厚度-m 160 售价加成-元/km 30 金刚石微粉直径-m 7 钢丝金刚线单耗-万 km/GW 50 误差范围-m 1 钨丝金刚线单耗-万 km/GW 50 震动等原因造成的损耗-m 1 资料来源：草根调研、招商证券 表表 7：母线线径每减少母线线径每减少 2m，每根硅棒可多出，每根硅棒可多出 1%的硅片数量的硅片数量 钨丝线径钨丝线径-m 34 32 30 28 26 钢丝切片数量-片/根 3,538 3,538 3,538 3,538 3,538 钨丝切片数量-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% 多产出硅片价值-百万元/GW 8.57 17.31 26.21 35.29 44.55 资料来源：草根调研、招商证券 3.1 积极积极：线径线径 32m，售价，售价 45 元元/km 以下以下即即可为硅片企业节省成本可为硅片企业节省成本 按照当前硅片市场价格，钨丝线径 32m，售价 45 元/km 是两种金刚线的平衡点。目前每 GW 硅片对应的价值约 9亿元，当钨丝线径做到 32m 时，每根硅棒可多出 2%的硅片数量，对应每 GW 多产出的硅片价值约 1700 万元。假设两种金刚

40、线的单耗都是 50 万公里，钨基金钢线的售价与钨丝的采购成本同幅度下降，当钨丝售价 45 元/km 时，对应每 GW 硅料切割成本增加约 1700 万元。即线径更细或钨丝售价更低均可以为下游企业节省成本。 当钨丝线径做到 24m，规模化生产后售价下降至 20 元/km 时，对应每 GW 可节省的成本为 4900 万元。按照2025 年 600GW 的硅片产量进行测算，钨基金钢线可为光伏产业净节省 294 亿元。 图图 17：钨基金钢线经济性钨基金钢线经济性 敬请阅读末页的重要说明 13 行业深度报告 资料来源：招商证券 3.2 悲观：线径悲观：线径 30m，售价，售价 35 元元/km 即即可

41、为硅片企业节省成本可为硅片企业节省成本 假设硅料价格回归成本线附近，硅片价格较当前下降一半，对应每 GW 硅片价值约 4.5 亿元，当钨丝线径做到 30m，钨丝售价 35 元/km 时，采用钨基金钢线即可为下游企业节省成本。此时，每根硅棒可多出 3%的硅片数量，对应每 GW 多产出的硅片价值约 1311 万元，每 GW 硅料切割成本增加约 1250 万元，净节省 61 万元。 在最不利的硅片价格下，当钨丝线径做到 24m，规模化生产后售价下降至 20 元/km 时，对应每 GW 可节省的成本为 2200 万元。按照 2025 年 600GW 的硅片产量进行测算，钨基金钢线可为光伏产业净节省 1

42、32 亿元。 图图18：钨基金钢线经济性钨基金钢线经济性 资料来源：招商证券 3.2 中性：线径中性：线径 32m，售价，售价 41 元元/km 即即可为硅片企业节省成本可为硅片企业节省成本 仍假设硅料价格回归成本线附近，硅片价格较当前下降一半，但仍假设硅料价格回归成本线附近，硅片价格较当前下降一半，但我们将钨丝耐用性好的优势也纳入考虑我们将钨丝耐用性好的优势也纳入考虑。由于钨基金钢线的抗拉强度和破断力更优，假设钨基金钢线的单耗由 50 万公里下降至 40 万公里，当钨丝线径做到 32m，售价 41 元/km 时，钨基金钢线可为下游企业节省成本。此时，每根硅棒可多出 2%的硅片，对应每 GW

43、多产出的硅片价值约 865 万元，每 GW 硅料切割成本增加约 840 万元，净节省 25 万元。 在硅片价格较当前下降一半，钨基金钢线单耗下降 10%的中性假设下，当钨丝线径做到 24m，售价 20 元/km 时，对应每 GW 可节省的成本为 2700 万元。按照 2025 年 600GW 的硅片产量进行测算，钨基金钢线可为光伏产业净节省 162 亿元。 图图19：钨基金钢线经济性钨基金钢线经济性 资料来源：招商证券 敬请阅读末页的重要说明 14 行业深度报告 四四、光伏用钨丝光伏用钨丝：百亿：百亿需求需求，利润利润空间大空间大 4.1 百亿空间，需求增长四年十倍百亿空间，需求增长四年十倍

44、目前钨丝的销量主要受到产能限制，考虑到厦门钨业和中钨高新已公告合计 1 亿公里的扩产规划，我们预计 2022 年钨基金钢线的渗透率有望达到 15%，2025 年提升至 70%。假设产能扩张后钨丝的售价由 45元/公里下降至 35 元/公里，2025 年光伏领域的钨丝市场空间约 96 亿元，年复合增速 126%。 表表 8：光伏用钨丝市场空间测算：光伏用钨丝市场空间测算 2022E 2023E 2024E 2025E 全球硅片产量（GW） 309 402 503 603 金刚线单耗（万公里/GW） 40 48 57 65 金刚线总需求（万公里） 12376 19441 28491 39216 钨

45、丝渗透率 15% 30% 50% 70% 钨丝售价（元/公里） 45 40 35 35 市场空间-光伏钨丝（亿元） 8 23 50 96 CAGR 126% 资料来源：CIPA、招商证券 4.2 光伏需求已带动钨丝产销量显著增长光伏需求已带动钨丝产销量显著增长 受益于钨丝在光伏领域的新应用，国内钨丝产销量显著提升。2022 年 1-4 年，国内钨丝表观消费量分别同比增长57.74%/153.72%/37.48%/41.29%，钨丝企业开工率由年初的 60%提升到 89%。 钨丝行业基本面已发生根本性改变，主导需求从附加值低、需求逐渐萎缩的灯泡领域转换为高增长高景气的光伏领域。 图图 20：钨丝

46、产能及产量：钨丝产能及产量 图图 21：钨丝消费量：钨丝消费量 资料来源：百川盈孚、招商证券 资料来源：百川盈孚、招商证券 4.3 降本空间大，盈利水平有望超预期降本空间大，盈利水平有望超预期 钨资源不构成产能瓶颈。钨资源不构成产能瓶颈。按照钨金属 19.3g/cm3的密度，2025 年光伏钨丝的钨金属年需求量约 3700 吨，大幅小于每年钨金属生产配额。如果考虑钨合金中添加其他元素，实际钨金属耗用量更少。 良品率提升后盈利水平有望超预期。良品率提升后盈利水平有望超预期。据我们测算，钨基金钢线每公里钨成本 2.7 元，按照 45元/公里的售价，原材料成本占比 6%，按照20元/公里的售价，原材

47、料成本占比依然仅 13%。目前影响钨丝企业盈利水平的主要是良品率较低，生产光伏用钨丝具有合金配方、拉丝直径、产品稳定性三大难点，随着工艺逐步成熟，良品率有望大幅提升。 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%050030035040045021-May21-Aug21-Nov22-Feb有效产能（折月，吨）产量（吨）开工率-40%-20%0%20%40%60%80%100%050030035040021-May21-Aug21-Nov22-Feb表观消费量（吨）环比（%） 敬请阅读末页的重要说明 15 行业深度报告 表表 9

48、：光伏用钨丝盈利空间测算：光伏用钨丝盈利空间测算 2022E 2023E 2024E 2025E 钨丝需求量（万公里） 1856 5832 14245 27452 钨金属耗用量（吨） 249 783 1,912 3,685 钨金属单价（万元/吨） 20 20 20 20 原材料总成本(万元） 4984 15658 38244 73699 原材料单位成本(元/公里） 2.7 2.7 2.7 2.7 钨丝售价（元/公里） 45 40 35 20 原材料与收入比 6% 7% 8% 13% 资料来源：亚洲金属网、招商证券 敬请阅读末页的重要说明 16 行业深度报告 上游：原材料中游：生产制造下游：硬脆

49、材料切割金刚石微粉母线镍化学品光伏硅片切割蓝宝石、磁性材料等切割五五、重点标的重点标的推荐推荐 金刚线进入产品升级和需求高速增长的黄金发展期，重点推荐引起母线变革的上游钨丝企业：中钨高新、厦门钨业；关注中游金刚线龙头美畅股份、充分发挥联合研发优势并形成技术闭环的高测股份（机械有色联合覆盖） 、产能高速扩张的恒星科技、以及率先实现钨基金钢线批量供应的岱勒新材。 图图 22：金刚线产业链金刚线产业链 资料来源：美畅股份招股说明书、招商证券 5.1 中钨高新中钨高新 中钨高新为五矿集团旗下唯一的全产业链钨产品管控平台，托管集团公司的 5 家矿山企业及 2 家冶炼厂，形成了完整的上下游产业体系，包括矿

50、山、冶炼厂、精深加工厂等。公司现有钨丝年产能 20 亿米，并扩建 100 亿米高强度细钨丝生产项目，预计年底建成投产。公司拥有细钨丝的技术储备，且原材料自给，产能爬坡具有低成本短周期的特点。公司细钨丝产能扩张完成后，可加快光伏产业的切割用丝替代，推动钨丝产品转型升级和后续发展。 2021 年，公司实现营业收入 120.94 亿元，同比增长 21.92%；归母净利润 5.28 亿元，同比增长 138.60%；扣非归母净利润 4.90 亿元，同比增涨 244.34%。预计 2022-2024 年归母净利润 6.85/8.42/9.3 亿元，对应市盈率分别为23.6/19.35/17.5 倍。 表表