高测股份各项业务布局情况如何？

设备+耗材+切片代工三轮驱动，技术整合优势助 力业绩高增长。

1. 切割设备：“大尺寸、薄片化”硅片渗透率提升，光伏切 割设备迎来新机遇

高测股份主营业务专注于光伏产业硅片制造工序中的截断、开方、磨面、 抛光、倒角、切片等环节。光伏产业链可分为硅原料、硅棒/硅锭/硅片、 电池片、组件、光伏发电系统五个环节。其中硅原料、硅锭/硅棒/硅片等 基础产品的生产制造属于光伏产业链上游，光伏电池和光伏组件等属于 产业链中游，光伏发电系统应用属于下游环节。公司产品主要应用于光 伏行业的上游环节，为该环节的硅片制造厂商提供截断机、开方机、磨 倒一体机、金刚线切片机以及金刚线切割耗材，产品用途为通过使用公 司切割设备及切割耗材产品将硅棒制作成硅片。从硅片加工及切片各工 序设备投资构成看，单晶炉及切片机投资金额较大，占比超 50%。

我们测算 2025年切割设备总市场规模约 42.7亿元，其中切片机市场规 模约 26.54 亿元，单晶开方机市场规模约 2.81 亿元，单晶截断机市场规 模约 1.56 亿元，磨倒一体机市场规模约 11.79 亿元。根据 CPIA 对未来 五年光伏装机容量预测值来确定光伏硅片产量，光伏硅片新增产能部分 用来计算切割设备，光伏硅片年产能计算切割耗材，根据招股说明书预 估未来五年设备产品单价，以此测算切割设备、切割耗材未来五年的市 场规模。

高测股份切割设备领域 2021年市场份额达行业第一。目前国内光伏切 割设备市场的竞争格局为高测股份、上机数控、连城数控三家寡头竞争。 从近两年市场份额看，高测股份市占率超 50%，并呈逐步上升态势，连 城数控市占率约为 20%-30%，上机数控产能已基本实现自供。除三家龙 头公司外，晶盛机电专供中环，宇晶股份主要从事设备改造业务，市场 份额有限。根据 2021 年同行业公司的可比业务收入，高测股份已居行业 第一。高测股份设备营收近年呈持续上升态势。我们认为后续公司将利 用技术竞争优势持续提升市场份额。

为应对硅片行业“大尺寸”、“薄片化”、“N 型化”的发展趋势，公司于 2020年推出自主研发的可变轴距第五代金刚线晶硅切片机GC700X。截 至 2021 年末，GC700X 切片设备实现销售签单 943 台，客户包括晶澳、 晶科、高景、通合、华晟等下游硅片头部企业。2022Q1 公司已签署超 3 亿订单，预计业绩同比继续增长。我们认为，下游硅片需求扩张带动公 司切割设备订单持续饱满。

公司设备产品技术水平先进。公司销售的设备产品主要包括金刚线切片 机、单晶开方机、单晶截断机、磨倒一体机等，与行业平均水平及行业 领先公司相比，公司设备产品的核心技术指标具有一定的优势，产品性 能和技术水平均处于行业领先地位。

公司持续针对切割设备业务进行研发、投产。切割设备产能建设方面， 公司募投项目“高精密数控装备产业化项目”已完成厂房主体建设并已 投入生产使用，公司将整合光伏及半导体等领域高端切割加工设备的产 能，充分做到精细化生产管理，不断提高产能利用率。

2. 金刚线：“一机十二线”技改完成，带动公司切割耗材产 能大幅提升

光伏切割耗材是指电镀金刚石线（简称“金刚线”），是用电镀的方法在 钢线基体上沉积一层金属镍，金属镍层内包裹有金刚石颗粒，使金刚石 颗粒固结在钢线基体上，从而制得的一种线形超硬材料切割工具。其切 割过程简要原理为金刚线压在硅材料表面，固结在钢线基体上的金刚石 颗粒在钢线带动下快速移动，产生磨削效果，磨去部分硅料，形成“刀 缝”，从而达到切割的目的。

电镀固结磨料线据切割成为目前针对高硬脆材料的主流切割方式。针对 高硬脆材料的线锯切割主要分为游离磨料和固结磨料切割两类。2003 年 以前，以碳化硅作为游离磨料砂浆的线锯切割方式主要满足于半导体行 业的需求；2003 年以来，随着光伏发电产业化水平不断提高，产业规模持续扩大，光伏产业开始步入爆发性增长阶段，国内光伏硅片企业迅速 发展并使用游离磨料砂浆切割工艺切割硅料，由于游离磨料线锯切割具 有加工效率较低、不利于加工高硬材料等缺点，其逐渐被固结磨料线据 切割所替代。固结磨料线据切割是一种在电镀液中添加一定量的表面包 覆有金属镍的金刚石微粉颗粒的加工工艺，在电镀过程中，包覆有金属 镍的金刚石微粉颗粒沉积在钢线基体上，金刚石微粉颗粒被包覆进入镀 层而制成的固结线性锯切工具。相较游离磨料线锯切割，电镀固结磨料 线据切割具有更高的耐磨性，同时能够承受更大的切削力，切削时间也 大幅降低。

我们测算 2025年切割耗材总市场规模约 52亿元。根据 CPIA对未来五 年光伏装机容量预测值来确定光伏硅片产量，光伏硅片累计年产能计算 切割耗材，根据招股说明书预估未来五年金刚线产品单价，由金刚线细 线化趋势导致线耗率增加导致单 GW 产量金刚线需求量增加，以此测算 切割耗材未来五年的市场规模。

国产金刚石线在全球市场的渗透率逐渐提升。2015年起，美畅股份、高 测股份、岱勒新材、三超新材等中国企业开始进行金刚石线的研发，打 破日本供应商市场垄断。2016-2021 年随着光伏产业链在国内的逐渐加 速发展，国内企业迅速实现技术突破，降本增效，金刚线价格从 2012 年 的约 1 元/米降低至 2021 年底的 0.05 元/米。目前国内供应商凭借价格竞 争优势迅速抢占日本厂商的市场份额，在全球市场的渗透率已接近 60% 并逐渐提升。

公司的金刚线产品自 2016 年上市，经过 2017 年至 2021 年扩产后，产 销规模快速提高，市场份额快速提升，已经成为金刚线行业重要的供应 商之一。根据 2021 年同行业公司的金刚线销量，目前市场排名第一名企 业为美畅新材。公司与美畅新材的主要差距体现在经营规模（营业收入）， 毛利率水平差距正逐渐缩小。金刚线的经营规模主要依靠金刚线产能的 建设及达产进度，目前公司与美畅新材在产能方面存在差距。公司的金 刚线产品在技术上与美畅新材不存在差距。公司持续进行细线化产品研 究、不断完善产能布局，产品受到下游主要硅片制造企业认可，产品销 量快速增加。随着长治高测、壶关高测在建的金刚线产业化项目的陆续 投产，公司与美畅新材的产能规模差距将逐步减小。我们预计公司将继 续保持与行业第一名差距逐步缩小的发展趋势。

金刚丝细线化、高速化趋势带来行业需求增量。自 2021 年硅料价格居 高不下，切割耗材细线化程度不断提高。据高测股份公司年报显示，金 刚线线径越细，锯缝越小，切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。目前高测股份金刚线母线直径已由 2016 年的 80μm 降至 2021 年的 38-45μm，相应降低了切割料损，减少了硅片的表 面损伤。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。高测股份金刚线切片 机的线速度已由 2016 年的 1,500m/min 提升至 2021 年的 2,400m/min。 金刚线的细线化与高速化意味着更高的线耗，我们认为伴随钢丝的细线 化程度达到极限，线耗的增加有望带动切割耗材需求的进一步放量。

为应对光伏硅片行业对切割耗材细线化需求的提升，细钨丝开始受到行 业的广泛关注。伴随光伏硅片切割行业对切割耗材细线化需求逐渐提升， 市场需要拉力更高、抗疲劳性更好的材料代替可加工性有限的传统钢丝。 高测从 2019 年开始关注钨丝技术做研发技术储备。钨丝在市场主要优 势在于：同等线径情况下，钨丝破断力大于高碳钢丝，理论上可以做到 更细的金刚线，进一步降本。但现阶段钨丝金刚线的线径和高碳钢丝金 刚线相比并没有特别大的差异，所以从客户端还看不到优势。

经济性测算假设：1）选取 650mm 长度的硅棒，切割 160μm 硅片；2） 线径每减少 1μm，单片切割的金刚线耗材增加 0.1 米。3）碳钢线价格 20 元/公里，钨钢丝价格 50 元/公里。

钨丝迅速推进取代碳钢丝前提为：1）钨钢线与碳钢线之间的节点为线径 同等能力下，钨钢线的价格要比碳钢线贵 2.5 倍左右。因此需要线径继 续下降 6μm，钨钢线将具备绝对优势。2）母线端的拉丝环节需要进行 提升，这样使母线做得更细，断线率下降，优势会更大。 2022年国内企业金刚线新增产能预计达到 3000万千米。由于金刚石线 产能扩产灵活，在下游光伏硅片生产企业大幅扩张的趋势下，近两年金 刚石线生产企业纷纷进行扩产。根据各公司公告，预计 2021 年将新增产 能近 3000 万千米。我们测算，若未来三年内各企业金刚线产能全部释 放，金刚线产能将过剩约 50 万千米，到 2025 年产能基本与市场需求持 平。

硅片的产能主要决定于切割设备及切割耗材（金刚线）的性能，对应计 算公式为：产能=Σ（线体数×12）×线速度×开机时间×稼动率×直通 率。其中“线体数×12”代表公司每月实际可用的生产线数量，高测股 份于 2021 年在行业内首次推出“单机十二线”技改活动，单线体可同时请务必阅读正文之后的免责条款部分 26 of 40 [Table_Page] 高测股份(688556) 生产的金刚线数目从 6 辊增加至 12 辊，实现金刚线产能大幅提升；“线 速度”反应生产设备的先进性，目前主流切片线速在 1800m/min，以高 测股份为代表的龙头厂商已将线速度提升至 2400m/min，形成高技术壁 垒；“直通率”受切割设备与切割耗材各项工艺技术影响，根据公司年报， 高测股份领先行业在大尺寸硅片切割上快速导入细线化切割，不断推动 182mm、210mm 大尺寸硅片良率的提升。 高测股份切割耗材核心技术指标水平领先行业。产品规格中的数据是指 金刚线母线的直径，核心技术指标中的线径是指金刚线成品的外径；由 于金刚线不断细线化发展，金刚线的线径越小、制造工艺越精密，技术 水平越高；破断力是金刚线所能承受的最大拉力，金刚线破断力越大， 代表金刚线所能承受的拉力越大，断线率相对越低，技术水平越高；出 刃率是指金刚线在每毫米线圆周范围内所有金刚石微粉数量的总和，是 反映金刚线切割能力的技术指标。

高测股份光伏切割设备和切割耗材产品在切割环节配合使用。目前应用 于切割光伏硅片的金刚线的基线直径在 50-65μm 之间，基线直径比人体 头发丝（80-90μm）还要细；硅片厚度薄至 170μm（A4 纸的厚度约为 104μm），若手持硅片抖动，硅片即可破碎；另外硅片有多个严苛的表面 质量指标。切片机切割硅片的第一步工作是金刚线布线，在硅片切割过 程中，金刚线网往返高速运动切割硅棒，一根硅棒切片通常耗时需 60 分 钟至 70 分钟，过程中张力波动需控制在±0.5 牛顿以内，否则金刚线容 易断线。硅片切割过程中，金刚线切片机多达 300 个部件需高精密协调 配合工作，才能保证切片机高速、高精度、高稳定性工作，进而才能保 证硅片的质量及切割生产效率。

公司完成“一机十二线”技改产能大幅提升。2021 年高测股份切割耗材 实现营收 2.92 亿元/+37.47%，占比总营收 18.61%。2021 年全年公司金 刚线出货量超 900 万千米，2022 年 1-2 月出货量达 390 万千米，预计 3 月出货量超 200 万千米。公司金刚线产品满产满销，4 月排产量环比持 平，下游订单饱满，晶科、晶澳、高景三大客户粘性高。我们预计 2022 年公司切割耗材业务毛利率 40%。目前，公司已经实现 38μm 及 36μm 线型金刚线批量销售，并积极开展 34μm 及以下线型的研发测试及市场 推广。公司 2022 年全年金刚线出货量超过 3000 万公里，四季度单季度 出货可达 1000 万公里。 公司切割耗材产品持续快速迭代。2021年公司重点推进金刚线细线化迭 代及产能提升两方面工作。公司已经实现 40μm 及 38μm 线型金刚线批 量销售，并积极开展 35μm 及以下线型的研发测试，推动行业切割工艺 持续进步。

切割耗材产能建设方面，公司募投项目“金刚线产业化项目”可实现金 刚线年产能 320 万千米。同时， 2022 年公司已完成现有全部金刚线产 线“一机十二线”技改活动，金刚线年产能整体可达 2,500 万千米以上， 截至 22 年底公司金刚线产能规模可达 4000 万公里，预计 23 年公司金 刚线产能超 8000 万公里。公司将持续聚焦生产线体单机多线研发，持续 提升金刚线产能规模。

3. 创新业务：公司创新领域业务正持续发力，产品实现批量 销售

半导体硅片切割设备及耗材需求。半导体目前6寸以下硅片基本采取金 刚线切割，8 寸硅片处于砂浆向金刚线切割转换过程中，12 寸都采取砂 浆切割。未来，随着金刚线切割逐步实现在半导体硅片切割环节的突破 以及国内设备制造厂商技术水平的提升，国产金刚线切割设备有望逐步 启动工艺替代及进口替代进程。 公司目前正在致力于将金刚线切割技术拓展至半导体硅片切割领域，通 过向硅片制造厂商提供切割设备以及切割耗材，使用金刚线切割技术将 硅棒最终制作成半导体硅片。从半导体硅片的切割技术来看，目前主要 采用游离磨料砂浆切割技术。由于半导体硅片对产品质量及一致性要求 极高，半导体生产所用硅片的制备难度远大于光伏硅片，游离磨料砂浆 切割技术作为成熟、稳定的技术方案仍在被广泛应用，而新一代金刚线 切割技术在半导体硅片制造领域尚处于验证推广阶段。参考金刚线切割 技术在光伏硅片制造领域的应用经验，未来一旦金刚线切割技术在半导 体硅片制造实现规模化应用，金刚线切割技术的市场规模将大幅提升。

“切割设备+切割耗材”双轮驱动业务模式在创新业务（半导体、蓝宝石 及磁材领域）场景成功拓展。在半导体方面，伴随半导体国产化进程的 逐步加快，2021 年公司 8 英寸半导体切片机已进入麦斯克生产体系，半 导体研磨机、碳化硅切片机及碳化硅专用金刚线已在客户端实现试用； 在蓝宝石及磁材方面，公司在行业内首次推出的蓝宝石切片机、磁材多 线切割机在 2021 年实现了批量销售，同时带动蓝宝石及磁材金刚线销 量大幅增加。GC-SADW6670 蓝宝石切片机，首次实现对 700mm 蓝宝石 晶棒的加工，具备高线速、细线化及高精度技术优势，弥补国内高装载 量加工设备空白，实现进口替代。2021 年实现订单销售 33 台，占据当 年度绝大部分市场份额。GC-MADW1660 磁材多线切割机，行业首款， 实现“保公差，免磨”，竞争优势显著，推出市场当年即实现批量销售。 半导体研磨机、碳化硅切片机及碳化硅专用金刚线也在客户端实现试用。 公司推出的 GC-SCDW6500 碳化硅金刚线切片专机自去年开始在客户端 试用，该机型属于国内首款高线速碳化硅金刚线切片机，对比砂浆切割 可提升 4 倍以上产能，采用φ0.2mm 及以下金刚线切割，显著降低生产 成本并提高出片率。

2021 年公司创新领域高硬脆切割设备及耗材实现营业收入 1.05 亿元 /+323.05%，占总营收 6.72%；2022 年 H1 实现营收 0.76 亿元/+67.11%， 占总营收 5.67%。合作客户包括蓝思科技、兆驰半导体、金瑞泓、麦斯 克、正海磁材、宁波科宁达等。

4. 切片代工服务：光伏切片产能逐渐放量，盈利弹性 值得期待

切片代工服务是硅片生产技术高速迭代下的必然选择。在光伏及硅片行 业“大尺寸”、“薄片化”的高速迭代发展趋势下，切片代工服务应运而 生。硅片切片环节目前正处于技术高速发展阶段，专业化切片代工的技 术红利无疑满足当下行业发展现状。切片代工业务是指硅片企业作为委 托方将切片生产委外代工，分化硅片生产产业链中的长晶与切片业务； 代工企业通过收取代工服务费和销售剩余硅片的方式盈利。对于硅片企 业而言，这种生产模式减少固定资产方面的投入，只需支付材料费和加 工费，不必承担设备折旧和技术迭代的资产负担；对于代工厂而言，可 以充分发挥自身的技术优势，实现双赢。 公司具备技术优势、成本优势，为客户降低资产风险，增加产出效率。 对硅片成本进行拆分，硅料占 86%，切片环节占比不超过 10%。高测作 为深耕高硬脆材料切割领域的高技术含量企业，设备、金刚线均是基于 自主研发的产品，在固定资产投入成本方面具有相对优势，降低了技术 迭代造成的资产风险。基于公司具备切割设备、切割耗材及切割工艺的 协同研发和数据共享优势，公司切割端能通过薄片化和细线化带来更多 硅片产出。

公司切片代工模式主要面向两类客户：下游光伏硅片企业，客户自行拉 晶生产硅棒；下游电池片客户，电池片厂外购硅棒。根据公司公告，公 司目前已与美科太阳能、通威股份、京运通、阳光能源、润阳、英发睿 能企业签署了硅片代工合作协议，并基于客户需求进行硅片投产计划。 我们预计，2022 年底，高测切片代工产能达到 21GW 左右；2023 年底 产能规模达到 38GW，预计 24 年达到 52GW 的产能计划。 高测在 2021 年宣布新建两个切片项目，以切片代工的商业模式实施： 2021 年 7 月 5 日与江苏省建湖高新技术产业开发区签订了项目投资协 议，就公司在建湖县投资建设 10GW 光伏硅片项目达成合作意向。项目 计划分两期实施，拟分别建设 5GW 光伏硅片的切片产能：项目一期计 划投资约 2.95 亿元人民币，项目二期计划投资约 2.50 亿元人民币；项 目一期的建设周期计划为 12 个月，项目二期计划在项目一期达产后 12 个月内达产。2021 年 7 月 20 日公司发公告称计划投资 16.49 亿元分两 期在四川省乐山市投资建设 20GW 光伏大硅片及配套项目，该项目预计 在 2022 年开始投产。

预计公司切片代工业务 2025 年产量达 52GW。2021年公司硅片及切割 加工服务实现收入 1.06 亿元，占比总营收 6.75%；2022 年上半年切片加 工服务实现收入 3.11 亿元，占比总营收 23.30%。产能方面，公司切片代 工业务根据客户需求确定性扩产，2021 年以来已布局基地包括：①光伏 大硅片研发中心及智能制造示范基地（5GW）；②乐山一期（6GW）；③ 建湖一期（5GW+5GW）。公司正在规划的基地包括：①乐山二期（14GW）； ②建湖二期（10GW 扩产至 12GW）。③2022 年 12 月，增加河南安阳 5GW 大硅片项目。④近期与东方日升签署战略合作协议，每年为该公司 切片代工不低于 10GW，目前尚未公布投资项目，通过乐山项目产能满 足。公司切片代工业务凭借线径、良率等优势获得相较于行业平均水平 的超额出片率。