2022年美畅股份发展现状及市场份额分析 金刚线用于硅片生产环节切割硅片

1. 美畅股份：深耕硅片切割领域，全球金刚线龙头

1.1. 金刚线龙头，助力行业发展

金刚线行业龙头，国产化践行者。杨凌美畅新材料股份有限公司成立于 2015 年 7 月，是一家主要从事电镀金刚线及其他金刚石超硬工具研发、生产、销售的高科技创新 型企业，是目前全球生产规模最大、市场份额领先、盈利能力较强的金刚线生产企业。 创始技术团队于 2010 年开始投入金刚线研发，依靠技术创新快速实现行业领先，美畅 成为金刚线国产替代的主力厂商，使得金刚线在光伏领域得以大规模应用，光伏硅片的 生产成本也由此大幅降低，推动了我国光伏行业的降本增效和快速发展。

公司始终坚持以技术研发为核心。公司在电镀金刚线生产的核心技术、工艺控制、 装备制造等环节均拥有自主知识产权，掌握了包括电镀液配方、添加剂、金刚石预处理、 上砂、镀液在线处理等在内的金刚线生产全套核心技术。基于公司的电镀工艺及技术优 势，公司产品在稳定性、切割质量、工艺适用性等方面均有较强的竞争优势；公司自主 研发的“单机六线”生产线工艺国际领先，生产效率更高，是公司能够在较短时间内实 现产能快速扩张的重要因素。后技术升级为“单机九线”，于 2022 年 4 月底现有生产线 再次全部升级为“单机十二线”。

公司股权结构稳定，产业链布局完善。公司股权集中，董事长吴英持有公司 49.60% 的股份，为公司实际控制人。公司第二和第三大股东张迎九和贾海波分别持股 14.07%和 7.80%。公司管理层技术背景雄厚，有丰富的产业经验和管理能力，有助于把握公司重 大战略方向，继续保持行业领先地位。公司下设五家全资子公司和一家控股子公司，全 面布局金刚线生产链。

1.2. 顺应行业变化，生产经营稳定

公司的主要产品为电镀金刚线，目前 95%以上的产品是用于光伏晶硅片的切割。 公司产品的销量主要受下游光伏行业新增装机量以及金刚线在晶硅片切割领域的渗透率影响。2015-2017 年，受组件成本下降的有利影响，我国光伏新增装机量年复合增长 率达 87.81%；与此同时，金刚线在国产化后由于价格相比依靠进口时期大幅下降，金 刚线在单晶硅片切割领域迅速替代传统游离磨料砂浆切割工艺，渗透率快速提高，受双 重利好影响，金刚线需求在 2015-2017 年期间市场需求呈几何式增长。在多晶领域，随 着多晶的黑硅技术成熟，多晶硅片的制绒问题得到解决，多晶厂商在 2017 年下半年开 始大规模使用金刚线切割工艺，金刚线市场需求进一步快速增长。但由于单晶硅片具有 更高的转化效率，随着单多晶硅价差缩小，2019 年以后单晶硅市场份额再度回升，2020 年单晶硅片渗透率更是达到了 90%，公司多晶硅切割线营收占比会进一步下滑。同时公 司也在积极探索其他金刚线的应用领域。

1.3. 营收与利润有所回升，利润率维持较高水平

2016-2018 年期间，因公司产能快速释放，使得营收与归母净利润快速提升，2018 年营收与归母净利润分别达 21.58 亿元、10.24 亿元，同比增长 73.7%、51.2%。

2019 年，由于“531”政策导致下游需求减少，且前期众多金刚线厂商进入行业， 使得行业出现供过于求的竞争局面，金刚线价格快速下降，从而导致公司的营收与归母净利润大幅下降至 11.93 亿元、4.08 亿元，同比下降 44.7%、60.2%。同时价格的下降也 导致公司利润率有所下降，2019 年公司毛利率为 55.5%，较同期-8.1pct。

2020 年以来，受益于下游需求旺盛且金刚线价格逐渐平稳，公司营收与利润均有所 回升， 2020 年营收、归母净利润为 12.05 亿元、4.50 亿元，同比提升 1.0%、10.3%。 2021 年受益于光伏平价时代来临与国家双碳政策支持，光伏迎来高景气周期，公司快速 扩产，营收、归母净利润分别为 18.48 亿元、7.63 亿元，同比提升 53.3%、69.7%，毛利 率为 55.2%，继续保持在较高水平。

公司期间费用率低，费用控制能力强。公司持续进行研发投入，因而研发费用较高， 不含研发的期间费用率较低，2021 年公司期间费用率（不含研发）为 5.82%，相比 2020年的 6.15%下降了 0.33pct，期间费用控制能力较强。

公司期间费用率大幅低于同行业其他公司平均值。一方面是因为公司营收规模远高 于可比公司，同时公司主营业务集中于金刚线且市场地位持续全球领先，因此在销售费 用、管理费用等科目上均具有规模递减的特征；另一方面，公司盈利能力强劲，资产负 债率较低，基本不存在财务费用。（报告来源：未来智库）

2. 细线化叠加薄片化，金刚线增速甚于光伏

2.1. 金刚线替代砂浆切割，助力光伏行业成长

金刚线用于硅片生产环节切割硅片。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 5 个环节。上游为硅料的采集、硅片的生产环节；中游为晶硅 电池片、光伏组件的生产环节；下游为光伏发电系统的集成与运营环节。其中，硅片切 割是硅片生产环节的主要工序，金刚线可用于硅棒截断、硅锭开方、硅片切割，其切割 性能直接影响硅片的质量及光伏组件的光电转换性能。

金刚线占单晶硅片的成本比重仅 1%，占非硅成本 7%左右。虽然成本占比较小， 但金刚线线径和品质是减少切割损失、实现硅片薄片化以及提升良率的关键，对单位硅 耗有决定性作用。

晶硅切割技术不断发展，金刚线技术优势明显。硅片切割方法经历了内圆锯切割、游离磨料砂浆切割、金刚线切割的技术升级路线，其中每一步改进都带来了原材料利用 率、切割效率的提升和硅片单位切割成本的降低。金刚线切割技术作为近几年出现的新 型切割技术，相比于游离磨料砂浆切割方式，具有切割速度快（4-5 倍切割速度）、出片 率高（多出 15%-20%硅片）、环境污染小等方面的优势。

国产化替代之后，价格不断下降，助力光伏行业降本增效。国内厂商在技术及产能 上完成金刚线的国产替代之后，产品价格迅速降低，截至 2022 年一季度，金刚线龙头 美畅股份的均价已下降至 39.31 元/公里。大幅降低了硅片生产企业的生产成本，提高光 伏装机收益率，进而推动光伏行业装机量相应增长。目前，主要的单、多晶硅片生产厂 商已全面采用金刚线切割工艺，渗透率接近 100%。

目前金刚线呈现“一家独大”竞争格局。随着金刚线行业经过两年的降价出清，市 场集中度有所提升。2020 年光伏金刚线 CR5 约为 66%，2021 年 CR5 高达 92%。其中， 美畅股份市占率大幅领先，行业内其他厂商虽然也具一定竞争力，但是与龙头美畅股份 难以匹敌。

2.2. 硅片厂商降本增效，细线化要求不断提高

细线化带来切割过程硅耗的降低。由于自 2021 年以来硅料价格较高，下游硅片厂 商要求更细线径的产品以最大程度降低切割过程中硅的损耗。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。

厚度的降低有利于降低硅片单片成本，对金刚线的线径有了更高的要求。出于对降 本的考虑，当前硅片企业普遍将薄片化作为重点研发方向。减小硅片厚度可提高每公斤 单晶出片率、提升切片产量。同时，相同切割工艺下，金刚线越细，电镀在钢线基体上 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，有利于提升硅片的良率。

目前 P 型单晶硅片薄片化经历了 350μm、250μm、220μm、200μm、180μm 等 多个节点，平均厚度达 175μm，2021 年底已降至 165μm，2022 年有望达到 160μm。 作为下一代电池片衬底的 N 型硅片，2021 年厚度降至 160μm，目前已经具备 120-140 μm 的薄片技术，远期有望达到 100-120μm。

高碳钢丝线径接近极限，钨丝替代是行业发展的新方向。下游硅片厂商对于金刚线 细线化的要求越来越高，36μm 和 38μm 金刚线占比由 2021 年的 20%提升至 2022 年 一季度的 65%。然而目前金刚线线径已逐渐接近极限，进一步细线化需要改变金属材质。 钨丝是高碳钢丝的主要替代品，优势有：1）线径更小，可以切出较薄的硅片，符合光伏 行业薄片化发展趋势，且有利于节省硅料成本；2）破断力高，切割速度快，有利于提高 企业生产效率；3）钨丝的耐用性能好，能减少金刚线的损耗。但是，钨丝最终能否全面 取代碳钢丝，仍需要后续市场验证。其需要解决的核心问题就包括钨丝的成本问题，其 价格目前是碳钢丝的 2 倍左右，严重压缩生产企业的盈利空间。

目前，上游钨丝厂商均已开始相关布局。继厦门钨业拟投资 8.4 亿元建设 600 亿米 光伏用钨丝生产线项目公告之后，中钨高新也发布公告，拟新增年产 100 亿米光伏行业 用钨丝产能，旨在满足未来光伏发电产业对钨丝的需求。

2.3. 硅片薄片化趋势明确，金刚线增量 alpha 显著

TOPCon 性价比显现，助力 N 型硅片薄片化。TOPCon 电池参数优异，可基于 PERC 工艺升级，且就 2021 年头部厂推出的 TOPCon 产品来看，参数性能显著优于 PERC， 已经具备显著性价比优势，同时头部组件企业已启动量产布局、下游业主接受度在持续 提升，产品迎来渗透率初步提升。而随着未来降本技术的继续推进， 同时产能释放带来 的规模效应，将持续拉大 N 型组件的优势地位，市场份额有望快速提升至主流水平。 作为 TOPCon 电池的衬底，N 型硅片由于其良好的延展性，相比 P 型更容易实现减薄， 厚度较 P 型有较大下降空间。

更薄硅片的切割带来金刚线线耗的增加。更薄的硅片意味着更细的金刚线线径，且 对金刚线的切割力有更高的要求。目前行业主流产品直径在 38μm ~42μm 之间，并逐 步向 35μm 渗透。随着金刚线直径越来越细，附着在其母线上的金刚砂颗粒越小，其切 割能力越小，切割单片硅片所需要的金刚线越长。同时，线径越细，切割对硅片的表面 损伤越小，硅片表面质量越好，硅片良率高。因此，细线化意味着更多的线耗。

随着高碳钢丝的线径逐步接近极限，其线耗在加速增加，我们预计未来金刚线的需 求有望在光伏装机增长的基础上进一步放量。因此，基于硅片薄片化的趋势，金刚线的 需求增速大于光伏装机的增速，充分享受 alpha 带来的行业增量。

2.4. 光伏成长性凸显，带来金刚线广阔增量

全球硅片产量稳定增长，中国企业占比持续爬升。2010 年开始以保利协鑫为代表的 多晶硅龙头逐步往下游延伸涉足硅片制造领域。2017 年底开始单晶渗透率快速提升，以 单晶龙头隆基为代表的专业化厂商持续加码产能布局，同时一体化组件企业晶澳、晶科 等也纷纷开始扩大硅片产能以加速行业降本。2020 年开始非传统单晶企业继续挺进硅片市场，如上机数控、京运通等。2021 年中国硅片产量 227GW，同比增长 40.7%。我 们预计 2022 年中国硅片产量将超过 293GW。

光伏成长性凸显，我们预计 2030 年需求超 1400GW。由于光伏资源禀赋优异、光 伏全球平价到来，成本仍在快速下降，且匹配储能发展，碳减排、碳中和目标的实现， 电力行业减排、发电结构的改善需要依赖低成本高效率的光伏的来实现，光伏将从辅助 能源成长为主力能源，带来行业广阔增量空间。全球范围来看，我们预计 2025 年光伏 新增装机达 485GW，2030 年光伏新增装机达 1400GW。

结合我们预计的光伏装机量，叠加薄片化带来的行业 alpha，对金刚线需求量进行 测算。由于线耗随硅片面积成比例提升，我们以主流 182 尺寸为例，假设 21/22/23/24/25 年182硅片平均厚度分别为175/165/160/150/145mm，金刚线的平均线径为40/38/36/36/35 μ m ， 单 片 金 刚 线 线 耗 为 2.4/3.8/4.4/4.9/5.4 米 ， 182 硅 片 单 片 功 率 分 别 为 7.35/7.52/7.68/7.85/8.02W，则对应单瓦金刚线线耗分别为 0.33/0.50/0.58/0.62/0.67 米。我 们预计 2022 年光伏硅片切割用的金刚线需求为 1.42 亿公里，2025 年可达 4.06 亿公里， 年复合增速可达 42%。如若金刚线线径突破 34μm 极限，则需求量可再次上升，需求空 间十分广阔。（报告来源：未来智库）

3. 高市占叠加低成本，龙头地位牢不可破

3.1. 市场份额独占鳌头，产能扩张一骑绝尘

紧抓工艺转换契机，一举奠定龙头地位。公司凭借产品的质量及性能优势，通过产 能的迅速扩张，抓住了金刚线国产化后下游光伏企业转换切割工艺的市场契机，先后与 隆基股份、保利协鑫、晶科能源、阿特斯光伏等国内大型太阳能光伏企业建立了良好合 作关系，占领了较高的市场份额。自 2017 年开始，公司一直在行业中保持强势的领先 地位。到目前为止，金刚线行业呈现“一家独大”的竞争格局，美畅股份金刚线销量大 幅领先其他金刚线企业，龙头地位不可撼动。

顺应行业变化，市占率总体保持提升。经历金刚线国产化替代与光伏“531 新政” 后，金刚线大幅降价，二线企业逐步出清。公司基于对光伏行业高景气的判断，坚持大 规模扩产，公司表现出强大的韧性，市占率总体保持提升。2021 年底，公司金刚线市场 份额达到 61%，较 2017 年提高了 41 pct，我们预计公司长期目标市占率可达 70%。公 司依靠多重优势，在行业逐渐激烈的竞争中保持规模的顺利扩张，公司从 2015 年成立 至今，市场占有率水平总体保持持续向上的态势。

引领行业产能扩张，进一步巩固龙头地位。公司自 2016 年 2 月实现量产后，行业 的高景气度刺激对金刚线的需求，美畅股份持续高速扩产巩固龙头地位。产能从 2017 年 的 846 万公里提高到 2020 年底的 3500 万公里，2021 年产能在此基础上再次翻倍，产能达到 7000 万公里。同时在 2022 年 4 月底完成了对现有 578 条生产线实施“单机十二 线”技术升级，生产效率较原“单机九线”提升 33%。我们预计到 2022 年 5 月底新产 能投放后总产能将达到 1.2 亿公里，扩产速度大幅领先于行业内的其他公司，届时将进 一步巩固龙头地位。

3.2. 生产成本优势明显，盈利能力大幅领先

规模优势叠加技术优势，成本优势凸显。公司当前无论在销量上还是产能上都是当 之无愧的龙头。2021 年公司金刚线销量 4540.82 万公里，较 2020 年（2484.01 万公里） 增长 82.80%，规模优势使得美畅新材的单位人工和单位制造费用成本较低。另一方面， 公司具备全球领先的电镀金刚线制造的全套核心技术，当前正在进行“单机十二线技改。 生产效率高，并且产品质量稳定，成品率高，在业内具备品牌知名度。在规模和技术优 势下公司单位制造成本做到了行业内最低，单位人工也相对较低。

产业链延伸实现原材料自供，进一步降低成本。

1）母线成本是金刚石线最主要的成本构成，大约占金刚线总成本的 45%，是公司 重点落实的降本环节之一。公司与宝钢合资公司宝美升自产母线，母线实现国产化，随 后于2020年完成对宝美升的全资收购，公司母线自供比例接近100%，成本进一步下降。 后由于金刚线大幅扩产导致自产母线供应不及，自供率下降至 30%，公司计划半年以后 扩产落地，自供率将恢复，成本将进一步降低 15%左右。

2）公司与奥钢联特种线材联合研发黄丝产品，由原先直接外购母线的模式转换为 将奥钢联研制的黄丝委托宝美升进行母线拉制，合作研制的黄丝在性能上更具优势，表 面缺陷更少且柔韧性更好，在拉制母线时具备更高的成材率，进一步降低了母线的成本。 同时公司自主扩建黄丝产能提升自供率，计划分三期共建设年产 6000 吨金刚切割丝基 材产能，其中一期规划 2000 吨产能，公司计划 2022 年下半年可投产，黄丝自供率可达 100%，能够满足目前公司金刚线年化产量的生产需求。

3）成立子公司沣京美畅，逐渐将金刚石微粉镀镍工序由委外加工转为自制，实现 在金刚石微粉镀镍环节的自主化，微粉外协加工费用大幅降低。

4）成立控股子公司美畅金刚石科技，控股 72%，进一步向上打通产业链，实现金 刚石微粉的自制，有助于提升金刚线的产品品质且能够进一步降低成本。

其他环节的的降本措施：1）公司采购可多次使用的高品质往复轮，叠加部分单价 较高的工字轮通过机加车间自产，整体降低了单耗与成本。2）公司原材料单耗明显低于 竞争对手，单公里金刚线约需要母线 1.06 公里，逐步接近理论极限值，主要竞争对手相 比于美畅仍然有较大差距。3）公司开发了半裸砂，即金属化镀层很薄或半包覆的技术工 艺，降低金刚石微粉镀覆单耗。

公司毛利率、净利率大幅领先。一方面，公司主营业务毛利率大幅高于可比公司平 均水平，得益于单位制造和单位材料成本均低于行业平均值；另一方面，公司主营业务 净利率也大幅高于可比公司平均水平，除得益于公司主营业务高毛利以外，也得益于公 司良好的费用管理能力。“531 新政”后，金刚线市场供大于求，价格快速下降，虽然毛 利率、净利率从 2017 年至 2019 年整体有所下降，但变动方向与可比公司一致，但仍显 著优于其他竞争对手。近年公司利用自身产业链优势与技术积累，叠加自身优势持续降 本，盈利能力逐渐企稳，拉大了与其他竞争对手的差距。

3.3. 多重优势累加，成长后劲充足

生产线工艺不断优化，“单机十二线”再创效率新高。美畅股份技术团队独创的“单 机六线”生产技术提高了金刚线的生产效率，大大加快了金刚线的国产化速度。2020 年 7 月，“单机六线”升级为“单机九线”技改完成，生产效率提高 50%，投入的技改资金 仅约为原六线机购建成本的 1/8。2022 年，公司在原“单机九线”生产线的基础上继续 进行“单机十二线”技术升级，于 2022 年 4 月底完成全部改造，投入的技改资金约为 原九线机购建成本的 15%，生产效率较原九线机可再提升 33%，再创效率新高。同时技 改完成后将带来成本 1 元/公里左右的下降空间。

依托下游光伏企业，客户集中度、黏性较高。公司凭借稳定优质的产品质量及规模 化的生产能力迅速得到了下游客户的广泛认可，与下游客户保持了良好的战略合作关系。 目前，公司已与下游光伏晶硅龙头企业如晶科能源、隆基股份、保利协鑫、晶澳太阳能、 阿特斯光伏等大型光伏企业形成了稳定的战略合作关系，成为其核心供应商。公司的主要客户集中度较高，2019 年、2020 年和 2021 年，公司前五大客户的销售占比均在 80% 以上。并且金刚线线径和品质是减少切割损失、实现硅片薄片化以及提升良率的关键， 出于对生产稳定性的需求，客户不会轻易更换供应商，黏性较好。

公司系隆基股份第一大金刚线供应商。隆基股份作为单晶硅领域的行业龙头企业， 切割工艺的技术要求和标准较高，且对金刚线的需求量很大。目前国内生产厂商中，公 司在产品质量、性能稳定性、出片率、良品率及价格等方面有综合优势，因而成为隆基 股份金刚线的第一供应商。而且隆基股份是单晶硅领域龙头企业，发展势头良好，与隆 基股份之间的深度合作为公司的发展提供了良好的环境。

为客户提供定制化金刚线方案，满足客户降本增效需求。由于各硅片厂商的切割设 备新老不一，切割的硅片大小不一，对切割效率和质量的要求也不一，因此不能简单地 以线径来衡量各硅片厂商对金刚线的要求，其中涉及金刚线生产过程中其他相关技术参 数的调整，因而不同的客户对金刚线有不同的要求。美畅股份深入下游硅片厂商生产线， 与硅片厂商共同探讨硅片切割降本增效的解决方案，凭借强大的研发能力与以及与客户 的紧密配合，可以满足不同客户的定制化需求，仅 38μm 金刚线公司就有十几种规格的 产品。不仅为他们降低了切割过程中的成本，而且提升了硅片的良率，大幅地提高了客 户的满意度，为金刚线实现了二次赋能。并且定制化的解决方案无形之中提升了客户黏 性，公司市场地位愈发稳固。

引领行业技术进步，研发费用维持高位。公司重视研发投入，研发费用由 2017 年 的 0.21 亿元提高到 2021 年的 0.87 亿元，增长了 3 倍多，研发费用率由 2017 年的 1.67% 提高到 2021 年的 4.69%。公司技术研发围绕“五化”的发展路径，即细线化、快切化、 省线化、低 TTV 化、切割高稳定化，公司的金刚石产品良率高、一致性好、把持力强。 后又推出了金刚线的“四新技术”为金刚线在硅片簿片化发展提供了有效的切片技术支 持。公司注重创新能力也卓有成效，批量出货的金刚线线径屡屡突破行业记录，36μm 线径金刚线已批量出货，计划于 2022 年推出 35μm 金刚线，34μm 金刚线在研，加速整个行业的细线化进程。同时公司的金刚线稳定性好，切割良率高，饱受下游客户青睐。

全力研发新型切割技术，横向拓展应用市场领域。目前公司 99%以上的收入来自于 光伏领域，公司同时还在研发新技术力争在其他领域打开市场。公司于 2020 年 11 月 发布公告称公司正在研发单向（环形）切割和异形切割两种新的切割技术，针对半导体、 贵重石材、建材、陶瓷等材料切割开发了不同类型的金刚线切割设备，为金刚线在其他 硬脆材料的切割应用奠定的技术基础。其中 2021 年石材领域业绩增长超 50%，半导体 领域 2021 年进行客户验证，2022 年下半年或 2023 年上半年可能实现放量。公司通过提 升研发投入，以巩固自身的技术优势与成本优势，未来公司的竞争力将进一步提高。

低 TDR 高 ROE，尽享成长属性。公司经营状况良好，资产负债率自 2017 年至 2021 年始终保持在 40%以下且整体保持下降态势，2021 年降至 9.92%；与此同时，自 2017 年至 2021 年，加权净资产收益率保持在 20%以上，成长性显著。公司资产负债率较低， 基本不存在财务费用，资产负债率优于同行业可比公司平均水平。公司 2018 年、2019 年销售收入快速增长，经营利润的积累使得公司流动资产、速动资产及净资产均相应大 幅增长。同时，公司经营性现金流情况良好，各期末流动负债均为经营性负债，无银行 借款等外部金融性负债。2020 年公司上市后获得资本的注入，公司股本、净资产、每股 净资产大幅提高，整体实力增强，资产负债率进一步降低 10.42pct，无偿债风险。同时 公司业绩表现优秀，自我造血能力强劲，得益于优秀的盈利能力，公司自 2020 年上市 后尚无任何融资计划，依旧可以保持领先行业的发展水平。

4. 盈利预测

4.1. 盈利预测

公司主营业务为电镀金刚线的生产和销售，历年该主营业务营收占总营收 98%以上。

销量：考虑公司市场地位、产能规划及行业需求情况，我们预计公司 2022-2024 金 刚线销量分别为 8850/14128/20131 万公里。

盈利：考虑公司规模效应及产业链布局，成本优势显著，我们预计公司 2022-2024金刚线毛利率分别为 55%/53%/50%。

4.2.投资分析

我们预计公司 2022/2023/2024 年营收 32.37/48.07/65.04 亿元，归母净利润 13.02/18.57/24.23 亿元，同比+71%/43%/31%，EPS 为 3.25/4.64/6.06 元/股；由于公司龙 头地位稳固，客户优质且集中，成本优势显著，我们给予公司 2022 年 35 倍 PE，目标 价 113.75 元。

（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。）