2022年高测股份业务布局及核心优势分析 高测股份研发优势推动高硬脆材料切割技术发展

一、高测股份深耕高硬脆材料切割领域，切割业务全覆盖

公司前身高测有限成立于2006年，于2015年7月变更为股份有限公司，2020年8月7日在科创板上市。回顾公司的发展，主要可以分为3个阶段：

起步阶段（2006-2011年）：布局金刚线切割技术，夯实底层核心技术阶段。2006年公司以轮胎检测设备及耗材业务起家，2009年掌握金刚线切割技术，推出轮胎断面切割机及切割丝。

转型阶段（2011-2016年）：转型光伏行业，持续进行高强度研发投入，借力金刚线切割技术迭代跑赢国外光伏切割设备公司，营收首破亿元。2011年转型光伏行业，深耕光伏硅片金刚线切割技术多年，2016年3月第一代金刚线切片机GCQP630机型上市，2016年4月光伏切割耗材—金刚线上市，成功实现国产替代。

拓展阶段（2017年-至今）：业务板块不断拓宽，横向至半导体、磁材、蓝宝石切割，纵向至硅片代工，处于高速发展阶段。2017年2月成立全资子公司长治高测，大规模扩产电镀金刚线；2017年5月成立全资子公司洛阳高测，自主研发和制造轴承箱；2019年成立全资孙公司壶关高测，进一步扩产电镀金刚线；同年，业务拓展至半导体、磁材、蓝宝石切割；2020年8月于科创板上市；2021年2月成立全资子公司乐山高测及盐城高测；启动光伏大硅片切割加工产业化布局，开展“光伏大硅片研发中心及智能制造示范基地项目“、“乐山20GW光伏大硅片及配套项目（一期6GW）”、“建湖（一期）10GW光伏大硅片项目”等。

公司是国内领先的高硬脆材料切割设备和切割耗材供应商。公司业务包括光伏切割设备及切割耗材、硅片及切割加工服务业务、创新业务、轮胎检测设备及耗材四大板块；公司产品主要应用于光伏行业硅片制造环节，近年来，公司业务拓展至半导体、蓝宝石、磁性材料等高硬脆材料切割及硅片切割设备及加工服务，是光伏行业目前唯一一家实现切割设备、切割耗材，切割加工业务全覆盖的企业。

子公司业务分工明确。公司目前已设立长治高测、壶关高测、洛阳高测、乐山高测、盐城高测5家直接或间接全资子公司，现有员工约2000人。其中长治高测、壶关高测主要进行金刚线的研发、扩产、销售；洛阳高测主要进行轴承箱的研发、制造；乐山高测、盐城高测主要进行光伏大硅片项目。

公司近年营收、净利增长迅速，净利增速快于营收增速；22年一季度经营业绩持续保持高速增长。公司2016年至2021年，营收从1.47到15.67亿元，CAGR60.53%；净利润从0.06到1.73亿元，CAGR95.87%；净利润增速快于营收增速。2022年一季度，实现营收5.56亿，同比增长103.06%；实现净利润0.97亿元，同比增长173.27%；扣非归母净利润0.97亿元，同比增长244.19%。

公司近年毛利率保持稳定，受益于规模效应，期间费用率下降，净利率呈上升趋势。2017年-2021年，公司毛利率分别为
41.94%/38.44%/35.64%/35.35%/33.75%，净利率分别为9.82%/8.82%/4.48%/7.89%/11.02%。2017年02021年，各项期间费用均呈下降趋势，公司重点投入管理、研发费用，22Q1公司销售费用率3.02%、管理费用率13.45%、研发费用率5.67%、财务费用率0.38%。

2017-2020年，公司各业务营收占比及毛利率基本稳定，2021年随着代工产能逐步释放，业务占比有所变化。2017-2021年，公司来自切割装备、切割耗材的营收占比保持在90%以上，2021年公司新增硅片及切割加工服务新业务，实现营收1.06亿元，占当期营收的6.8%。

公司管理层专业经验丰富；董事长技术出身，深耕高硬脆材料切割领域多年，管理、研发经验丰富。董事长兼核心技术人员张顼先生，硕士学历、工程师、EMBA，自公司成立以来一直于公司就职至今；总经理兼董事张秀涛先生，本科学历，拥有多年工程师及管理经验，2014年起在公司任职至今；董事兼财务负责人李学于先生，本科学历，会计专业出身，近20年财务经验，2013年起在公司任职至今。

股权结构稳定，董事长张顼为实际控制人、最终受益人。公司最大股东为董事长张顼，持股比例25.63%，为公司实际控制人及最终受益人。此外，个人股东中，胡振宇曾任公司董事，现已离任，持股2.84%；尚华曾任公司董事、董事会秘书，现已离任，持股2.66%。

二、高测股份研发优势凸显，推动切割技术发展

（一）研发能力行业领先，技术核心优势高壁垒

光伏产业链包括晶体硅原料、铸锭（拉棒）、切片、电池片、电池组件、光伏系统应用产品等6个环节。上游为晶体硅原料、硅片环节；中游为电池片、电池组件环节；下游为光伏系统应用产品环节。高测股份主营业务主要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，处于行业上游。

基于核心技术积累，不断拓宽能力圈。公司核心支撑技术为精密机械设计制造技术、自动化检测控制技术、精密电化学技术，是支撑公司自主研发技术的基础，属于行业通用技术；16项核心应用技术中多主轴动态平衡技术、基于大数据算法的切割过程工艺自适应技术、低张力高效上砂技术、机器视觉图像识别技术、上砂量模糊控制技术、电镀液高效添加剂技术、金刚石微粉镀覆技术、金刚石微粉后处理技术8项为公司独有技术，高精度切割线管理技术、高精度张力控制技术、高精度夹持进给技术3项技术具备公司独特性。

近年来公司始终坚持技术为本，研发占比处于行业前列。2019-2021年研发支出占比分别为9.9%/11.5%/7.5%；研发人员占比分别为17.95%/19.91%/13.69%，研发支出及人员比例始终处于行业较高位置，为公司技术研发打下坚实基础、提供切实保障。截至2021年12月31日，公司共获发明专利、实用新型专利、外观设计专利、软件著作权等各种知识产权累计381项。

（二）光伏切割设备产销率稳中有升，技术迭代具领先优势

高硬脆材料切割难度大、技术门槛高，切割设备及金刚线技术至关重要。高硬脆材料具备抗磨损、硬度高、脆性大的特点，主要包括光伏硅材料、蓝宝石、磁材、光学玻璃、陶瓷材料等，金刚石是目前已知硬度最高的天然材料。高硬脆材料的切割原理是用硬度较高的材料磨削硬度较低的材料，难点在于（1）高硬脆材料抗磨损、硬度高，切割加工较难；（2）高硬脆材料脆性大，加工工程易断裂造成碎片。因此，切割设备及金刚线的研发技术在高硬脆材料切割过程中有着较高地位。

以切割硅片为例，其切割过程为：（1）金刚线布线：金刚线由切片机自动排线系统放入主棍，形成金刚线线网，再从收线棍引出。（2）硅片切割：金刚线线网在硅棒上表面高速往返运动达到切割效果。

公司始终强调技术研发，跟随硅片加工环节“细线化、高速化、大尺寸、薄片化”的行业趋势不断精进，金刚线生产线基于自主研发进展不断拓新，硅片薄片化及大尺寸趋势倒逼技术革新，不断突破行业首次、全球首次，引领行业发展趋势，技术优势、研发投入是公司核心竞争力。（1）细线化：从2016年到2019年，公司金刚线线径不断优化，从2016年的80μm到2019年的55μm、52μm、50μm及47μm等更细线径，目前公司已在2021年实现40μm及38μm线径批量生产销售，并积极开展35μm及以下线型研发测试工作。（2）高速化：公司切割设备线速度自2016年3月的1500m/min提高至目前的2400m/min，金刚线高线速运动促进单位时间内作用于硅棒表面的金刚石颗粒数增加，从而可以有效弥补细线化带来切割力的下降，提高切割效率及单机产能。（3）大尺寸、薄片化：硅片大尺寸、薄片化可以有效减少废料、降低产业链成本，但可能会带来碎片率的影响，因此对光伏切割设备、耗材及切割工艺的技术都提出了很高要求。

公司持续引领切割设备技术迭代。2020年公司推出第五代金刚线晶硅切片机GC700X，全球首推可变轴距设计，具备偏心套/偏心轴箱发明专利，引领行业技术发展趋势，具备技术领先优势，可兼容16X/18X/210/220/230不同尺寸硅片切割，基于自主研发模块化产品设计，无需重新生产设备便可由可变轴距变为固定轴距，无技术风险，若230尺寸硅片未来占主导地位，公司可迅速实现技术对接；切割线速最大2400m/min，加速度10m/s2；截至2021年年末，GC700X切片机已实现销售签单943台，完成发货634台，客户遍及晶澳、晶科、高景、通合、安徽华晟等光伏大型企业，市占率快速提升。2021年公司光伏切割设备全年产量1221台，同比增加159.79%；全年销量1021台，同比增加139.11%；且在2021年开展切片代工业务存在自用的情况下，公司20年及21年光伏切割设备产销率均在83%以上。

高测在光伏设备领域收入及产销逐年攀升。目前光伏切割设备领域主要公司有高测股份、上机数控、连城数控，以收入口径来看，2019年基本是三分天下，2020-2021两年高测逐渐占据上风，主要原因系上机数控经营重心转移至单晶硅块业务，连城数控第一大客户隆基绿能收入占比超90%；高测2019-2021年光伏设备产销率始终处于高位，2021年产销量均提升显著。

上机数控近年业务重心逐渐转移至拉晶环节。2019-2021年，上机数控光伏设备产销率逐渐下滑，其原因系公司光伏设备业务逐渐转移至单晶硅块业务，自2020年起，单晶硅块产品收入占比超总营收80%。

高测股份对大客户的依赖较小。2020年，连城数控收入来源中92.67%来自隆基绿能，双方实现深度合作，相比之下，2020年高测股份前五大客户营收占比分布相对分散。

（三）光伏切割耗材翘楚，竞争力较强

公司IPO募投项目“金刚线产业化项目”预计可实现金刚线年产能320万千米，目前主体厂区厂房已交付使用；2021年公司全行业首推“单机十二线”技改活动，生产线单机线体、生产线速双提高，实现金刚线产能、效率大幅提升。2021年公司金刚线全年产量950.30万千米，同比增加115.29%，全年销量829.35万千米，同比增加80.54%，且在2021年开展切片代工业务存在自用的情况下，公司20年及21年金刚线产销率均在87%以上；2021年，公司在行业内首次实现异质结N型大尺寸120μm片厚硅片半片切割，引领行业技术创新，同年与爱康科技签署战略合作协议，双方就推动异质结N型大尺寸硅片薄片化进程进行战略合作，公司将充分发挥专业化优势，持续推动硅片厚度降本路径。金刚石线技术降本效果显著。2017年至2020年，公司金刚线产品收入分别为1.15/2.15/2.85/2.31亿元，同期毛利率分别为
54.12%/31.19%/32.46%/33.02%；2017年至2019年，公司金刚线产品季度平均单位售从17Q1的154.82元/千米下降19Q4的到58.62元/千米。公司金刚线产品收入及毛利呈现向好趋势，金刚线产品单位售价受技术迭代优势大幅下降，为公司博得成本与技术双重优势。

金刚线耗材头部玩家主要有美畅股份、高测股份、恒星科技等，已经完全实现国产替代。从2017-2021年收入情况及销量情况来看，多年来美畅一直保持行业前列，市场份额始终超50%；高测股份、恒星科技仅次其后。

近年来各家金刚线毛利率有所区别，美畅得益于产业链优势毛利率领先，在单价下降的背景下，高测保持了毛利率的基本稳定。美畅毛利率始终高于其他玩家，高测、三超新材紧随其后；自2017以来，各家金刚线单价均为下降趋势，美畅、高测、恒星科技由于光伏领域的占比较高，均价低于其他几家。

美畅专注于金刚线，高测多点开花。美畅股份专注于金刚线的研发、生产、销售，2019-2021年其金刚线收入占总营收比例分别为99.6%/98.2%/98.7%；而高测股份2019-2021年金刚线收入占总营收比例分别为39.9%/31.0%/18.6%。

（四）纵向深耕切片代加工，切割技术进步不止

在硅片切割领域技术迭代速度不断提升的背景下，下游客户对购入切割设备技术时效产生担忧，公司一方面出于满足客户需求的角度，一方面出于代工业务利于公司技术迭代的角度，在2021年推出硅片切割加工业务。公司切片代工业务的商业模式：收入=代工费+剩余硅片收入+硅泥等废料。其中代工费结合市场及客户对每吨硅料切割片数要求来定价，这部分收入较稳定；剩余硅片收入即在客户要求片数之外多切出的片数，取决于公司切割技术，技术越高、剩余片越多，利润越高。净利润≈剩余硅片收入，代工费和硅泥等废料收入基本可以打平成本，且这两部分收入比较稳定，可见剩余硅片收入是切片代工业务非常重要的一部分，也是收入来源中唯一受技术影响而具有明显差异化的一部分，得益于高企的硅料价格，公司切片代工业务业绩较好。

受益于光伏需求的高景气，硅料环节相对紧缺而价格居高不下，硅片因此亦保持了较高的价格，公司获益明显。根据PVinfolink的数据，2022年6月22日，多晶硅-致密料的价格为266元/kg，延续了上涨势头；同期，G12-210mm的单晶硅片售价9.13元/片，M10-182mm的单晶硅片售价6.78元/片，大尺寸硅片相对紧缺的大背景下，210/182mm的单晶硅片延续了持续上涨的势头，而高测硅片代工的业务利润主要来自于多切的硅片，硅料紧缺预计将延续全年，高测的代工业务也将持续受益。

公司已经启动光伏大硅片切片代工产业化布局。截至目前，开展了乐山20GW光伏大硅片及配套项目、乐山一期6GW项目、乐山二期14GW项目、建湖一期5GW、建湖二期5GW的建设，预计2022年产能达16GW，2023年产能达35GW。2021年公司切片代工业务实现营收1.06亿元，占总营收6.75%；毛利0.30亿元，毛利率达28.72%，随着2022及2023年产能逐步释放，切片代工业务营收将有很大增长空间。

主要厂商切片与硅棒扩产计划存在产能差，切片代工业务潜在需求空间巨大。根据我们的不完全统计，截至2022年6月，我国主要厂商2020年以来硅棒扩产项目中未配备切片的项目约102GW，一方面说明广大厂商一般先扩拉晶产能，另一方面也说明切片具有一定的技术壁垒，不同的厂家切片良率区别较大。随着硅片厂商扩产计划的推进，公司在切片设备、耗材以及大数据上的积累优势将逐步显现，有望凭借其技术迭代风险低、性价比高等优势打开利润增长空间。

切割技术迭代不止，公司的技术优势将持续发挥作用。随着HJT、TOPCon等技术的不断发展，对硅片环节提出新的要求，异质结电池已经在向130μm的厚度切换，针对异质结电池的新要求，公司推出了三辊切片机GC700XS，来适应新的半片切割技术，未来公司将继续推动行业切割技术的发展，并享受行业发展的红利。（报告来源：未来智库）

（五）横向布局创新业务，厚积待薄发

依托公司在高硬脆材料切割领域的深耕，2017年起公司着手将光伏行业应用较为成熟的金刚线切割技术及设备拓展到蓝宝石、磁材、半导体领域。截至目前公司已实现“切割设备+切割耗材”在创新业务领域的规模销售，成功拓展多场景高硬脆材料切割服务，创新领域合作企业有蓝思科技、兆驰半导体、金瑞泓、麦斯克、正海磁材、宁波科宁达等行业知名企业。2021年创新业务实现收入1.05亿元，约占公司总营收6.7%，同比增长323.05%；毛利率42.41%，同比增长5.65%；其中设备类产品共收入4,762万元，耗材收入约5,762万元；截止2021年12月31日，公司创新设备创新业务设备在手订单4,314万元，同比增加284.79%。半导体芯片制造主要分为单晶硅片制造、前道工艺、后道工艺三个主要流程，高测处于单晶硅片制造中的切片、倒教、磨削/研磨、CMP（化学机械抛光）环节。高测在半导体业务方面提供的产品是金刚线切割耗材、工艺及切割设备，目前半导体切割主流工艺是砂浆切割，主流设备仍采用进口设备，公司正在推动金刚线切割在半导体领域的应用。

半导体下游行业的特性决定着上游单晶硅片制造环节中首要的是稳定性和一致性，有别于光伏行业的降本增效特点，因此半导体上游行业对切割设备工艺要求较高，公司持续研发推进。高测在2017年开始布局半导体切割领域，耗材及设备工艺具有领先优势。截至目前，公司8英寸半导体切片机已经进入了麦斯克生产体系，采用母线径70μm半导体金刚线切割，对比砂浆切割增加出片量10%以上；切割线速最高可达1500m/min，对比砂浆切割效率提高35%以上；采用全铸造底座、高精度张力传感器检测等，稳定性高、切割良率佳。公司半导体专用切割金刚线具备特有新型上砂工艺，切缝更小，有效减少硅片损失；损伤层较行业平均水平低2-3μm以上，线痕更低，切片表面质量比美砂浆切割。此外，公司半导体研磨机、碳化硅切片机以及碳化硅专用金刚线也在客户端实现试用。

受益于LED行业、消费电子行业需求增长，全球蓝宝石市场规模继续扩大。蓝宝石主要化学成分是三氧化二铝（Al2O3），具备强度大、硬度高、耐腐蚀等特点，被广泛应用于LED衬底、消费电子产品保护玻璃、航空航天装备以及医疗植入品等领域。目前，绝大部分LED芯片仍以蓝宝石为衬底，Mini/MicroLED为行业提供新的增长动力；5G商用步伐加速发展、无线充电技术的普及、全球消费电子产品持续创新迭代，巩固蓝宝石作为触控显示、外观防护材料的地位。近年来，各厂商在蓝宝石行业技术研发持续投入，规模经济将实现蓝宝石成本下降，蓝宝石行业需求空间将进一步打开。蓝宝石的应用领域非常广泛，公司产品主要应用在晶棒（熔化蓝宝石形成一定形态的晶体）、晶片（晶片经过切磨抛形成磊晶基板）环节，金刚线切割工艺是蓝宝石领域的主流技术，公司在蓝宝石切割领域在走金刚线细线化、薄片化道路降本。

设备方面，公司在行业内首次推出GC-SADW6670蓝宝石切片机，实现进口替代，产品具备如下优点：（1）有效降低晶棒料损失，采用细线径0.2-0.23mm金刚线切割（2）切割效率高，加工时间降至300min，切割限速最高可达2400m/min（3）稳定性强。2021年实现33台销售，占据当期绝大部分市场份额。

磁性材料制造工艺过程为原料准备、速凝铸片、氢碎、气流磨制粉、取向成型、烧结/热处理、性能检测、机械加工、表面处理、充磁、包装等，高测产品及服务主要在机械加工与表面处理环节。

磁材行业逐步走向高端，攻克技术为现阶段发展主旋律。磁性材料指能对磁场作出某种方式反应的材料，是工业和信息化发展的基础性材料。随着我国电子、电气工业的快速崛起，我国已成为全球最大的磁性材料生产、消费国。“十五”时期，我国提倡推进磁性材料产业发展；“十一五”时期，我国推进建立新材料领域发展体系;“十二五”时期，规划明确了新材料产业的创新步伐，淘汰落后工艺技术和设备，提高企业竞争力；“十三五”时期，规划中提到加速提高行业创新能力；“十四五”时期，根据《“十四五”规划和2035年远景目标纲要》，实现技术突破、加快产业化进程为核心任务。公司推出行业首款GC-MADW1660磁材多线切割机，实现“保公差，免磨”，推出当年即实现批量销售。推出GC-MAWS210新型磁材单线综合切割机具备如下优点（1）产量大，一次进行多刀口切割，双工作台，4根线网（2）稳定性好（3）直片、同弧片、异弧片均可切割（4）无需更换主棍，自动调整2-20mm切割片厚度（5）环境友好型，可用自来水或乳化液进行切割（6）人体工学设计，便于操作。

（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。）