目前，國內約80%的金剛石切割線(xiàn)通過(guò)下游硅片生產(chǎn)廠(chǎng)商進(jìn)入光伏行業(yè)，尤其是在掃除技術(shù)壁壘后，硅片切割用金剛石線(xiàn)的溢價(jià)能力得到提升，是行業(yè)需求彈性的核心。中國是世界第一的太陽(yáng)能硅片生產(chǎn)者，光伏行業(yè)的發(fā)展保持良好的勢頭，新增裝機量將直接影響本行業(yè)的經(jīng)營(yíng)狀況。下圖為在光伏產(chǎn)業(yè)鏈中的應用。
金剛線(xiàn)下游應用領(lǐng)域主要是光伏硅片切割與藍寶石切割，其中光伏領(lǐng)域的硅片切割占據99%.
根據光伏業(yè)協(xié)會(huì )的數據，2017年金剛線(xiàn)在單晶硅的滲透率已達到100%，在多晶硅的滲透率為35%，未來(lái)金剛線(xiàn)在光伏領(lǐng)域的增長(cháng)主要來(lái)自于三方面：
光伏市場(chǎng)新增裝機容量的提升
全球光伏市場(chǎng)強勁增長(cháng)，中國占據半壁江山。2017年，全球光伏市場(chǎng)新增裝機容量達到102GW，同比增長(cháng)超過(guò)37%，累計光伏容量達到405GW。2017年我國新增光伏電站規模為52.83GW，同比增長(cháng)超過(guò)53.6%，其中新增分布式光伏電站裝機已超19GW，同比超過(guò)360%，超前五年分布式光伏總裝機量，在新增裝機量占比超過(guò)36%。2018年全球市場(chǎng)仍將保持增長(cháng)勢頭，中國市場(chǎng)仍將保持一定的市場(chǎng)體量。受益于投資成本持續下降，發(fā)電量持續提升，光伏平價(jià)上網(wǎng)已為期不遠。
從投資成本方面來(lái)看，組件價(jià)格可從當前2.7元/瓦左右有望下降至2-2.2元/瓦;系統投資成本可從當年6元/瓦下降至5元/瓦。從發(fā)電量方面來(lái)看，設備性能提升(如組件逆變器壽命提高、雙面組件)、電站設計水平提升(包括容配比設計、可調支架使用)等，以及運維水平提升，大幅提升系統發(fā)電量水平。
光伏并網(wǎng)增多將刺激裝機需求，根據中國光伏業(yè)協(xié)會(huì )的預測，2018年全球市場(chǎng)仍將保持增長(cháng)勢頭，樂(lè )觀(guān)情形下新增裝機容量約為105GW，保守情形下新增90GW。中國市場(chǎng)2018年仍將保持一定的市場(chǎng)體量，樂(lè )觀(guān)情形下，預計新增裝機容量為45GW，保守情形下新增30GW，其中分布式光伏將成未來(lái)發(fā)展重點(diǎn)，扶貧、戶(hù)用等細分市場(chǎng)正加速崛起。
單晶硅在硅片市場(chǎng)中占比的提升
根據CPIA的數據，單晶硅2017年在硅片市場(chǎng)中的市占率為31%，金剛線(xiàn)切占比達到100%，所以單晶硅片金剛線(xiàn)的發(fā)展未來(lái)主要來(lái)自于單晶硅在硅片中市占率的提升。根據《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線(xiàn)圖》(2017年版)的數據，到2020年單晶硅的市占率將達到46%，2025年市占率將超過(guò)50%。
目前單晶多晶成本差距縮小，且單晶仍有下降空間。最新數據顯示，多晶硅片(156mm×156mm)現貨周平均價(jià)為0.6美元/片，單晶硅片(156mm×156mm)現貨周平均價(jià)為0.69美元/片，二者差距不斷縮小。
效率方面，單晶硅電池轉換效率及單晶硅電站發(fā)電效率均更高。單晶硅電池轉換效率2017年達到21.3%，其中P-PERC最高轉換效率不斷突破，晶科的最高轉換效率達到23.45%，隆基達到22.7%。相比之下，高于多晶硅的轉換效率19.2%。
金剛線(xiàn)在多晶硅滲透率的提升
目前多晶硅在硅片市場(chǎng)中市占率高，但多數仍為砂漿線(xiàn)切割，金剛線(xiàn)切割的滲透率較低。根據CPIA的數據，多晶硅2017年在硅片市場(chǎng)中的市占率達到69%，金剛線(xiàn)切占比僅為35%，
2015年以前，金剛線(xiàn)切割多晶硅主要存在兩大難點(diǎn)：
1)鑄錠晶體中存在的硬點(diǎn)可能會(huì )在切割過(guò)程中造成斷線(xiàn);隨著(zhù)多晶硅錠雜質(zhì)控制技術(shù)提升，斷線(xiàn)問(wèn)題可以得到解決，黑硅技術(shù)+金剛石線(xiàn)切割兩項技術(shù)解決硅片的絨面難題，既能提升電池轉化效率又能降低電池成本。相比之前的砂線(xiàn)切割，金剛線(xiàn)切多晶機臺生產(chǎn)效率提升50%以上，單位硅耗降低20%以上，垂直制造成本可降低26%以上，是近年來(lái)最重要的降本措施。
2)損傷層淺，難以沿用現行酸性濕法制絨技術(shù)制備減反射絨面，硅片表面反射率偏高。未來(lái)PERC電池將成主流，“PERC(鈍化發(fā)射極背面接觸)工藝+黑硅工藝+金剛線(xiàn)切多晶”成高效多晶繼續進(jìn)步的必由之路。通過(guò)對比各種晶硅電池的轉換效率可以發(fā)現，單晶硅電池轉換效率普遍高于多晶硅，PERC電池轉換效率普遍高于BSF電池，PERC工藝+黑硅工藝+金剛線(xiàn)切多晶等技術(shù)綜合運用，已把多晶電池量產(chǎn)效率推升至20.5%以上?，F階段市場(chǎng)仍以BSF電池為主，根據CPIA的數據，2019年P(guān)ERC電池的市占率將超過(guò)50%，PERC的流行將會(huì )使得砂漿線(xiàn)逐漸退出多晶硅切割市場(chǎng)，“PERC工藝+黑硅工藝+金剛線(xiàn)切多晶”為新一代高效多晶繼續進(jìn)步的必由之路。
