金刚石线是通过一定的方法，将金刚石微粉颗粒以一定的分布密度均匀地固结在高强度钢线基体上制成的。通过金刚石线切割机，金刚石线与物件间进行高速磨削运动，从而实现切割的目的。
金刚石线最开始应用于蓝宝石切割，规模应用于蓝宝石切割始于2007年，应用于光伏晶体硅片的切割始于2010年。金刚石线在晶体硅切割中应用的环节包括切方、截断和切片，其中在切方和截断环节，为保证切割速度和切割效率，使用的金刚石线线径较粗，一般达到250-350μm；在切片环节，由于厂家对原材料利用率、单位切割成本的要求更高，一般采用50-80μm的金刚石线。金刚石线用于蓝宝石切割的线径规格与硅切方、硅截断工序类似，一般为180-250μm。
金刚石线主要用于晶体硅、蓝宝石、精密陶瓷等硬脆材料的切割。在晶体硅切割领域，根据测算，全球 2017 年金刚石线需求量约为 3,556 万公里；在蓝宝
石切割领域，根据 Digitimes 发布的 《Global diamond wire demand rising》中披露的数据，全球 2017 年金刚石线需求量约为 110 万公里；在磁性材料切割领域， 金刚石线使用比例仍然较低，且目前磁性材料切割对金刚石线的需求相对晶体硅、蓝宝石较低。因此，金刚石线的需求量按应用领域和环节划分，用于光伏晶硅切片（即 50μm-80μm 线径规格）的金刚石线用量最大，占当前金刚石线总需求量的比例超过 90%。因此，金刚石线的市场需求主要受下游光伏行业的发展情况影响。 金刚石线技术革命推动光伏行业加速发展
我国光伏行业自2013年以来，在政府补贴扶持的背景下取得了快速发展，但近年来光伏行业补贴的逐步下调倒逼光伏企业必须通过“降本增效”实现行业的可持续发展。硅片作为太阳能电池的核心原材料，其成本下降对光伏行业具有重要意义。早期的硅片切割工序主要采用金刚石内圆锯片工艺，该工艺存在切缝大、硅材料损耗多的问题，同时对硅棒的尺寸也有限制，使得硅片生产成本居高不下。随着切割技术的演进，硅片生产企业逐步转向游离磨料砂浆切割工艺，成本得到一定程度下降，但由于砂浆切割效率依然较低，切割损耗较大，环保处理成本高，切片成本进一步大幅下降的空间较小。因此，上述传统的切割工艺无法使晶硅切片的成本大幅下降、切割效率大幅提高，成为当时制约光伏行业健康持续发展的重要因素。
在此背景下，过去几年晶硅切割行业对新型切割工艺的需求尤为迫切。金刚石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巨大优势，能够大幅降低硅片生产企业的生产成本，提高光伏装机收益率，推动光伏行业装机量相应增长。 国内金刚石线的发展历程
如前所述，金刚石线超过90%以上系使用于光伏行业的晶硅片切割，国内光伏行业晶硅切片使用的金刚石线主要经历了以下发展阶段： 日本厂商占据先发优势，产品处于垄断地位
金刚石线的制造和应用起源于日本，在2014年之前，全球范围内具有国际竞争优势的金刚石线供应商主要集中于日本，曾有超过10家以上的日本企业先后涉足电镀金刚石线行业，如日本旭金刚石工业株式会社（以下简称“旭金刚石”）、日本中村超硬株式会社（以下简称“中村超硬”）、日本爱德株式会社、日本联合材料株式会社等，其中以旭金刚石和中村超硬为主，上述日本企业占据了金刚石线市场的大部分市场份额。由于日本企业的生产技术领先，且产能较为集中， 因而日本在金刚石线行业长期处于垄断地位，中国光伏企业的金刚石线采购需求也主要由日本企业满足。 国内厂商赶超，逐渐抢占日本厂商市场份额，完成进口替代
金刚石线虽然较砂浆游离磨料切割方式具有巨大优势，但由于日本厂商的金刚石线产品价格较高，且产能相对有限，金刚石线在国内光伏行业仍未取得大规模应用，在此背景下，以岱勒新材、东尼电子、三超新材和美畅新材为代表的国内金刚石线企业或技术团队自2010年前后开始，陆续投入钻研相关技术。经过持续的人员与资金的研发投入，国内厂商在2014-2015年相继实现80μm以下用于精密切割的电镀金刚石线领域的技术突破，打破了日本厂商的技术垄断。2015年， 金刚石线实现国产化并规模生产后，产品价格迅速降低，由2012年约1元/米的单价下降至约0.2元/米，经过近几年来的持续工艺优化和规模扩张，金刚石线价格仍在继续下降，截至2018年12月，金刚石线价格进一步下降至约0.08元/米，国内厂商凭借价格优势迅速抢占日本厂商的市场份额，其中以美畅新材为代表的国产厂商在技术上已完全可以满足客户的生产需求，随着国内厂商的产能逐步扩大， 国内厂商在技术及产能上基本完成了金刚石线的进口替代。 金刚石线工艺的渗透率快速提升，金刚石线需求爆发式增长
金刚石线切割工艺大幅提高单位硅料的出片率及硅片切割效率，有效降低了硅片制作过程中的非硅成本。金刚石线国产化后，由于其价格优势，以隆基股份为代表的单晶企业2015年开始大规模使用金刚石线工艺，由于金刚石线切割工艺能够大幅降低硅片制作过程中的非硅成本，因而在单晶切割领域快速渗透，使得金刚石线市场需求在2016-2017年快速增长。
金刚石线在光伏晶硅切片应用领域的发展历程如下：
金刚线在切割多晶硅片时，由于硅片表面损伤层减少，不利于使用传统腐蚀方案对硅片进行绒面制备，进而影响多晶硅片的转化率；2017年，黑硅及添加剂等新技术的出现解决了金刚石线切割多晶硅片反射率过高的问题，使得硅片光吸收能力提升。由于单晶硅片率先完成了金刚石线切割工艺转换，硅片成本大幅降低，单晶硅片的市场份额迅速提高，在此背景下，金刚石线在多晶切割领域的渗透速度大幅加快，截至2017年，以保利协鑫、晶科能源等为代表的多晶龙头企业均开始大规模使用金刚石线切割工艺。因此，金刚石线市场需求在2017年-2018 年期间连续大幅增长。
由上图可见，全球单晶新增装机量在2015年至2018年期间逐年大幅增长，与此同时，电镀金刚石线在单晶硅片切割领域的渗透率快速提升，以上两个因素使得金刚石线市场需求在上述期间爆发式增长。在多晶领域，全球多晶新增装机量仍占据主导地位，自2016年开始，金刚石线切割工艺在多晶硅片渗透率开始有所提高。根据2018年3月发布的《国际光伏技术路线图（第9版）》（International Technology Roadmap for Photovoltaic, Ninth Edition），金刚石线切割技术2018年在单晶硅片领域的渗透率约为95%，在多晶硅片领域的渗透率约为50%；根据中国光伏行业协会2019年1月发布的《中国光伏产业发展路线图》（2018年版），单晶硅领域金刚石线切割技术2017年已全面取代砂浆切片技术，2018年多晶硅切片基本从砂浆切片向金刚线转换，占比约为95%，预计2019年将被全面取代，金刚石线在多晶硅片领域渗透率的快速提高使得金刚石线市场需求在2018年继续大幅增长。
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