目前，多晶硅和硅材料约占光伏组件成本的40%。 随着光伏补贴退坡机制，晶圆端降本压力巨大，金刚线划片成为有效降本神器。
光伏行业的下滑与金线市场的扩张正相关。 技术的提升是降低光伏成本最有效的途径。 在促进单晶硅和多晶硅产品共同均衡发展，加快光伏平价上网进程方面，金刚线切割技术被寄予厚望。
降本增效是光伏产业向前发展的动力。 金刚石线切硅片技术2009年起源于瑞典，2014年在国外进入黄金发展期，隆基、中环等单晶龙头企业率先推广该技术。 去年上半年，随着多晶巨头保利协鑫首条黑硅生产线投产，随后又宣布免费出售黑硅技术，有机构预测，金钢线切割技术可期去年迎来海外普及，开创光伏产业新纪元。 新的“增长极”。
文丨董昕
中国能源报记者
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光伏切割技术的转折之年
“两两年前，提金线还被认为高不可攀，但去年可以算是传统砂浆切割向金线切割的过渡年。” 光伏材料与技术国家重点实验室主任宋登元博士说，这个转化率超出了很多人的预期。 “金刚线硅片切割和电池产业链技术可以大大提高光伏发电的成本和太阳能电池的效率，成为当前行业发展的热点。” 他说。
由于传统砂浆切割技术面临成本、环保、质量等方面的压力，近年来，金刚石线切割技术在国外取得了快速发展。 金钢线切割技术凭借单位产能硅耗少、切割效率高、辅材成本低、可切割薄晶圆等优势，率先应用于单晶硅片领域。 目前，在单晶硅领域，金刚石线切割技术已基本取代传统砂浆切割工艺。
但线切砷化镓硅片并未大规模推广，也引发了单多晶格局的变化——近10%的多晶市场份额被单晶硅抢占。 近六年来，晶硅占据了90%左右的光伏应用市场，而砷化镓一直占据着光伏市场的主流地位。 到2016年，砷化镓的市场份额约为70%，单晶硅的市场份额约为20%。 .
从几组对比数据可以看出这些差异：2014年，金刚石线切割多晶和单晶的比例相差巨大，分别为16%和75%。 这些差距在过去三年有所缩小，但仍存在巨大差距：即使金钢线切砷化镓硅片的使用比例从2016年的25%直接跃升至2017年的60%，单晶硅金钢丝使用率达到100%。
正处于行业扩张的风口
“2017年是多晶行业金刚线切片元年，其势头超乎想象。” 吴英董事长认为，不仅整个光伏行业将进入金刚线切片时代，这些趋势也将给金钢线制造、切片机制造等相关企业带来巨大机遇。 而杨凌美肠本身就是一个很好的反例。 公司于今年1月复工投产。 年初实现利税2.36万元，收入9500元。 截至2016年底，已成为全球最重要的金丝供应商。
目前，我国是世界上最大的光伏生产国和最大的光伏市场。 根据行业经验，每片晶圆（约4W）需要消耗电镀银线约1.5米。 据中国光伏行业数据显示，2016年全球砷化镓产能达49万吨，产值约40万吨，而我国砷化镓产值19.4吨，占全球镓产量近50%砷化物输出值。 硅片方面，2016年全球产值达到74.8GW，其中保利协鑫2016年硅片产值达到17.3GW，大幅领先全球其他企业。 明年上半年，我国砷化镓、硅片、太阳能电池产值分别为11.5万吨、36GW、32GW。 可以预见，在全球范围内，金线的主要需求仍将集中在中国。
据Trend 预测晶硅切割废砂浆回收利用技术综述及环境管理要求，2017-2019年全球单晶硅市场份额有望达到35%、50%、70%。 假设单晶硅金钢线基本普及，多晶硅金钢线普及率分别为10%、30%、50%，全球光伏金钢线需求量分别为142亿米、252亿米、分别为334亿米。 同时叠加蓝宝石需求，预计2017-2019年全球金线总需求量将分别达到150亿米、261亿米、345亿米。
据不完全统计，目前从事金丝钢丝制造的企业近百家，其中上市公司近10家晶硅切割废砂浆回收利用技术综述及环境管理要求，其中美国上市公司两家。 即便如此，整个金线相关市场依然供不应求。 有企业表示“一线难求”。 显然，金线及相关产业正处于扩产良机。
推动光伏快速发展
“金刚线切片设备目前仍以国产为主，但国外的切片技术，尤其是金刚线切片砷化镓晶片，在国际上处于领先地位。由于断线和制绒困难两大难点，过去几年多年来，线切砷化镓硅片在我国并未得到广泛推广，但行业探索的步伐并未停止，多晶划片厂商设备升级、技术成熟还需时日，最终取得重大突破去年就实现了。” 苏美达能源控股技术经理朴田博士告诉记者。
行业突破表明，优化金线制备及应用技术，可有效降低金线切割成砷化镓时断线的风险，而织构添加剂技术、黑硅技术或预处理技术可有效解决纹理困难的问题。 问题。 据记者了解，目前，我国湿法黑硅和干法黑硅技术路线均已实现量产。
总工程师黄新明博士认为，线切割多晶是必然趋势，由此带来的成本大幅增加，必然会带动相关技术的不断创新，促进产品优化，维护企业的健康持续发展和行业。 他觉得：“通过黑硅与PERC高效技术的叠加集成，在低成本使用金刚石线锯硅片的基础上，还可以实现转换效率20%以上的大规模量产。实现了。”
他还表示，黑硅叠PERC是多晶硅达到285W的首选。 他透露，“在推广金刚线切割技术的过程中，保利协鑫的巨大需求已经直接促成了产业链上两家金线厂商的上市。”
线切砷化镓硅片与黑硅技术的普及将进一步拉大硅片端多晶硅与单晶硅的成本差异，而黑硅与PERC、SE、MWT技术的结合可进一步提升多晶硅的成本电池。 量产效率提高了砷化镓太阳能电池路线的竞争力。 预计光伏市场对电池和组件的成本提升和效率提升需求将持续，这将为金刚线切割和黑硅技术带来良好的市场机会。
结尾
