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碳中和光伏产业全面分析（一）：三大优势，光电特性，万亿市场，光伏光热
碳中和光伏产业全面分析（二）：硅料四大分级，两大工艺，两大成本，五大巨头
五、硅片
19. 分类：单晶、多晶
硅片制造处于光伏产业链上游，将硅料加工成规范尺寸的硅片，应用于中游的电池片和组件，在产业链中承上启下
硅片分为单晶和多晶，单晶硅片是硅的单晶体，具有基本完整的点阵结构，其不同的方向具有不同的性质，转换效率更高，多晶硅片是硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，这些晶核长成晶面取向不同的晶粒结晶而成
20. 市场：180 GW 1500 亿
2021 年全国硅片产量 180GW 1500亿（5元/M6 72片432W测算），单晶硅片超过 90%
21. 工艺：长晶、切片
硅片工艺分为两大步：一是晶体生长，二是切片
单晶拉棒
单晶硅拉棒三种方法：直拉法、区熔法、外延法，直拉法的成本更低是主流
直拉法（CZ 法）在单晶硅生长炉内，多晶硅料放入石英坩埚熔化，籽晶插入转动缓慢向上提升，经过引晶、放大、转肩、等径生长、收尾等过程生长出单晶硅片
多晶铸锭
多晶铸锭两种方法：浇铸法、直熔法
浇铸法是先在一个坩埚内将硅料熔化，然后浇铸在另一个经过预热的坩埚内进行冷却，通过控制冷却速率定向凝固铸造
直熔法在坩埚内直接将多晶硅熔化，然后通过坩埚底部的热交换，使熔体冷却采用定向凝固技术铸造
切片
切片方法：砂浆线切割、金刚线切割
砂浆线切割将切割液与切割刃料混配的砂浆喷落在细钢线组成的线网上，细钢线高速运动使砂浆中的切割刃料与紧压在线网上的硅棒或硅锭表面高速磨削切割，切削液带走切割过程中产生的热量及各种碎屑
金刚石线切割将金刚石采用粘接和电镀的方式固定在直拉钢线上，在硅锭或硅棒上进行高速往返切削，切割速度快、单片损耗低，已经成为主流
22. 技术路线：大尺寸、薄片化
硅片技术路线为大尺寸、薄型化、单晶化
与芯片晶圆类似，硅片大尺寸化可以摊薄非硅成本和人工成本、提升组件输出功率，降低全产业链成本，尺寸从M2（156.75mm）→G1（ 158.75mm）→M6（166mm）→M10（182mm）→ G12（ 210mm）
薄片化
硅片切的更薄，能切的更多，降低生产成本
23. 全球：中国占 96%
2020 年，全球硅片产量 167.7GW，中国 161.3GW 占 96%，全球硅片产量前十的企业均为中国企业
24. 中国：隆基、中环双寡头
2020 年全球前十硅片企业总产能 227GW 占 91.7%，前五占 80%，隆基股份（80GW）、中环股份（50GW）双寡头占 60%
601012 隆基股份：单晶龙头
隆基股份专注光伏产业链一体化，2020 年末硅片产能 80GW、电池片 30GW，组件 40GW，是全球最大的单晶硅生产制造商，率先导入金刚线切割，倡议 M10 182mm*182mm 硅片标准
002129 中环股份：硅片第二
中环股份 2020 年年底硅片产能 58GW，全球第二，首推M12 210mm*210mm 尺寸
25. 材料：金刚线龙头美畅股份
硅片切割环节核心材料是金刚线，龙头美畅股份市占率超过 50%，东尼电子、岱勒新材、三超新材、恒星科技、高测股份等
300861 美畅股份
美畅股份专注电镀金刚线，年产能 7000 万公里，2021年产量 4000 万公里占全球 60%
26. 设备：350 亿，单晶炉晶盛、热场金博、切片上机、分选奥特维
硅片生产工艺分为拉晶、切方、切片、清洗分选 4 个环节，设备包括单晶炉、截断机、开方机、切片机、分选机等
1GW 单晶硅片需配置 100 台 10MW 单晶炉、2 台截断机、6 台开方机、8 台磨倒一体机、16 台金刚线切片机，设备约 2 亿元，其中单晶炉占 60%，而切方10%、切片设备17%、分选机13%，全球市场规模 350 亿元
单晶炉：晶盛机电、连城数控、金博股份
单晶炉厂商晶盛机电、连城数控、京运通、北方华创、金博股份等
300316 晶盛机电：单晶炉龙头
835368 连城数控：行业第二，深度绑定隆基
主要产品为单晶炉、线切设备、磨床、硅片处理设备、氩气回收装置等，第一大客户隆基股份占 50% 以上
热场企业金博股份、隆基股份（产品自用）、西安超码（中天火箭子公司）、美兰德、凯泊等
688598 金博股份：热场龙头
金博股份是国内最大的热场生产企业
切片：金刚线切片机上机数控
切方切片主要设备为截断机、开方机、磨倒一体机、金刚线切片机，企业上机数控、高测股份、连城数控、晶盛机电、宇晶股份等
603185 上机数控：切片机龙头
清洗分选：硅片分选机奥特维 688516
硅片分选机利用相机成像原理、图像检测技术、激光、红外线、电容耦合测量硅片厚度、表面平整度、脏污情况、尺寸大小、垂直度等，厂家有奥特维、矩子科技、天准科技、精测电子等，国内龙头奥特维
下篇讲光伏中游电池！
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