经营分析☆ ◇688556 高测股份 更新日期:2025-01-15◇ 通达信沪深京F10
★本栏包括【1.主营业务】【2.主营构成分析】【3.前5名客户营业收入表】【4.前5名供应商采购表】
【5.经营情况评述】
【1.主营业务】
高硬脆材料切割设备和切割耗材的研发、生产和销售。
【2.主营构成分析】
截止日期:2024-06-30
项目名 营业收入(元) 收入比例(%) 营业利润(元) 利润比例(%) 毛利率(%)
─────────────────────────────────────────────────
光伏切割设备(产品) 13.49亿 50.99 3.24亿 46.79 24.03
硅片切割加工服务(产品) 7.50亿 28.33 1.50亿 21.68 20.03
光伏切割耗材(产品) 3.34亿 12.61 8045.27万 11.61 24.12
其他高硬脆材料切割设备及耗材(产品) 1.15亿 4.35 5798.89万 8.37 50.33
其他废料收入(产品) 7675.96万 2.90 6832.28万 9.86 89.01
服务及其他(产品) 2157.93万 0.82 1163.51万 1.68 53.92
租赁收入(产品) 16.19万 0.01 11.82万 0.02 72.99
─────────────────────────────────────────────────
中国大陆(地区) 25.96亿 98.11 6.81亿 98.28 26.23
其他国家或地区(地区) 4995.66万 1.89 1195.14万 1.72 23.92
─────────────────────────────────────────────────
截止日期:2023-12-31
项目名 营业收入(元) 收入比例(%) 营业利润(元) 利润比例(%) 毛利率(%)
─────────────────────────────────────────────────
光伏行业(行业) 57.58亿 93.12 23.46亿 89.28 40.74
其他行业(行业) 2.99亿 4.84 1.65亿 6.29 55.26
其他业务(行业) 1.27亿 2.05 1.16亿 4.43 91.96
─────────────────────────────────────────────────
光伏切割设备(产品) 28.77亿 46.53 9.26亿 35.25 32.19
硅片及切割加工服务(产品) 17.19亿 27.79 7.39亿 28.13 43.01
光伏切割耗材(产品) 11.62亿 18.80 6.81亿 25.90 58.55
其他高硬脆切割设备及耗材(产品) 2.52亿 4.07 1.43亿 5.43 56.63
其他业务(产品) 1.27亿 2.05 1.16亿 4.43 91.96
服务及其他(产品) 4722.35万 0.76 2264.70万 0.86 47.96
─────────────────────────────────────────────────
内销(地区) 57.45亿 92.90 23.98亿 91.26 41.74
外销(地区) 3.12亿 5.05 1.13亿 4.31 36.25
其他业务(地区) 1.27亿 2.05 1.16亿 4.43 91.96
─────────────────────────────────────────────────
截止日期:2023-06-30
项目名 营业收入(元) 收入比例(%) 营业利润(元) 利润比例(%) 毛利率(%)
─────────────────────────────────────────────────
硅片切割加工服务(产品) 8.40亿 33.34 --- --- ---
光伏切割设备(产品) 8.08亿 32.05 --- --- ---
光伏切割耗材(产品) 6.90亿 27.38 --- --- ---
其他高硬脆切割设备及耗材(产品) 1.07亿 4.23 --- --- ---
其他废料收入(产品) 5968.88万 2.37 --- --- ---
服务及其他(产品) 1593.16万 0.63 --- --- ---
其他(补充)(产品) 16.19万 0.01 --- --- ---
─────────────────────────────────────────────────
中国大陆(地区) 24.63亿 97.69 --- --- ---
其他国家或地区(地区) 5809.22万 2.30 --- --- ---
其他(补充)(地区) 16.19万 0.01 --- --- ---
─────────────────────────────────────────────────
截止日期:2022-12-31
项目名 营业收入(元) 收入比例(%) 营业利润(元) 利润比例(%) 毛利率(%)
─────────────────────────────────────────────────
光伏行业(行业) 32.43亿 90.84 12.74亿 92.12 39.27
其他行业(行业) 2.11亿 5.91 1.09亿 7.88 51.66
其他(补充)(行业) 1.16亿 3.25 9922.61万 --- 85.49
─────────────────────────────────────────────────
光伏切割设备(产品) 14.74亿 41.29 4.89亿 33.03 33.20
硅片及切割加工服务(产品) 9.29亿 26.02 4.22亿 28.49 45.45
光伏切割耗材(产品) 8.40亿 23.53 3.62亿 24.43 43.10
其他高硬脆切割设备及耗材(产品) 1.57亿 4.39 8528.15万 5.75 54.41
其他(补充)(产品) 1.16亿 3.25 9922.61万 6.70 85.49
轮胎检测设备与耗材(产品) 3076.60万 0.86 1323.10万 0.89 43.01
服务及其他(产品) 2350.53万 0.66 1050.13万 0.71 44.68
─────────────────────────────────────────────────
内销(地区) 33.56亿 93.99 13.47亿 90.91 40.15
其他(补充)(地区) 1.16亿 3.25 9922.61万 6.70 85.49
外销(地区) 9850.43万 2.76 3545.34万 2.39 35.99
─────────────────────────────────────────────────
【3.前5名客户营业收入表】
截止日期:2023-12-31
前5大客户共销售27.70亿元,占营业收入的44.80%
┌───────────────────────┬───────────┬───────────┐
│客户名称 │ 营收额(万元)│ 占比(%)│
├───────────────────────┼───────────┼───────────┤
│客户一 │ 80297.59│ 12.98│
│客户二 │ 57616.78│ 9.32│
│客户三 │ 52155.25│ 8.43│
│客户四 │ 44157.11│ 7.14│
│客户五 │ 42810.30│ 6.92│
│合计 │ 277037.03│ 44.80│
└───────────────────────┴───────────┴───────────┘
【4.前5名供应商采购表】
截止日期:2023-12-31
前5大供应商共采购9.71亿元,占总采购额的22.24%
┌───────────────────────┬───────────┬───────────┐
│供应商名称 │ 采购额(万元)│ 占比(%)│
├───────────────────────┼───────────┼───────────┤
│供应商一 │ 38665.53│ 8.86│
│供应商二 │ 24832.13│ 5.69│
│供应商三 │ 15470.88│ 3.54│
│供应商四 │ 9422.84│ 2.16│
│供应商五 │ 8666.18│ 1.99│
│合计 │ 97057.56│ 22.24│
└───────────────────────┴───────────┴───────────┘
【5.经营情况评述】
截止日期:2024-06-30
●发展回顾:
一、报告期内公司所属行业及主营业务情况说明
(一)主要业务、主要产品或服务情况
1、主要业务
公司是国内领先的高硬脆材料切割服务商,主要从事高硬脆材料切割设备和切割耗材的研发、生产和销
售,产品主要应用于光伏行业硅片制造环节,已实现切割设备、切割耗材及硅片切割加工服务业务全覆盖。
基于公司自主研发的核心技术,公司持续研发新品,充分发挥“切割设备+切割耗材+切割工艺”融合发展及
技术闭环优势,持续推进金刚线切割技术在光伏硅材料、半导体硅材料、蓝宝石材料、磁性材料及碳化硅材
料等更多高硬脆材料加工领域的产业化应用,助力客户降低生产成本、提高生产效率、提升产品质量。公司
致力于为高硬脆材料切割加工环节提供集成了“切割设备、切割耗材、切割工艺”的系统切割解决方案。
2、主要产品及服务
报告期内,公司研发、生产和销售的主要产品和服务为光伏切割设备、光伏切割耗材、硅片及切割加工
服务、其他高硬脆材料切割设备及耗材四类,其中光伏切割设备及光伏切割耗材主要应用于光伏行业硅材料
切割领域,硅片及切割加工服务主要面向光伏行业硅材料切割领域提供硅片及切割加工服务,其他高硬脆材
料切割设备及耗材主要应用于半导体、蓝宝石、磁材及碳化硅等切割领域。
(二)主要经营模式
1、盈利模式
公司坚持以研发创新型产品为核心竞争力,持续拓展公司核心技术及产品的应用场景,以直销为主要方
式与客户签订合同及订单,以订单为主要导向组织原材料采购及产品制造,从而实现收入和盈利。报告期内
,公司主营业务收入主要来源于面向光伏行业销售的切割设备及切割耗材、硅片及切割加工服务业务。
2、研发模式
公司立足于“交付一代、研发一代、预研一代”的研发与技术创新战略,研发工作主要分为新产品研发
、产品升级换代和产品优化工作等三类。新产品研发是指针对公司产品系列没有的、符合公司发展战略方向
的产品进行研发;产品升级换代是指研发技术性能更先进、质量更好、功能更全、效率更高、成本更低的新
型产品替代原有产品;产品优化工作主要是指对公司目前在产产品的功能、性能方面的优化改进、质量提升
和降低成本。
公司建立了以持续提升产品的客户价值为导向的研发体系,设有产品开发、装备研究、工艺研究、工具
研究、研发测试及研发管理等研发团队;项目的研发流程主要包括概念、计划、设计开发、试制验证、生产
导入等五个阶段,并建立了成套研发流程管理、评审及激励制度,用于保障研发投入、保障研发投入效率、
保障研发成功率、保障研发成果产业化。公司现有的研发模式既保证了各研发项目的方向性和专业性,又促
进了切割设备研发、切割耗材研发、切割工艺研发之间的互相协作配合,从而保障了公司研发项目的高创新
、高技术、高质量及高效率。
3、采购模式
公司采用“以销定产、以产定购”的计划型采购模式。公司负责采购相关工作的职能部门主要是供应链
管理中心和经营管理部,供应链管理中心负责供应商资源开发与管理,经营管理部负责物料计划、采购执行
和仓储管理。
4、生产模式
公司设备类产品主要采用“以销定产”的模式组织生产,即公司根据销售部门签订的销售合同、销售订
单,制定生产计划并组织生产;公司耗材类产品主要采用“合同订单+安全库存”的模式组织生产;公司硅
片及切割加工服务业务主要以代工模式为客户配套硅片切割产能,由客户提供单晶硅棒,公司按照约定标准
和计划将单晶硅棒加工成硅片后向客户交付合格硅片并收取代工费,主要采用“以销定产”的模式组织生产
,根据签订的代工服务合同,制定计划并组织生产。
5、销售模式
公司设备产品销售主要采用直销模式,即直接与设备产品的最终用户签署合同和结算货款,并向其提供
技术支持和售后服务;耗材产品销售主要采用直销模式,即直接与金刚线的最终用户签署合同和结算货款,
并向其提供技术支持和售后服务,对于少数采用“零库存”管理模式的客户,公司采用寄售模式向其销售金
刚线产品,将部分金刚线寄放在寄售客户仓库中,与客户就金刚线的实际使用量进行月度对账并结算;硅片
及切割加工服务主要采用直销模式,即直接与单晶硅棒提供方签署合同并结算加工费。
(三)所处行业情况
1、行业的发展阶段、基本特点
(1)光伏行业发展情况
光伏产业链可分为硅料、硅片、电池片、组件、光伏发电系统五个环节。从硅料生产到电池组件再到光
伏发电系统应用,构成光伏产业链上中下游。硅料(硅锭/硅棒)、硅片等基础产品的生产制造属于光伏产
业链上游,光伏电池片和组件等关键产品属于产业链中游部分,光伏发电系统应用属于下游环节。公司产品
主要应用于光伏行业的上游环节,为该环节的硅片制造厂商提供截断机、开方机、磨抛一体机、金刚线切片
机等切割设备以及金刚线切割耗材,产品用途为通过使用公司切割设备及切割耗材产品将硅棒制作成硅片,
同时为硅片制造厂商和电池厂商等提供硅片切割加工服务。光伏行业所处的发展阶段及特点具体如下:
①阶段性供需结构失衡加剧,产业链价格非理性快速下跌,行业进入加速去产能阶段。
近几年光伏行业持续高速发展,短时期内产能快速爆发,阶段性及结构性供需失衡矛盾凸显。
产业链主要环节价格非理性快速下跌,根据光伏行业协会统计数据,2024年上半年多晶硅、硅片价格下
滑超40%,电池片、组件价格下滑超15%,多环节价格跌破现金成本,行业竞争和亏损情况加剧,产能增速放
缓,部分企业退出,行业进入加速去产能阶段。
②贸易壁垒加剧,光伏企业全球化布局加速。
为实现本国清洁能源转型和能源自主目标,美国、欧洲、印度、巴西、南非等全球头部光伏市场纷纷出
台贸易保护政策和本土制造产能扶持措施,积极推动新能源供应链本土化,限制我国产品直接出口,贸易摩
擦加剧。面对复杂多变的海外贸易形势,中国光伏企业持续扩大海外本土产能布局,投资布局区域由东南亚
扩大至美国、中东等国家和地区,海外配套产业链逐步完善,全球光伏制造本土化进一步加速。
③“碳中和”大背景下叠加海外各国持续推进能源转型,全球光伏装机仍将持续高速增长。
根据中国光伏行业协会数据,2024年上半年国内光伏新增装机为102.48GW,仍保持30.7%的增幅,其预
计2024年中国新增装机190-220GW。海外方面,欧洲议会已将2030年的可再生能源目标从40%提高到42.5%,
其中太阳能发电装机容量将达到6亿千瓦,需求缺口仍然显著;巴西分布式退补抢装表现积极;印度积极推
进能源转型,7月宣布免除太阳能电池和组件生产设备及部分辅材的基本关税,在政策优惠及产业链成本下
跌的驱动下,海外光伏装机有望进一步增长。根据国际能源署(IEA)的预测,2024年全球新增装机约为402.3
GW,而为达成2030年实现净零排放的目标,光伏装机量需要达到6101GW,即每年需要新增约682.97GW,平均
增速需达到14.16%。
中国光伏行业协会也对全球光伏市场保持较为乐观的预期,其预计2024年全球新增装机390-430GW,整
体来看全球光伏装机高增长预期不变。
(2)半导体行业发展情况
半导体产业链上游包括制备半导体的材料以及所需设备;中游则是利用设备和原材料进行半导体制备;
下游是个人电脑、汽车、消费电子等集成电路应用领域。半导体行业中游又分三大部分,分别是芯片设计、
芯片制造、芯片封装测试,其中芯片制造环节主要是使用精密设备对单晶硅片做精细化处理,单晶硅片是半
导体产品的基础。公司金刚线切割技术已应用于半导体硅片切割领域,通过向半导体硅片制造厂商提供切片
设备及耗材,使用金刚线切割技术将硅棒最终制作成半导体硅片。
半导体行业在经历了2021年高速增长之后,随着前期扩产产能的逐步释放,以及受国际环境、全球经济
发展滞缓等因素影响,2022年全球半导体市场增速放缓,但5G、自动驾驶、数据中心、工业自动化、人工智
能、元宇宙等新兴产业的快速发展推动半导体行业持续增长。中国大陆已是全球最大的电子设备生产基地,
因此也成为了集成电路器件最大的消费市场,而且其需求增速持续旺盛。在国际贸易摩擦加剧的背景下,我
国对半导体产业加大政策扶持力度,国内半导体产业的产能规模和制造工艺得到快速进步,逐步实现国产替
代已成为国内半导体产业发展的明显趋势。
半导体设备贯穿产业链,半导体产业的持续发展也带动半导体设备需求的不断增长,同时也对设备工艺
和技术提出更高的要求,在贸易限制的背景下,倒逼半导体设备国产化进程进一步加快,行业需求和贸易限
制使得我国半导体设备企业迎来快速发展的契机。
(3)蓝宝石行业发展情况
蓝宝石材料是现代工业重要的基础材料,由于其具备强度大、硬度高、耐腐蚀等特点,被广泛应用于LE
D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。蓝宝石上游产业链主要包括三个环
节:设备—长晶—加工(切磨抛)。因此,蓝宝石生产主要有两个环节,即前道的蓝宝石长晶和后道的蓝宝
石切片。蓝宝石切片制作包括定向、切片、研磨、倒角、清洗、退火、质检等步骤。公司金刚线切割技术已
完全应用于蓝宝石切割领域,通过为蓝宝石晶片制造厂商提供切割设备以及切割耗材,使用金刚线切割技术
将硅棒最终制作成蓝宝石晶片。
LED行业是蓝宝石材料的主要应用领域之一,约80%的LED芯片以蓝宝石为衬底。受下游市场消费需求萎
缩的影响,传统LED照明市场表现低迷,但Mini/MicroLED迎来快速发展,Mini-LED已在电视、笔记本电脑、
车载显示、VR等领域实现广泛应用,成为中大尺寸显示市场的主流技术。根据LEDinside的预测,2024年小
间距LED市场规模将达到97亿美元,复合增长率将达到30-35%,其中MiniLED市场规模有望达到50-60亿美元
。未来,在“双碳”战略指导下,随着传统LED照明向智能、低碳、健康等方向转型升级,以及Mini/MicroL
ED技术的进一步发展,LED行业将迎来新的发展契机。近年来,蓝宝石在消费电子领域的应用不断增加,包
括智能手表表镜及后盖、智能手机和平板电脑摄像头保护镜片、指纹识别镜片、扫描仪盖板、医美脱毛仪导
光块等。从供给端来看,随着长晶及加工的技术和工艺进步,蓝宝石尺寸不断扩大并规模化生产,技术进步
和规模化生产使得蓝宝石材料的成本持续下降,持续降本也有望给蓝宝石带来新的应用市场。
(4)磁材行业发展情况
我国是磁性材料生产大国,磁性材料是工业和信息化发展的基础性材料,其硬度高、性脆、忌温度骤变
,机械加工存在一定难度。随着磁性材料应用的发展,生产企业对加工精度、加工技术的要求也越来越高,
金刚线凭借其优异的切割性能已成为磁性材料切割领域的主流切割工具。
磁材及制品已广泛应用于风电、电子、计算机、通信、医疗、家电,军事等几乎涉及国计民生的各个领
域,并开始大量应用在新能源汽车、光伏发电、通信基站和机器人产业等领域,带动磁材需求持续增长。
(5)碳化硅行业发展情况
碳化硅作为第三代半导体材料的典型代表,具有高禁带宽度、高电导率、高热导率等优越物理特征,在
新能源汽车、新能源发电、轨道交通、航天航空、国防军工等领域的应用有着不可替代的优势。碳化硅单晶
材料主要分为导电型衬底和半绝缘衬底两种,其中,在导电型衬底上生长碳化硅外延层,可进一步制成功率
器件,并应用于新能源汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网、航空航天等领域;在半绝缘型衬底上生长Ga
N外延层,可进一步制成微波射频器件,应用于5G通讯、雷达等领域。目前,新能源汽车、光伏和充电基础
设施是碳化硅的主要应用领域,在新能源汽车和光伏逆变器等领域的蓬勃发展驱动下,全球碳化硅市场规模
快速提升。
碳化硅材料因其技术含量高而呈现难度大、良率低、制作成本高的特点,目前先进技术及主要市场均被
国外厂商占据。国内碳化硅材料领域的研究从20世纪90年代末开始起步,但受技术门槛较高、良率低、成本
高的因素制约,发展进程缓慢,导致行业的整体产能远不及市场需求,国内碳化硅衬底主要依赖进口。在下
游市场需求快速增长和技术进步的驱动下,国内碳化硅产业将迎来快速发展期。全球能源电气化、低碳化的
发展趋势明确,碳化硅衬底材料作为第三代半导体行业基石,在电动汽车、光伏新能源、储能、充电桩等终
端需求带动下,以及随着电动汽车800V高压平台的加速推进,进入战略机遇期,全球主要国家在碳化硅半导
体领域继续加大战略布局。
伴随着碳化硅金刚线切片机在碳化硅衬底切割环节的批量应用,将加快金刚线切割技术对砂浆切割技术
的替代进程。
2、公司所处的行业地位分析及其变化情况
(1)公司光伏切割设备的市场地位分析及其变化情况
2016年,公司正式进入光伏切割设备市场,在较短时间内收入规模和市场份额快速上升,目前公司已拥
有重要的行业地位,已成为全球光伏行业主要的光伏切割设备供应商之一。依托持续高强度的研发投入,公
司不断迭代新品,竞争优势持续领先,并已占据光伏切割设备市场绝大部分市场份额。报告期内,光伏行业
新扩产规模大幅收缩,竞争愈发激烈,公司光伏切割设备凭借领先的技术优势,持续保持市占率第一。
(2)公司光伏切割耗材的市场地位分析及其变化情况
公司金刚线产品自2016年上市,从2017年开始公司持续扩产,产销规模快速提高,市场份额快速提升,
公司已经成为金刚线产品重要的供应商之一。公司自主研发并同时掌握金刚线制造技术和金刚线生产线制造
技术。依托技术闭环优势,公司金刚线生产技术不断进步,产品品质不断提升,竞争力持续增强。公司始终
领先行业推动金刚线细线化迭代进程,碳丝金刚线方面,公司领先行业推出30μm及28μm线型,目前已批量
供应34μm、32μm、30μm及28μm线型,并积极储备更细线型金刚线的研发测试。钨丝金刚线方面,公司在
行业推出钨丝母线冷拉工艺,推动钨丝母线细线化突破,领先行业推出21μm线型钨丝金刚线,并实现钨丝
金刚线出货规模快速提升,占据行业领先地位。
(3)公司光伏硅片切割加工服务业务的市场地位分析及其变化情况
公司2021年启动了在光伏大硅片切割加工方面的产业化布局,目前已全面落地产能规模超60GW,实现了
优质低成本产能快速释放。“切割设备+切割耗材+切割工艺”融合发展及技术闭环优势显著,专业化切割能
力行业领先,硅片切割加工服务业务模式不断得到行业认可,市场渗透率稳步提升。
3、报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势
光伏行业发展的核心逻辑是通过技术进步不断实现降本增效。硅片环节,n型单晶硅片占比持续提升,
目前市场主流硅片尺寸为182mm和210mm大尺寸硅片,同时还有210R等多规格矩形片。市场上硅片尺寸种类更
加多样,持续推进硅片向“大尺寸”和“薄片化”方向发展,依然是未来持续降本增效的重要措施。硅片尺
寸变大有利于在不增加设备和人力的情况下增加单工厂产能,进而摊低单瓦硅片成本;硅片薄片化可以在硅
片面积不变的情况下压缩用料,从而降低硅耗和硅成为顺应硅片的发展潮流,切割技术也将不断进步。从目
前情况来看,金刚线切割技术仍将作为未来相当长一段时间内主流的硅片切割技术。通过技术创新,不断改
进金刚线切割设备和金刚线的技术性能,优化切割生产工艺,是满足光伏硅片生产高效率、高质量、低成本
要求的重点。综合来看,“细线化、高速化、自动化和智能化”是光伏硅片切割生产的主要发展趋势。
二、核心技术与研发进展
1.核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况
1.1公司的核心技术体系
公司通过自主研发形成的核心技术,主要包括3项核心支撑技术及16项核心应用技术,并形成了公司的
核心技术体系。
1.2公司拥有的核心支撑技术
通过多年的自主研发,公司已掌握精密机械设计及制造技术、自动化检测控制技术、精密电化学技术等
3项核心支撑技术,公司的3项核心支撑技术是公司赖以产出核心应用技术的基础支撑,属于行业通用技术的
范畴。
(1)精密机械设计及制造技术
公司机械设计研发人员具有多年的精密机械设计经验,通过综合运用力学、材料学、统计学、工艺学等
专业基础知识和三维建模、力学仿真、有限元分析等技术手段,熟练掌握了适应振动、耐高温、耐摩擦、耐
腐蚀的高精密输送、加持、移动机械结构的精密机械设计制造技术,在持续的研发实践中形成了公用的标准
化模块和技术规范,大幅度降低了新产品的研发风险和质量风险,为公司持续、快速研发创新提供了充分保
障。
(2)自动化检测控制技术
在自动化检测控制技术领域,公司以自动控制理论为基础,以电子电力技术、传感器技术、计算机技术
、网络与通信技术为主要工具,研发并掌握了多项先进的自动控制基础技术。例如:①利用智能控制方法解
决传统控制理论与方法难以解决的不确定性问题;②利用先进的传感器技术和检测技术,解决非接触双向信
息传递、存储、记忆及信息处理的检测要求;③利用网络与通讯技术,满足工业领域的远程传输通讯、网络
故障安全集成、远程诊断、实时无线以太网通讯等基础控制要求;④利用电子电力技术,满足多轴复杂运动
控制和高精度同步配合等基础控制要求等。
(3)精密电化学技术
精密电化学技术是一门基于金属材料学、高分子化学、分析化学、电工学等多门基础学科的交叉学科技
术,是金刚线产品研发创新的核心基础支撑技术之一。公司在精密电化学技术的研究、开发方面,拥有由精
细化工、高分子化学、分析化学、金属材料学等专业背景技术人员组建的研发团队。研发团队针对金刚线制
造技术持续开展精密电化学基础性研究,并极大地支撑了金刚线细线化研发创新过程中必须要解决处理的以
下难点:①金刚线表面金刚石颗粒密度及均匀性的精确控制;②电镀层力学性能的精确控制及优化;③金刚
线表面镀层对金刚石颗粒的固结力;④电镀生产效率。
1.3公司拥有的核心应用技术
公司主要利用上述3项核心支撑技术,并结合部分行业通用技术手段,形成了16项主要的核心应用技术
,应用于产品设计和生产制造。
公司的16项核心应用技术是具有明确设计方案、技术图纸、程序、工艺配方等为载体、有一定独特性和
先进性的技术,公司根据行业特点、自身业务模式,在采用行业主流技术路线的基础上,基于行业技术发展
趋势,对自主核心应用技术持续进行创新和积淀,从而使得公司核心应用技术具有一定的独特性和先进性。
公司核心应用技术可分为设备类产品核心应用技术和耗材类产品核心应用技术,其基本情况如下:
(1)应用于公司切割设备类产品研发、制造的核心应用技术
①高精度轴承箱设计制造技术
以金刚线切片机为例,切片机两根切割主辊带动金刚线网在硅棒表面高速往复磨削,将硅棒切削加工为
硅片。两根切割主辊由轴承支撑起来高速旋转,轴承则安装在两根主辊前后四个轴承箱中。切割主辊转动产
生的轴向和径向力将导致切片机在微米级切割状态下出现切割精度波动,并进而影响生产效率及硅片质量。
轴承箱在上述切割主轴工作过程中起到支撑和保持精度的关键作用,一方面,切割主辊将高速旋转工作时承
受的轴向和径向力传递到轴承箱上,由轴承箱的力学结构承载并化解;另一方面,轴承箱精度和刚度保证了
金刚线网的运行精度,从而保证了硅片切割质量。公司利用自身积累的高精度轴承箱制造技术自主设计轴承
箱结构并生产轴承箱产品,从而保证切片机产品精度达到行业先进水平。同时,公司在行业内创新性地应用
油气润滑系统,提升切片机线速,并配备自主研发的迷宫式独立冷却内循环系统,保证轴承箱在高转速工况
下产生的热量及时散去,避免高温环境造成内部精密零件损坏,从而保证轴承箱持续高速稳定运行。
目前,公司已将上述技术普遍应用于公司各类切割设备的研发及制造中,该技术已成为公司各类切割设
备保持竞争力的核心应用技术之一。
②高稳定性液路技术
在金刚线切片机工作过程中,金刚线切割硅片时会持续产生大量的热量,若大量热聚集则会使高精度轴
承箱和硅棒发生热变形,进而降低切片机的工作精度、降低硅片的质量。因此,轴承箱和硅棒所在的切割区
域需进行循环冷却,以带走切割硅棒产生的热量,并保证切割区域温度恒定。
公司自主研发的高稳定性液路系统包含切割液冷却系统和内循环冷却系统;其中,切割液冷却系统可以
对硅片切割液进行冷却,并维持切割液温度的稳定;内循环冷却系统可以对轴承箱、伺服系统、电机和控制
柜进行冷却,保证切片机关键部件的稳定。公司的高稳定性液路技术通过水热交换器、回液温度传感器、PL
C和马达阀等技术手段可实现对切割区域的温度的闭环控制,避免温度波动过大对硅片质量和切片机运行造
成不良影响。
目前,上述技术已成为公司金刚线切片机在光伏行业保持竞争力的关键技术之一。
③高精度切割线管理技术
以金刚线切片机为例,切片机工作过程中,金刚线高速从放线辊放出,经过排线轮、张力轮、过线轮和
切割轴后,收回缠绕到收线辊上;再反方向由收线辊绕回到放线辊,金刚线高速往复双向运动。原则上切片
机工作过程中,收线、放线及排布线须同步且金刚线所受到的张力应保持稳定,然而收、放线辊上绕制的金
刚线卷径是随时变化的,必须实时控制收、放线辊的转速以保证高速运动的金刚线的线速度稳定且保持金刚
线所受到的张力稳定;同时还需要保证排线装置与收放线辊同步。因此,各轴同步既是关键技术也是难点技
术。此外,硅片切割的技术发展趋势之一是“大尺寸、大装载量”,这也就相应需要更长的金刚线网,但金
刚线网加长,将增加金刚线工作时的扭转圈数,且同时容易出现金刚线抖动加大的情形,进而增加金刚线断
线风险,不利于细线化切割。
公司的“高精度切割线管理技术”运用两侧对称的收、放线金刚线布线方式,金刚线在设备内部穿梭排
布,由放线辊经过排线轮、张力轮、过线轮到切割轴上形成切割线网,再经过线轮、张力轮和排线轮回到收
线辊上形成一个完整的金刚线缠绕系
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