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切割鋼絲需求或迎來“春天”

放大字體??縮小字體 發布日期:2013-12-12
核心提示:作為一種取之不盡的清潔能源,太陽能的開發利用越來越引起業內的關注。太陽能電池主要采用無毒性的晶硅進行生產,單晶和多晶硅電池的特點是光電轉換效率高、壽命長且穩定性好,但成本較高。
   作為一種取之不盡的清潔能源,太陽能的開發利用越來越引起業內的關注。太陽能電池主要采用無毒性的晶硅進行生產,單晶和多晶硅電池的特點是光電轉換效率高、壽命長且穩定性好,但成本較高。隨著半導體制造技術的不斷成熟完善,硅片制造成本不斷降低,但是太陽能電池所用硅片的切割成本卻一直居高不下,占到太陽能電池總制造成本的30%以上。而硅片切割所用的切割鋼絲和切割鋼絲用盤條,則是光伏產業鏈上的重要組成環節。

對我國切割鋼絲用盤條來講,目前只是處在摸索和起步階段。雖然我國光伏行業受到外部經濟環境和行業競爭等多種因素影響,處在艱難重組和重新定位的階段。但隨著行業洗牌結束,我國切割鋼絲和盤條的“春天”或將到來。隨著我國切割鋼絲用盤條質量的不斷提升,我國光伏產品的切割鋼絲有望全部使用國內生產的盤條。

切割鋼絲應用前景廣闊

我國是全球光伏電池組件生產大國,而晶體硅切割是太陽能光伏產業鏈中晶體硅加工的關鍵技術,因此切割鋼絲的應用前景十分廣闊。相關資料顯示,1MW晶體硅太陽能電池片需要12噸晶體硅,每切割1噸晶體硅需要0.7噸左右的切割鋼絲。

由于硅片材料價格昂貴(60美元/千克),為確保硅片的成材率,切割工藝必須精確地平衡和控制鋼絲直徑、切割速度和切割面積,從而在最短的切割時間內做到硅片不破碎、硅片厚度一致。因此,切割鋼絲必須在極細的規格下(0.07mm~0.2mm),通條均勻,有較高的抗拉和疲勞強度。

據介紹,貝卡爾特是全球最早進入該領域的廠家,早期曾一度壟斷切割鋼絲市場。我國也有一批企業涉足切割鋼絲領域,例如專業生產切割鋼絲的廠家鎮江耐絲,常州凡登立足于特殊鋼絲市場,對切割鋼絲有所涉足。(我國國內部分切割鋼絲廠家及其產能等情況見附表)

切割鋼絲產品的生產難度高,成材率較低。同時,切割鋼絲生產廠家和硅片廠家之間通常都有比較嚴格的賠償規定,比如在硅片廠的切片過程中如果因為切割鋼絲的品質問題發生了斷絲,切割鋼絲生產廠家不僅要賠償切割鋼絲這部分的損失,而且對因為斷絲而報廢的硅片所造成的損失也要進行賠償。故而,切割鋼絲本身定價就比較高。在市場價格較高時,切割鋼絲的單價為9元/米~12元/米,換算后約為10萬元/噸左右。

切割鋼絲分為鍍銅切割鋼絲和金剛切割鋼絲。目前,國內主要采用鍍銅切割鋼絲,其優點是切割鋼絲成本較低,缺點是生產效率差,對切割液的要求高,污染較大,且須要更換。金剛切割鋼絲是在切割鋼絲表面涂鍍了一層耐磨金剛砂顆粒,無需切割液,可直接切割,其優點是生產效率和成材率高,可以反復使用,缺點是鋼絲單價昂貴,目前我國國內尚未普及,日本市場部分使用該產品。

切割鋼絲用盤條質量有待提高

鑒于良好的市場需求、發展前景和較高的盈利能力(相對于其他盤條),以及近年來鋼鐵企業在設備和技術上的投入和簾線用盤條生產技術上的突破,我國大中型鋼廠和線材專業生產廠均開展了切割鋼絲用盤條的開發和研制工作。但是,總體來講,我國切割鋼絲用盤條并沒有像簾線用盤條一樣,批量用于切割鋼絲產品,與用戶的使用要求和進口盤條的質量尚有差距。

制造切割鋼絲用盤條材料的常用鋼種為含碳量0.85%~0.9%的高碳盤條,化學成分和基本性能都類似于簾線用盤條。但由于該產品與簾線不同,簾線產品為捻股后使用,而切割鋼絲是以單絲形式來使用,因此對盤條的夾雜物和通條性以及晶相組織有較高要求。目前,能夠穩定量產用于切割鋼絲盤條的鋼廠全世界范圍內只有德國薩斯特、日本新日鐵住金、日本神戶制鋼等。除了新日鐵住金有專供切割鋼絲的盤條牌號之外,其他均和簾線鋼盤條牌號通用。在市場占有率方面,神戶制鋼為80%、薩斯特為12%、新日鐵住金為8%~15%。

據筆者了解,目前開展切割鋼絲用盤條研發的企業全部是生產簾線用盤條的鋼鐵企業,比如寶鋼、武鋼、鞍鋼、青鋼、邢鋼、南鋼、沙鋼等企業。為了更好地滲透到下游產業,寶鋼和邢鋼還投資建立了專業的生產切割鋼絲的產線。寶鋼的切割鋼絲用盤條已經分批進入切割鋼絲企業進行測試。

相關資料顯示,日本切割鋼絲用盤條對于生產的原材料、輔料和生產狀態采取精細化管理模式:原材料選用三脫鐵水和優質廢鋼(嚴格控制殘余元素),輔料對尺寸、數量、生產廠家、添加工藝等有嚴格控制。我國鋼鐵企業在制定工藝流程時,對這些方面也是進行嚴格規定的,但是往往在實際執行時出現偏差,這是國內企業要重點關注和改進的地方。

挑戰與機遇并存

根據有關方面的調查顯示,我國半數以上的中小電池組件企業已經停產,30%大幅減產,10%~20%小幅減產或努力維持生產經營。而企業面臨的一些不利因素也抑制切割鋼絲和切割鋼絲用盤條的發展,相關企業開發的熱情也隨之減弱。

首先,我國光伏產品對國際市場依賴度過高。我國目前的光伏產品出口比例一直在95%以上,造成光伏產品的國內外市場不平衡,這對我國光伏產品的對外貿易極為不利。其次,國內前期產能盲目擴張。目前,我國光伏相關產品都出現了嚴重的供大于求情況,切割鋼絲和切割鋼絲用盤條的情況也是如此。切割鋼絲廠家為了銷售產品,大幅調低了切割鋼絲售價,近期已達到2.3萬元/噸,遠低于2011年上半年的價格水平,但并未取得預期的銷售效果。最后,資金鏈緊張限制發展。受我國經濟增長放緩的影響,國內很多切割鋼絲及相關企業的資金鏈出現了不同程度的緊張。

與此同時,企業也應該意識到行業機遇的存在。

國家發展清潔能源的初衷不變。較之于傳統發電方法,光伏發電因其清潔等特性成為未來發展的方向,也是世界各國將長期支持鼓勵的項目。我國政府在“十二五”規劃中就大力發展清潔能源提出一攬子扶植計劃。例如,為了推動國內光伏應用,我國陸續出臺了多項政策,開展了多個示范工程,諸如太陽能光電建筑應用一體化示范項目等。2011年,國家發展和改革委員會發布的《太陽能光伏發電上網電價政策的通知》確定了全國標桿電價,對國內光伏應用具有里程碑的意義。

加工成本降低加快了民用進度。對于國內的光伏發電,由于各環節制造成本過高,導致并網發電的高成本。但隨著切割鋼絲價格的大幅降低、國內切割鋼絲行業和市場的進一步規范,我國光伏發電的使用成本正逐步降低,為今后國內光伏大范圍的發電和使用帶來可能。

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