光伏数控磨床和锯床硅材料加工设备行业分析报告.docx

1、光伏数控磨床和锯床硅材料加工设备行业分析报告光伏数控磨床和锯床硅材料加工设备行业分析报告2012年4月一、行业监管体制及行业政策1、行业监管体制和行业主管部门太阳能光伏行业属于国家鼓励发展的可再生能源行业。根据中华人民共和国可再生能源法第五条规定：“国务院能源主管部门对全国可再生能源的开发利用实施统一管理。国务院有关部门在各自的职责范围内负责有关的可再生能源开发利用管理工作。”中国可再生能源学会光伏专业委员会作为行业自律性组织，负责研究行业现状及发展方向，跟踪国内外行业新技术，组织或参与行业标准、规范的制定，在国内同行业企业间发挥自律性协调作用。根据中国机床工具工业协会出版的中国机床工具工业年

2、鉴2009，通用磨床系列产品属于金属切削机床行业中的磨床细分行业。国家发改委负责行业规划和产业政策的制定，中国机床工具工业协会作为行业自律组织，发挥行业协调作用。2、产业政策根据国家发改委颁布产业结构调整指导目录（2011年本），公司目前开发和生产的数控单/多晶硅磨床被归入“十四、机械”之“23、各类晶体硅和薄膜太阳能光伏电池生产设备”，为鼓励类项目。根据国家发改委颁布的当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2011年度）规定，本行业产品涉及“66、太阳能”子类之“高效率、低成本、新型太阳能电池制造技术及装备”，属于国家优先发展的高技术产业。根据国务院发布的装备制造业调整和振兴规划（以下简称

3、振兴规划），装备制造业是为国民经济各行业提供技术装备的战略性产业，是各行业产业升级、技术进步的重要保障和国家综合实力的集中体现。规划中明确提出“全面提高重大装备技术水平，满足国家重大工程建设和重点产业调整振兴需要，百万千瓦级核电设备、新能源发电设备、高速动车组、高档数控机床与基础制造装备等一批重大装备实现自主化”的目标。振兴规划还强调要充分发挥增值税转型政策对企业技术进步的促进作用，鼓励企业加大技术改造力度，加快装备更新，调整产品结构，推动企业技术进步。公司自主研发的光伏磨削设备隶属“高效清洁能源”项目，为振兴规划明确规定的太阳能发电设备，属于鼓励发展的领域。根据2011年中国机械工业联合会发

4、布的“十二五”机械工业发展总体规划， “十二五”期间我国机械工业将主攻五个重点领域，其中重点领域之一是关键基础产品。公司生产的通用磨床系列产品主要用于工业制造业关键基础零部件加工，属于机械行业重点发展领域。根据国务院常务会议审议通过的高档数控机床与基础制造装备重大专项实施方案提出的发展目标：到2020 年我国将形成高档数控机床与基础制造装备主要产品的自立开发能力，总体技术水平进入国际先进行列，部分产品国际领先；建立起完整的功能部件研发和配套能力；航空、航天、船舶、汽车、发电设备制造等行业所需要的高档数控机床与基础制造装备80%左右立足国内。根据工信部2012年2月发布的太阳能光伏产业十二五发展

5、规划，本行业产品涉及“五、十二五发展重点”之“（七）光伏生产专用设备”，属于光伏产业“十二五”重点发展领域。同时，上述规划提出发展目标：到2015年，我国光伏产业保持平稳较快增长，多晶硅、太阳能电池等产品适应国内光伏发电装机容量规模要求，同时积极满足国际市场发展需要。支持骨干企业做优做强，到2015年形成：多晶硅领先企业达到5万吨级，骨干企业达到万吨级水平；太阳能电池领先企业达到5GW级，骨干企业达到GW级水平；1家年销售收入过千亿元的光伏企业， 3-5家年销售收入过500亿元的光伏企业；3-4家年销售收入过10亿元的光伏专用设备企业。3、行业主要法律法规及政策我国制定了一系列鼓励清洁、可再生

6、能源发展的法律法规和相关政策，如下表所示：二、行业发展情况1、行业概况（1）全球光伏行业概况能源是人类社会发展的重要基础，全球不断增长的能源需求对各国都提出了两个严峻的挑战：气候变化和能源安全。世界各国政府正在采取行动积极应对这些挑战。光伏发电节能环保，是有效缓解能源问题的重要途径之一。自20世纪80年代以来，世界主要发达国家政府出于环境保护、可持续发展战略等方面的考虑，先后制定了针对本国实情、较为系统的光伏产业发展计划和扶持政策，光伏发电因而得到了迅速发展。光伏行业发展迅速从1995年至2010年间，全球光伏产业年均复合增长率近45%。全球光伏产业年新增装机容量及增长率情况如下图所示：长远来

7、看，光伏发电由于其巨大的发展潜力，将逐渐成为世界能源供应的重要来源。根据欧洲委员会联合研究中心（JRC）预测，到2030年太阳能光伏发电在世界总电力供应中将占到10%以上的份额；2040年可达到20%以上；到21世纪末太阳能发电将占到60%以上的总电力供应。而2010年这一比例仅为0.2%，按此推算，未来二十年，全球光伏产业的年复合增长率将达到25%以上。2008年的金融危机对全球太阳能光伏市场产生了一定影响，2008年全球光伏系统装机量为6.2GW，2009年增长到7.2GW左右，增长率低于20%，是十年来的最低增速。为了应对经济衰退，世界各国实施了积极宽松的经济政策，加大对于新能源等新兴产

8、业的刺激力度。在这种背景下，世界各国纷纷对光伏产业补贴政策进行调整，美国、西班牙、法国、意大利、瑞士、韩国、希腊等国针对新情况制订了一系列产业补贴政策，在一定程度上推进了全球光伏产业的发展。2009年下半年开始，随着经济环境的好转，光伏发电行业的经营业绩也逐步回升，太阳能行业步入上行周期。在这样的背景下，2010年全球新增光伏系统装机超过16GW，增长率达到130%。光伏行业市场格局截至2010年底，从太阳能光伏发电市场份额来看，欧洲仍然是主要市场，占比在80%左右，其中德国是世界第一大太阳能国，累计装机量达到17GW；西班牙由于政府补助的下降，导致装机量有所下滑，但累计装机容量仍有3.8GW

9、；意大利近年来由于政府加大补贴力度，装机量增长较快，累计达到3.5GW；美国2010年累计装机量达到2.5GW。亚洲市场占比在13%左右，其中日本和中国装机量分别达3.6GW 和893MW，并且呈快速增长态势。虽然受到欧洲债务危机的影响以及新兴市场的快速崛起，欧洲光伏市场的份额正在逐年下降，但是从目前来看，较为成熟的政策体系和市场环境使得欧洲国家仍然将在较长时间内保持光伏应用的主体地位。新兴光伏市场逐渐崛起2011 年下半年以来，受欧洲债务危机的影响，作为光伏产品最大的区域市场，欧洲经济形势陷入了低迷。为了应对财政赤字而出台的紧缩政策使得欧元区整体资金流动性受到了限制，这对于投资规模较大、资金

10、流动性要求较高的光伏行业造成了不利影响。同时，欧洲各国光伏发电补贴的下调也在一定程度上抑制了行业的整体需求。欧洲光伏行业的波动对我国光伏产品制造行业也产生了不利影响。2011 年下半年起，多晶硅原材料、硅片、电池组等光伏产品的市场价格持续走低。虽然欧洲经济形势的波动以及补贴政策的下调对整个光伏产业有一定的负面影响，但是从另一方面来看，光伏产品的价格下跌大幅降低了光伏应用成本，在一定程度上促进了光伏行业的发展。根据德国太阳能行业协会发布的数据，尽管德国政府在2011年将对太阳能行业的补贴削减了13%，德国光伏行业仍然保持了稳定的增长势头，2011年新增装机量达到7.5GW，发电量同比增长60%。

11、而其中超过40%的装机出现在2011年四季度光伏产品价格大幅下跌之后。另一光伏大国意大利也在国内补贴政策下调的情况下完成了9GW的新增装机。此外，美国以及中国、日本等亚太新兴光伏市场的快速崛起，将在一定程度上弥补欧洲市场的需求下降，为光伏产业增加新的增长动力。美国联邦政府在2009年为应对金融危机颁布了“美国复兴和再投资法案”（The American Recovery and Reinvestment Act），针对光伏太阳能等新能源行业制定了一系列投资现金返还、生产税收抵扣和贷款担保等优惠措施，因而在很大程度上提升了美国光伏市场的投资热情。根据EPIA的最新报告，美国光伏市场2011年新增

12、装机容量达到1.6GW，累计装机量突破4.2GW。同时，市场研究机构iSuppli预计美国2012年新增装机容量有望继续增长60%。而在亚太地区，中国和日本在近期分别通过了新的上网电价法案和具体的光伏发电补贴政策，预示着光伏需求的增长将步入快车道。中国和日本在2011 年的新增装机容量分别达到2GW 和1.1GW，澳大利亚、印度分别新增700MW 和300MW 的装机量。根据Solarbuzz 在2011 年7 月发布的亚太主要终端市场报告，亚太地区光伏市场将保持快速成长，占全球总需求的比例预计将从2010 年的13%成长到2015 年的约1/4。基于传统光伏市场的平稳增长以及上述新兴光伏市场

13、的迅速崛起，虽然目前经济形势存在波动，全球光伏行业仍然保持着较强的增长势头。2011 年全球光伏组件新的安装量突破27.7GW，同2010 年相比增长了近70%。（2）中国光伏产业发展概况我国光伏制造行业发展迅猛我国光伏行业发展起步较晚，但是得益于全球光伏市场的拉动，中国光伏产业在2004年以后逐渐发展起来，连续7年保持快速增长。2007年中国太阳电池产量达到1,247MW，超过日本（920MW）和欧洲（1,062.8MW），成为世界第一大太阳能电池生产国。2008年国内太阳能电池产量达到2.5GW，同比增长100%。2009年，中国太阳能电池行业仍保持高速发展，全年太阳能电池产量超过4GW，

14、同比增长64%。2010年，由于全球对太阳能光伏电池和组件的旺盛需求，我国光伏电池和组件制造商纷纷扩产。据上海太阳能学会的统计，2010我国年新增太阳电池生产线400条（每条标准线25MW），新增生产能力10GW。到2010年底，我国太阳能电池的总生产能力已接近20GW，实际产量达到8GW，年增长率达到100%，出货量占全球总量的50%以上，连续四年产量位居世界第一。目前，中国光伏产业年产值超过3,000亿元，就业人数超过30万，产业规模快速提升，已经形成了较为完整的产业链。同时，我国光伏企业已经基本掌握了太阳能电池制造、多晶硅生产等关键工艺技术，主要装备正逐步实现自主化，生产成本持续下降。整

15、体来看，我国的光伏制造行业具备较强的国际竞争能力。国内光伏装机市场正在快速启动未来中国太阳能光伏产业的发展一方面受到世界光伏产业的整体需求刺激，另一方面也源于国内不断增长的装机需求拉动。国家发改委于2011年7月24日发布了关于完善太阳能光伏发电上网电价政策的通知，首次对国内光伏发电标杆上网电价进行了规定，除西藏以外其余地区新建太阳能光伏发电项目上网电价均按每千瓦时1元执行。标杆电价的出台，从制度上放开了电站建设的空间，实现了从计划定价到市场定价的跨越。同时也使得太阳能电站的运营产生了商业化盈利的空间。因此标杆电价的出台被行业普遍认为具有里程碑意义，标志着国内光伏市场的真正启动。而且从历史经验

16、来看，国内的风电市场就是在2006年上网电价法出台以后得以快速启动的，德国、西班牙、意大利等发达国家的光伏市场也都是在上网电价法出台以后才开始爆发的。中国国家能源局也于2011年12月15日公布了中国可再生能源发展“十二五”规划的发展目标，到2015年太阳能发电装机量将达到15GW，年发电量200亿千瓦时。届时中国的累积装机量五年可翻17倍。在政策的大力推动下，国内装机市场正在迅速启动。中国2011年的新增装机量创纪录地达到2GW，同比增长285%，而在过去的几年中，中国的新增装机量增幅也都维持在100%左右。根据2012年初出版的NPD Solarbuzz中国项目追踪报告China Deal

17、 Tracker，中国光伏项目储备持续增长，目前已接近25GW，是我国2010年底光伏装机总容量（893MW）的28倍。核心政策的连续出台以及蓄势待发的大规模装机计划预示着中国国内光伏装机市场即将迎来高速发展期，同时也标志着中国正在由单一的光伏制造大国逐步转向上游制造、下游应用，全产业链统筹协调发展的光伏强国，为全球光伏市场带来新的增长点。我国光伏行业现存问题尽管我国光伏行业发展迅速，但仍然存在一些问题。2010年我国光伏产品产量占到全世界的50%，是世界第一大光伏产品制造国。但是我国2010年底的装机容量只有不到900MW，仅占全球总安装量的2%，太阳能电池连续5年90%以上出口，对于发达国

18、家光伏市场的依存度较高，近期的欧洲债务危机对我国光伏行业造成的负面影响也反映了这一问题。其次，我国光伏制造行业在技术实力上与世界领先水平仍有差距，不少高端核心加工设备需要从国外引进。此外，由于我国太阳能电池行业发展速度高于原材料的产能扩张速度，优质多晶硅原材料供不应求，约有30%依赖进口，硅材料的缺乏对我国光伏产业影响较大。这种原材料和市场在国外、加工制造在国内的情况导致了我国光伏产业链的资源和利润分配不均衡。（3）光伏设备行业发展概况光伏设备是贯穿整条光伏产业链的基础，从多晶硅料提纯、硅片生产、电池片制造到组件封装，每一个环节都离不开相应的生产设备。设备制造是行业的核心技术和高附加价值所在。

19、国家发改委在“十一五”期间，就已经提出要提高新能源产业的技术装备水平。2011 年1 月6 日，全国能源工作会议中明确提出，“十二五”期间将稳步发展太阳能，未来将把光伏产业培养成为中国先进的装备制造产业和新兴能源支柱产业。太阳能电池分为结晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池两类，结晶硅太阳能电池是目前最主要的太阳能电池，占全部太阳能电池市场规模的85%以上。以结晶硅为主导的太阳能电池在硅材料生产加工过程中需要多种设备，如单晶硅生长设备、多晶硅铸锭设备、切割磨削设备、清洗设备、检测设备等。光伏数控磨床、光伏数控锯床等加工设备处于产业链的硅材料加工环节，属于硅材料的配套加工设备。我国光伏行业在发展初期主

20、要采用进口设备。2004年以来，全球光伏产业的快速增长为国产光伏设备行业提供了良好的发展机遇。我国光伏设备制造商在技术研究和自主创新方面经过不懈的努力，生产能力不断提高，部分技术已接近国际先进水平，不少设备以优异的性价比处于市场的主导地位。但是，国内的光伏设备行业仍有部分核心技术尚未掌握，一些高端装备仍需要依赖进口。例如，多晶硅提纯环节中的四氯化硅闭环回收装置主要从美国、德国和俄罗斯进口，硅片多线切割机、全自动丝网印刷机、自动分拣机、全自动电池焊接机等设备也几乎完全依赖进口。目前看来，我国光伏设备行业正在经历快速的进口替代过程。电池生产环节的扩散炉、等离子刻蚀机等设备已基本替代进口并实现出口。

21、而在硅片加工环节，国产化进程也在逐步深化。国内企业从2002 年开始研发单晶硅生长炉，目前国产单晶炉已经占据国内的大部分市场并出口亚洲。自2009 年起，国内企业开始批量生产多晶硅铸锭炉，2010 年国产化率超过40%，2011 年有望达到60%。而光伏磨床、锯床设备市场也正逐渐被国内厂商占据。目前，只有多线切割机等少数高端加工设备在国内尚未实现商业化生产，但部分国内企业已有样机。设备的国产化是降低光伏发电成本、带动行业长期健康发展的有效途径。国产设备成本低、产能扩建快、交货周期短以及良好的售后服务等优势加速了进口替代进程。因此，随着技术水平的提升，国产设备正逐步获得国内外市场的认可。光伏设备

22、制造业是一个技术密集型及资金密集型产业。目前，各设备的细分市场供应商集中度较高，产品毛利率从30%到50%不等。国内从事光伏设备研发及生产的企业约有20 多家，主要包括：精功科技、天龙光电、京运通、上机数控、上海日进、北京京仪、中电48 所和无锡开源太阳能等。高技术壁垒使得设备供应商在市场上拥有一定的定价权，可以在较长时间内保持较高的利润率。EPIA 的最新预测显示，到2020 年全球光伏行业年新增装机容量将达到130GW，到2040 年将达到250GW。根据上述预测，全球光伏产业在未来10 年中将高速发展，年平均增长率接近25%。在行业整体高成长的预期下，国内的太阳能硅片、电池组件生产商纷纷

23、推出未来2-3 年产能扩张计划，多晶硅铸锭炉、单晶生长炉、光伏磨床、锯床、切方机、切片机等光伏设备的需求将面临新一轮增长。2013 年以后，除下游企业的产能扩建外，原有设备将陆续进入更新换代周期，进而带来新的市场需求。因此，总体来看，光伏设备的市场需求动力较为强劲。（4）机床行业机床是先进制造技术的载体和装备工业的基本生产手段，是装备制造业的基础设备。我国已经连续几年成为世界最大的机床消费国和机床进口国，是世界第三大机床生产国。2009年我国机床工业行业累计完成工业总产值4,014.2亿元，同比增长16.1%。机床工具行业产品销售产值3,922.5亿元，同比增长18.7%。随着国民经济发展和市

24、场需求提高，特别是来自汽车制造、交通建设、绿色能源建设、工程机械、大型飞机、船舶制造等行业快速发展的拉动，国内机床消费量还会有巨大的上升空间。根据国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年），高端数控机床的发展将被提高到国家战略的高度，我国将通过鼓励订购和使用国产数控机床、在重大项目上支持国产机床、取消进口优惠政策等措施提高国产机床的市场占有率。2、行业竞争状况（1）行业竞争格局目前我国光伏设备制造产业的生产规模已逐渐形成，并在北京、西安和长三角地区形成了产业集群，市场化程度较高。但是高端光伏设备的制造技术仍掌握在少数外国制造商手中。从硅材料加工设备这一细分行业来看，国际领先水平的

25、设备主要由美、日、英、德、瑞等西方发达国家制造，某些设备甚至仅有3-4家生产商提供，行业集中度非常高。以硅片的多线切割设备为例，主要制造商有瑞士的HCT、Meyer Burger和日本的NTC。从另一方面来看，随着国内光伏设备产业的迅猛发展，光伏设备的进口替代进程正在加速。主要原因是：首先，国内企业贴近国内市场，与国内客户沟通更有效、机制更灵活、反应更迅速、售后服务更完善；其次，经过多年的研究与经验积累，国产设备在关键技术上基本与国际接轨，产品加工效率和加工效果与进口设备相差不大；第三，国产设备与进口设备相比成本优势明显，选用国产设备使得硅片企业的设备投资成本大大降低。（2）行业内主要企业行业

26、内主要企业有江苏华盛天龙光电设备股份有限公司、上海机床厂有限公司、无锡开源太阳能有限公司、上海日进机床有限公司、石家庄威锋机械制造有限公司、无锡上机数控股份有限公司；国外主要有日本新东工业株式会社、德国Herbert ArnoldGmbH & Co.及德国Genauigkeits Maschinenbau Nuernberg GmbH & Co.。3、本行业主要进入障碍（1）技术壁垒数控精密机床的设计制造十分复杂，是集机械、电气、自动化等技术于一体的高科技产品。数控精密设备通常由数控系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统、机床本体及其他辅助系统组成，其中伺服驱动、机械传动和数控模块的研发设计都

27、需要长期的技术积累及高素质研发团队的协同开发。同时由于下游行业日新月异的需求变化，未来数控加工设备向高精度、复合功能、智能控制、网络信息交互等方向发展，需要制造企业兼具较强的研发、设计、工艺等方面能力，对企业的综合技术实力和自主创新能力要求很高。（2）市场声誉和历史业绩由于硅材料占硅片加工企业的成本比例较高，同时硅片加工企业的生产线负荷较大，一旦加工设备出现问题厂商将面临巨大的损失，因此加工设备的产品质量和运行稳定性对厂家的购买决定具有重要影响，设备生产商的市场声誉和历史业绩对其产品销售影响较大。而产品市场声誉的建立需要较长时间，新进入者即使具备一定的价格优势，提高市场认可度的过程也需要一定时

28、间的积累。同时，考虑到工人对数控系统和设备操作的熟练程度等问题，更换设备供应商需要工人适应新的操作环境，因此硅材料加工企业一旦选定设备供应商，不会轻易更换，这也使得新竞争者进入难度加大。（3）人才壁垒数控精密机床的制造涵盖机械、电气、自动控制等多种前沿技术，对产品设计、开发的专业人才有很高要求。同时，为了保证企业的竞争力，企业必须能够为客户提供从设备安装、调试、操作人员培训到售后维护及设备优化的全方位链式服务，这需要技术服务人员具备丰富的实践经验，能够及时发现并解决设备在生产过程中出现的问题。目前，行业内有经验的技术及服务人员数量较少，进入本行业面临着人才壁垒。4、市场供求状况及变动原因（1）

29、市场需求状况光伏设备行业主要服务于太阳能硅片、电池及组件的生产加工。我国光伏设备行业的需求来源主要包括光伏企业产能扩张、光伏设备的进口替代、技术效率提高所带来的设备升级换代以及设备折旧带来的替换需求。光伏行业产能扩张随着光伏发电装机规模的逐渐扩大和市场化程度的不断提高，光伏发电的成本呈快速下降的趋势。根据欧洲光伏工业协会EPIA对历史数据的研究，光伏发电成本每下降20%，光伏装机规模就会翻一倍。目前来看，在技术进步、规模效应以及市场成熟度提高等多重因素的作用下，光伏发电的成本在过去三年中已经下降了超过50%，而近期光伏发电的成本继续快速降低。EPIA 预测，到2020 年光伏发电在全球范围内将

30、实现与常规能源的成本对接。因此，无论从历史经验或市场化盈利空间等方面判断，光伏行业将长期保持积极的发展态势。以德国为例，尽管德国政府在2011 年将对太阳能行业的补贴削减了13%，德国光伏行业仍然保持了稳定的增长势头，2011 年新增装机量达到7.5GW，发电量同比增长60%。而其中超过40%的装机出现在2011 年四季度光伏产品价格大幅下跌之后。此外，根据欧洲光伏工业协会EPIA 在2011 年的预测，2020 年和2050 年，世界光伏新增装机容量将分别达到130GW 和250GW，累计装机容量也将达到688GW 和4,500GW。其对全球用电总需求的贡献也将由2010 年的0.2%增加到

31、2050 年的21.2%。在这种趋势下，国际主要光伏制造企业纷纷扩充产能，带动光伏设备市场需求持续增长。世界前十大太阳能电池制造企业的产能扩张计划如下表所示：与此同时，我国国内市场对光伏设备的需求也增长较快。我国是全球最大的光伏产品制造国，全球对太阳能光伏发电需求的增加将进一步拉动我国光伏产品的生产；在我国政府的鼓励下，国内光伏装机容量也将出现快速增长。中国国家能源局于2011年12月15日公布了中国可再生能源发展“十二五”规划的发展目标，到2015年太阳能发电装机量将达到15GW，而截至2010年底这一数值仅为893MW。在这种情况下，内外部市场将合力拉动对于光伏加工设备的需求。进口替代需求

32、随着我国光伏制造业的发展，大部分国产光伏设备已经能够在技术上接近国外设备的水平。同时，国产设备凭借在价格和服务上进口设备所无法比拟的优势，在硅材料的铸锭、切割、磨削等众多加工领域完成了进口替代过程。但是，目前国外厂商仍然凭借技术实力在少数高端光伏设备制造领域占据领先地位，产品价格较高。这些高端领域的进口替代将为国内光伏设备厂商创造巨大的市场空间。以目前尚被进口设备垄断的多线切割机领域为例，目前国内多线切割机的市场容量约为4,600台左右，主要供应商有瑞士的HCT、Meyer Burger和日本的NTC。目前一台进口多线切割机设备的售价约在700800万元左右，以此推算国内多线切割机的市场规模将达到上百亿元。一旦国产设备能够顺利面世，庞大的市场容量、巨大的新增需求和进口替代需求都将会给国内光伏设备制造商的经营业绩带来强劲的推动力。技术效率提高所带来的设备升级换代需求光伏设备的升级换代与光伏发电成本的降低是相辅相成的。一方面，随着光伏发