近期,太空光伏领域热度攀升。当地时间2月2日,SpaceX官网发布马斯克署名公告,宣布已收购xAI,合并后将整合人工智能、火箭、天基互联网等业务。马斯克表示,地面数据中心面临电力与制冷资源消耗压力,太空人工智能是实现规模化的长远途径。此前SpaceX已向美国联邦通信委员会提交申请,计划部署超100万颗卫星构建轨道数据中心系统,依托太空光伏实现24小时不间断能源供给。国内方面,工信部近期召开光伏行业企业家座谈会,强调“反内卷”发展导向,推动行业向高质量转型,叠加4月1日将实施的光伏出口退税取消政策,加速落后产能出清,为技术优势企业拓展新场景提供支撑。
当前太空光伏技术呈现三条路径并行发展的格局。三结砷化镓电池转换效率超30%,抗辐射能力强,寿命可达15至20年,是目前空间站、深空探测等场景的主流选择,但成本高昂,全球年产能有限,难以支撑万颗级星座部署需求。P型异质结(HJT)电池具备薄片化、低衰减、抗辐射特性,在现有量产技术中适配太空场景的综合表现更优,成为商业化过渡期的重要选择,其对称结构便于切换为抗辐射更强的P型,薄片化技术可显著减轻航天器载荷重量。钙钛矿叠层电池理论转换效率高、重量轻且具备柔性优势,被视为中长期技术方向,能够缩减卫星太阳能翼展开面积,为其他器件预留更多载荷空间,但目前仍需突破量产化与在轨稳定性验证等环节。
国内多家企业已在太空光伏领域展开技术储备与业务布局。晶科能源相关负责人表示,钙钛矿叠层电池契合太空光伏需求,预计未来三年左右有望实现一定规模量产。天合光能全国重点实验室布局钙钛矿叠层电池、砷化镓太阳能电池等技术,与欧美头部航空航天企业及国内科研院所保持合作,推进供应链建设。东方日升通过战略合作聚焦钙钛矿与P型HJT叠层技术,其50微米超薄P型HJT电池已实现小批量交付并应用于商业航天领域。钧达股份通过参股相关公司,将业务应用场景向太空光伏领域延伸,合作方已完成地面验证,后续将推进在轨验证环节。上海港湾子公司伏曦炘空科技布局卫星能源系统,晶皓项目聚焦太空光伏钙钛矿电池,已有多颗卫星搭载其能源系统产品成功发射,在轨测试数据显示钙钛矿电池输出电压保持稳定。
从市场空间来看,仅全球已规划的近10万颗低轨卫星,太阳翼市场规模已达千亿级别;若太空算力中心进入部署阶段,市场空间有望进一步拓展至万亿规模。不过行业发展仍面临多重挑战。发射成本方面,国内可回收火箭发射成本仍高于海外同类服务,制约了大规模太空部署的商业可行性。技术验证环节,太空环境极端温差、高能辐照等条件对产品稳定性提出严苛要求,企业需通过更多在轨实验积累数据。此外,当前行业缺乏统一国际标准,高频次发射审批机制尚未完善,也影响了技术验证与商业化落地节奏。
国盛证券指出,全球太空能源需求增长与供应链重构背景下,具备航天认证资质、技术验证能力的中国光伏企业正从地面配套向天基核心环节迈进。中金公司认为,商业航天蓬勃发展推动太空光伏进入技术升级与产业化交付新阶段,低轨星座密集部署、单星功率提升与太空算力场景拓展,将带动全产业链变革。中信建投证券分析,短期三结砷化镓电池主导高价值航天场景,近五年P型HJT电池将逐步渗透低轨短期任务,未来钙钛矿叠层电池将支撑GW级太空数据中心规模化部署。
产业链及企业梳理
一、上游材料与设备
迈为股份:主营HJT电池生产整线设备,自主研发掌握HJT电池四道工艺整线设备,同步推进钙钛矿叠层电池研发,2026年1月其研制的钙钛矿/晶硅异质结叠层电池光电转换效率获权威认证。
帝尔激光:布局钙钛矿电池薄膜激光刻划系列设备,相关设备已在中试线应用,覆盖钙钛矿生产多个薄膜加工环节。
福斯特:开展光伏胶膜业务,可适配HJT组件、钙钛矿组件等封装需求,联合私募基金设立合伙企业,对柔性薄膜砷化镓电池片相关企业进行股权投资,探索太空光伏封装材料技术。
二、中游电池制造
晶科能源:聚焦钙钛矿叠层电池技术,认为该技术契合太空光伏需求,预计未来三年左右实现一定规模量产。
东方日升:通过战略合作布局钙钛矿与P型HJT叠层技术,其50微米超薄P型HJT电池已实现小批量交付并应用于商业航天领域,研发的钙钛矿/晶硅异质结叠层电池转换效率达30.99%。
钧达股份:参股上海星翼芯能,将业务应用场景向太空光伏领域延伸,合作方已完成地面验证,后续推进在轨验证环节,小面积钙钛矿-TOPCon叠层电池转换效率突破33.53%。
三、下游航天器应用
上海港湾:控股子公司伏曦炘空科技布局卫星能源系统,晶皓项目聚焦太空光伏钙钛矿电池,已有多颗卫星搭载其能源系统产品成功发射,在轨测试显示钙钛矿电池输出电压保持稳定。
天合光能:全国重点实验室布局钙钛矿叠层电池、砷化镓太阳能电池等技术,与欧美头部航空航天企业及国内科研院所保持合作,推进供应链建设。
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来源:市场资讯