中經記者 張英英 吳可仲 北京報道
光伏行業寒冬之際,太空照進一片新的曙光。
2026年元旦前后,光伏巨頭相繼釋放布局太空光伏領域的信號。晶科能源(688223.SH)董事長李仙德在新年致辭中表示,太空光伏是實現太空算力、深空探測等全宇宙場景提供唯一可行的長效能源支撐,是解決未來地球AI電力短缺和實現“太空發電—無線傳輸—地面接收”的全鏈條新型能源方案。與此同時,天合光能(688599.SH)董事長高紀凡在新年致辭中提出:“天合將加快推進鈣鈦礦量產化商業化進程,開啟太空光伏星際算力新紀元。”
巨頭動向迅速傳導至資本市場。多家券商分析指出,太空光伏市場規模有望達萬億級別,或將成為2026年電力設備與新能源領域的核心投資主線之一。在技術路徑上,目前砷化鎵電池占據主導地位,未來 P型異質結與鈣鈦礦疊層電池具備替代潛力。
光伏技術專家、一道新能CTO宋登元博士在接受《中國經營報》記者采訪時表示,當前航天器(衛星等)的太陽翼普遍采用三結砷化鎵太陽電池,其雖具備輕質、高效、抗輻射等優勢,但成本高昂。受商業航天降本需求、地面光伏效率提升及運載衛星的火箭運力增強等因素驅動,高效P型晶硅與鈣鈦礦疊層電池技術逐漸進入視野。不過,商業航天尚處初步發展階段,且航天產品對太陽電池的可靠性要求極高、驗證周期長,太空光伏的實際需求釋放仍有待觀察。
萬億級市場待啟
何為太空光伏?李仙德將其定義為:“在地球外、太空里、多行星上建的光伏(系統)。”
綜合中科藍天的招股書,目前的太空光伏主要指向應用于太空的太陽電池陣(亦稱太陽翼,同前文),也被稱為空間(用)太陽電池陣。它由許多太陽電池組成的陣列,可以將空間軌道的太陽光能轉化為電能,以供航天器使用,是航天器電源分系統的主電源。與地面光伏電池追求規模制造和低成本不同的是,空間太陽電池的核心價值在于極致的性能與可靠性,堪稱衛星、空間站和深空探測器等各類航天器的“生命線”。
太空光伏并非全新概念。早在1958年,美國“先鋒一號”衛星便首次搭載太陽電池陣進入太空,為航天能源提供了全新解決方案。
如今,隨著全球商業航天及太空數據中心建設步入快車道,太空光伏產業迎來新的增長空間。
中信證券研究部分析稱,SpaceX、Starcloud、Google等企業紛紛計劃布局太空數據中心,其中SpaceX的Starlink(星鏈)作為全球最大的低軌衛星星座,其計劃到2027年完成4.2萬顆衛星組網。國內方面,“十五五”規劃建議首次將商業航天明確為戰略性新興產業,在國際電信聯盟(ITU)“先占先得”原則下,中國商業航天進入規模化部署階段,未來幾年有望迎來爆發式增長。
“空間軌道已成必爭之地,太空應用有望再造一個地面級市場規模。”國金證券分析指出,國際電信聯盟“先到先得”規則進一步放大了商業衛星領域大國競爭的緊迫性,全球低軌衛星組網建設與太空算力產業正進入爆發周期。
國金證券認為,光伏作為當前商業化太空場景唯一能源解決方案,市場對其核心訴求正在從單一的“可靠與效率”,迭代為“高效、輕質、低成本、柔韌”的綜合系統能力。據該機構測算,到2030年,全球太空光伏市場規模將向萬億級別邁進。
鈞達股份(002865.SZ、2865.HK)副董事長鄭洪偉近日在投資者活動中亦表示,太空光伏市場潛力巨大,僅低軌衛星領域就有望形成萬億產值,太空算力中心的市場空間則更為廣闊。
對正處于供需調整、盈利能力承壓的國內光伏行業而言,這一萬億級新賽道無疑頗具吸引力。
太空光伏能否成為光伏行業的“新增長極”?宋登元認為,中低軌道商業航天規模化發展增加了對太空光伏性價比的追求,將推動光伏技術的迭代升級,并為產業開辟新的應用場景。目前,光伏行業已具備發展太空光伏的基礎條件,但商業航天仍處于起步階段,太空光伏對行業的實際拉動效應仍有待觀察。
技術迭代催生新機遇
光伏電池主要分為晶硅電池和薄膜電池兩大類。作為當前應用最為廣泛、主流的電池方向,晶硅電池可以分為N型和P型電池,目前已從P型BSF、PERC,步入以N型TOPCon為主流,BC、異質結(HJT)并行發展的階段。
在薄膜電池中,有砷化鎵、鈣鈦礦(具有單結和疊層之分,鈣鈦礦和晶硅電池疊層是疊層方向之一)、碲化鎘、銅銦鎵硒這幾種常見的化合物電池。
在太空光伏技術路線發展上,中信證券研究部指出,目前仍以砷化鎵技術為主,中長期看,以P型異質結、鈣鈦礦/晶硅疊層為代表的新型技術有望逐步實現替代。國金證券認為,空間適用型晶硅電池兼具性價比與實證歷史,P型、薄片化為適配方案。同時,在晶硅電池太空應用已經具備成熟案例的情況下,晶硅/鈣鈦礦疊層被認為是幫助晶硅電池效率快速提升的重要途徑,有望快速獲得終端客戶的試樣驗證。
宋登元向記者解釋,太空光伏最早使用N型晶硅電池,隨后轉向P型晶硅電池,當前以砷化鎵為主,這種轉變主要基于太空用太陽電池抵抗空間高能粒子輻射的能力、單位重量的發電量與電池效率等因素。相較于N型異質結電池,P型異質結電池效率略低,但P型襯底抗空間高能粒子輻射能力較強,更有利于維持電池壽命與性能。同時,異質結電池容易薄片化,可通過減薄硅片實現輕量化。鈣鈦礦/晶硅疊層電池則兼具高效率、高性價比的優勢。
在此趨勢下,國內光伏企業已紛紛展開布局。
作為N型TOPCon電池技術引領者,晶科能源早已著手研發基于N型 TOPCon的鈣鈦礦疊層技術。
晶科能源方面在投資者活動上表示,未來低軌通信衛星、軌道式太陽能電站及地外數據中心等空間能源應用場景,均需依托超高效率、輕質化的光伏技術。第三方研究機構指出,鈣鈦礦疊層電池在實現高發電效率的同時,輕量化能力突出,應用場景有望從航天器供電,逐步拓展至空間太陽能電站定向輸電,最終支撐2035年后GW級太空數據中心的規模化部署。
鈞達股份近日與尚翼光電簽署《戰略合作框架協議》,宣布以戰略股東身份對尚翼光電進行股權投資,雙方將深度整合產業與場景資源,圍繞鈣鈦礦電池技術在太空能源的應用展開合作,在技術研發、在軌驗證、產業化落地及應用場景拓展等方面建立協同機制。
HJT電池生產商東方日升亦被視為太空光伏賽道的潛在受益者。該公司方面在近期投資者交流活動中指出,公司已具備根據客戶需求批量交付P型超薄HJT產品的能力,且該系列產品已在海外實現小批量交付。
宋登元告訴記者,在太空光伏領域,砷化鎵電池與其他電池技術并非簡單的替代關系,未來有望實現互補發展。“深空探測等場景仍需依賴砷化鎵電池技術,其長期穩定性優勢顯著,且該場景對成本敏感度較低。而在中、低軌商業衛星等近地場景,性價比更高的晶硅電池或鈣鈦礦疊層電池技術具備較好的應用空間。”
(編輯:董曙光 審核:吳可仲 校對:顏京寧)
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