本文來源：時(shí)代商業(yè)研究院 作者：陳佳鑫

來源|時(shí)代商業(yè)研究院

作者|陳佳鑫

編輯|韓迅

商業(yè)航天從“探索時(shí)代”邁入“產(chǎn)業(yè)化時(shí)代”，在火箭發(fā)射成本因可回收技術(shù)而持續(xù)下行、低軌衛(wèi)星星座大規(guī)模組網(wǎng)啟動(dòng)的背景下，一個(gè)被忽視的核心增量環(huán)節(jié)正強(qiáng)勢(shì)崛起——太空光伏。

不同于地面光伏的存量競(jìng)爭(zhēng)，太空光伏除受益于衛(wèi)星數(shù)量激增外，還受益于單星功率擴(kuò)容帶來的光伏面積增長(zhǎng)。以星鏈系列衛(wèi)星為例，V2.0版本太陽翼面積預(yù)計(jì)將突破250平方米，較早期版本實(shí)現(xiàn)十倍以上的增長(zhǎng)。衛(wèi)星數(shù)量增長(zhǎng)+光伏面積擴(kuò)大，雙重疊加下太空光伏需求有望實(shí)現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

而光伏也是當(dāng)前及可見未來航天器長(zhǎng)期在軌運(yùn)行的唯一可靠供電方案，尤其在太空算力等新興需求的推動(dòng)下，衛(wèi)星對(duì)電力的需求呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，催生了廣闊的市場(chǎng)空間。在此背景下，哪些太空光伏技術(shù)路線將主導(dǎo)未來？又有哪些上市公司已提前卡位，有望率先享受產(chǎn)業(yè)紅利？

一、空間可達(dá)萬億元？需理性看待

在太空探索與開發(fā)的進(jìn)程中，能源供給始終是核心制約因素。而太空光伏，憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，成為了各類太空?qǐng)鼍暗摹澳茉磩傂琛保涫袌?chǎng)空間的增長(zhǎng)邏輯既源于場(chǎng)景的不可替代性，也得益于需求的雙重?cái)U(kuò)容。

1.當(dāng)前太空能源的唯一解

無論是短期的低軌衛(wèi)星、中遠(yuǎn)期的太空數(shù)據(jù)中心建設(shè)，還是未來的月球基地開發(fā)，太陽能光伏都是難以替代的供電選擇。

在太空中，傳統(tǒng)的化石能源存在存儲(chǔ)風(fēng)險(xiǎn)高、補(bǔ)給難度大等致命缺陷，而核能則面臨技術(shù)復(fù)雜度高、安全管控嚴(yán)格等問題，難以規(guī)?；瘧?yīng)用。

相比之下，光伏技術(shù)可直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，具備持續(xù)性、穩(wěn)定性和輕量化的核心優(yōu)勢(shì)，完美適配太空極端環(huán)境下的能源需求。例如，我國(guó)空間站“天和”核心艙搭載的柔性太陽翼，為空間站長(zhǎng)期在軌運(yùn)行提供了穩(wěn)定的能源保障。未來的太空數(shù)據(jù)中心，需依托持續(xù)穩(wěn)定的能源支撐海量算力運(yùn)算，光伏更是目前唯一可行、可持續(xù)的能源解決方案。

太空環(huán)境賦予了光伏技術(shù)遠(yuǎn)超地面的發(fā)電效率，更是讓太空光伏優(yōu)勢(shì)更上一層樓。在太空中，沒有大氣層的遮擋、散射以及晝夜交替、陰晴天氣的影響，太陽光強(qiáng)度比地面高出5—10倍，且能實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷發(fā)電。

數(shù)據(jù)顯示，地面光伏組件的轉(zhuǎn)換效率普遍在18%～24%之間，而太空光伏采用的砷化鎵組件轉(zhuǎn)換效率已突破30%，實(shí)驗(yàn)室效率更是達(dá)到34.5%。這種高效發(fā)電能力，使得太空光伏能夠在有限的搭載空間內(nèi)，為航天器提供充足的電力，支撐各類高功率載荷的運(yùn)行。

2.需求雙重?cái)U(kuò)容，衛(wèi)星增量+功率升級(jí)

太空光伏的增量空間，核心來源于“衛(wèi)星數(shù)量激增”與“單星功率擴(kuò)容”的雙重驅(qū)動(dòng)。

從衛(wèi)星數(shù)量來看，國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）確立的“先占先得”規(guī)則，引發(fā)了全球低軌衛(wèi)星軌道與頻譜資源的爭(zhēng)奪戰(zhàn)。

2025年12月25日至31日，我國(guó)正式向ITU提交新增20.3萬顆衛(wèi)星的頻率與軌道資源申請(qǐng)，而全球備案衛(wèi)星數(shù)量已超10萬顆，其中美國(guó)以星鏈為主導(dǎo)，中國(guó)通過GW、千帆等計(jì)劃申報(bào)5.13萬顆。在嚴(yán)格的時(shí)限要求下，未來數(shù)年全球衛(wèi)星發(fā)射將進(jìn)入爆發(fā)期，2025年全球航天器發(fā)射數(shù)量已超過4300顆，同比增長(zhǎng)超50%，近十年復(fù)合增速達(dá)34%。

更關(guān)鍵的是，衛(wèi)星功率需求正隨性能升級(jí)持續(xù)提升。隨著衛(wèi)星承擔(dān)的任務(wù)從簡(jiǎn)單通信向太空算力、高精度觀測(cè)等復(fù)雜場(chǎng)景延伸，電子元件數(shù)量大幅增長(zhǎng)，能耗也隨之暴增，直接推動(dòng)太陽翼面積持續(xù)擴(kuò)容。

以SpaceX的星鏈衛(wèi)星為例，其技術(shù)迭代清晰印證了這一趨勢(shì)：星鏈V1.5太陽翼面積超22.68平方米，V2Mini版本提升至超100平方米，而V2.0版本突破250平方米，較早期版本實(shí)現(xiàn)了十倍以上的增長(zhǎng)。

衛(wèi)星數(shù)量+光伏面積雙重大增，使太空光伏需求實(shí)現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

3.萬億元愿景與短期現(xiàn)實(shí)

對(duì)于太空光伏的市場(chǎng)空間，多家機(jī)構(gòu)給出了樂觀預(yù)期。東吳證券、國(guó)金證券等機(jī)構(gòu)測(cè)算，全球太空光伏市場(chǎng)未來將向萬億元規(guī)模發(fā)展。不過，這一測(cè)算的前提是太空算力的普及推廣。

隨著AI算力需求的激增，地面數(shù)據(jù)中心面臨巨大的能耗與散熱挑戰(zhàn)，而太空具備天然的真空散熱環(huán)境與無限的太陽能資源，成為部署高性能計(jì)算節(jié)點(diǎn)的理想場(chǎng)所。

目前，北京“辰光一號(hào)”、之江實(shí)驗(yàn)室“三體計(jì)算星座”以及國(guó)星宇航的“星算計(jì)劃”等已啟動(dòng)技術(shù)驗(yàn)證。海外方面，馬斯克曾表示星艦將實(shí)現(xiàn)在軌GW級(jí)基礎(chǔ)設(shè)施，Starcloud也提出了建設(shè)5GW軌道數(shù)據(jù)中心的構(gòu)想。

據(jù)東吳證券測(cè)算，若未來太空算力市場(chǎng)空間達(dá)50GW，太空算力光伏市場(chǎng)空間可突破7萬億元。

但需理性看待的是，萬億市場(chǎng)空間建立在太空算力規(guī)模化部署的前提下，而目前規(guī)?；账懔θ蕴幱诩夹g(shù)驗(yàn)證階段，短期難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模落地，不宜過度樂觀。

興業(yè)證券的測(cè)算更貼近短期現(xiàn)實(shí)：按砷化鎵外延片約20萬元/平方米的市場(chǎng)價(jià)格測(cè)算，若發(fā)射4000顆衛(wèi)星，對(duì)應(yīng)的太空光伏市場(chǎng)規(guī)模約為800億元。但若未來采用價(jià)格更低的異質(zhì)結(jié)或鈣鈦礦組件，市場(chǎng)規(guī)模將進(jìn)一步縮小。這意味著，太空光伏的市場(chǎng)增長(zhǎng)將是一個(gè)漸進(jìn)式過程，短期受益于低軌衛(wèi)星組網(wǎng)，中長(zhǎng)期則依賴太空算力等新興場(chǎng)景的突破。

二、太空光伏技術(shù)三迭代，由“高性能”向“高性價(jià)比”轉(zhuǎn)變

太空光伏的技術(shù)路線演進(jìn)，本質(zhì)上是一場(chǎng)“性能與成本的平衡戰(zhàn)”。當(dāng)前，砷化鎵憑借優(yōu)異的抗輻射性和高效率占據(jù)主導(dǎo)地位，但在商業(yè)航天降本增效的核心訴求下，技術(shù)迭代已進(jìn)入關(guān)鍵期。從行業(yè)趨勢(shì)來看，中短期P型異質(zhì)結(jié)（HJT）將憑借高性價(jià)比優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)滲透，長(zhǎng)期則有望迎來鈣鈦礦疊層技術(shù)的全面主導(dǎo)，形成清晰的“三階段迭代”路徑。

1.當(dāng)前主流“砷化鎵”的壟斷與局限

目前，太空光伏與地面光伏產(chǎn)品存在巨大差異，砷化鎵（GaAs）是當(dāng)前絕對(duì)的主流技術(shù)路線。砷化鎵電池具備三大核心優(yōu)勢(shì)：一是轉(zhuǎn)換效率高，商用三結(jié)砷化鎵組件效率可達(dá)30%以上，實(shí)驗(yàn)室效率突破34.5%；二是抗輻射能力強(qiáng)，性能衰減遠(yuǎn)低于晶硅電池，抗輻射性能約為硅電池的10倍，使用壽命可達(dá)15—20年，完美適配高價(jià)值通信衛(wèi)星、深空探測(cè)等長(zhǎng)壽命任務(wù)；三是高溫穩(wěn)定性好，能適應(yīng)太空中巨大的溫差環(huán)境。

但砷化鎵的局限也同樣突出，核心在于成本高昂與資源稀缺。鎵屬于稀散金屬，全球儲(chǔ)量相對(duì)有限，難以滿足長(zhǎng)期大規(guī)模衛(wèi)星部署的需求；同時(shí)，砷化鎵制備工藝復(fù)雜，產(chǎn)能有限，導(dǎo)致其市場(chǎng)價(jià)格高達(dá)20萬—30萬元/平方米，三結(jié)砷化鎵電池陣約300—450元/瓦，遠(yuǎn)高于地面光伏組件。

在商業(yè)航天規(guī)?；?、低成本發(fā)展的趨勢(shì)下，砷化鎵的高成本與降本訴求形成尖銳沖突，被替代是必然趨勢(shì)，其市場(chǎng)份額將逐步被性價(jià)比更高的技術(shù)路線侵蝕。

2. 中短期HJT挑戰(zhàn)砷化鎵

商業(yè)航天的降本需求，推動(dòng)太空光伏技術(shù)向“廉價(jià)原材料”和“輕量化”兩大方向演進(jìn)，而P型異質(zhì)結(jié)（HJT）恰好契合這一趨勢(shì)，成為中短期最具潛力的替代技術(shù)。

相比之下，P型HJT具備三大核心優(yōu)勢(shì)：一是與砷化鎵同樣優(yōu)異的抗輻射特性，P型硅內(nèi)的B-O復(fù)合缺陷能級(jí)較深，高能粒子輻照形成的氧空位缺陷對(duì)少數(shù)載流子的俘獲幾率較低，少子壽命相對(duì)更長(zhǎng)，能更好地適應(yīng)太空輻射環(huán)境；二是輕量化潛力大，HJT易于實(shí)現(xiàn)薄片化生產(chǎn)，60um硅片厚度的HJT電池效率與180um硅片厚度的PERC電池基本持平，薄片化不僅能降低重量，還能減少輻射導(dǎo)致的效率衰減；三是成本優(yōu)勢(shì)明顯，HJT依托地面光伏的規(guī)模化量產(chǎn)基礎(chǔ)，制造成本遠(yuǎn)低于砷化鎵，且已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地，具備快速供貨能力。

從應(yīng)用場(chǎng)景來看，P型HJT將逐步替代部分砷化鎵的市場(chǎng)份額。行業(yè)普遍認(rèn)為，2026—2030年將是P型HJT在太空光伏領(lǐng)域的滲透期，其兼具歷史在軌數(shù)據(jù)支撐與性價(jià)比訴求的特點(diǎn)，將成為商業(yè)航天企業(yè)的重要選擇。目前，東方日升（300118.SZ）等HJT龍頭企業(yè)已實(shí)現(xiàn)P型HJT產(chǎn)品交付，并積極布局太空光伏領(lǐng)域，為技術(shù)落地奠定了基礎(chǔ)。

3. 長(zhǎng)期鈣鈦礦稱霸？

長(zhǎng)期來看，鈣鈦礦疊層電池被視為太空光伏的終極技術(shù)路線，具備顛覆現(xiàn)有格局的潛力。

鈣鈦礦及疊層技術(shù)擁有三大無可比擬的優(yōu)勢(shì)：一是理論效率極限高，鈣鈦礦與晶硅結(jié)合的疊層技術(shù)有望突破效率瓶頸，目前鈞達(dá)股份（002865.SZ）的小面積鈣鈦礦-TOPCon疊層電池轉(zhuǎn)換效率已突破33.53%，未來仍有較大提升空間；二是輕量化與柔韌性突出，鈣鈦礦電池可集成于超薄基底（如聚酰亞胺薄膜），支持卷曲收納，比功率可達(dá)30W/g，是傳統(tǒng)剛性太陽翼的3倍以上，能大幅提升衛(wèi)星的有效載荷；三是成本潛力巨大，鈣鈦礦材料制備工藝簡(jiǎn)單，原材料成本低廉，且在太空真空環(huán)境中無水分、氧氣導(dǎo)致的壽命衰減問題，克服了地面應(yīng)用中的最大缺陷。

目前，鈣鈦礦在太空環(huán)境下的穩(wěn)定性仍需進(jìn)一步驗(yàn)證，但行業(yè)進(jìn)展迅速。鈞達(dá)股份通過戰(zhàn)略投資尚翼光電切入太空光伏賽道，尚翼光電核心技術(shù)源自中科院上海光機(jī)所，已完成鈣鈦礦材料在太空環(huán)境下的第一性原理驗(yàn)證。中信建投預(yù)計(jì)，鈣鈦礦及疊層電池有望在2028年后逐步承擔(dān)低軌星座及深空探測(cè)任務(wù)，從航天器供電延伸至空間太陽能電站定向輸電、GW級(jí)太空數(shù)據(jù)中心規(guī)?；渴鸬葓?chǎng)景。

三、受益標(biāo)的梳理：先布局者先受益，兩大環(huán)節(jié)核心突圍

航天產(chǎn)品對(duì)可靠性的要求極高，太空光伏組件需經(jīng)過嚴(yán)格的太空環(huán)境模擬測(cè)試（如輻射、溫差、真空等）和在軌驗(yàn)證，整個(gè)驗(yàn)證周期長(zhǎng)達(dá)數(shù)年甚至更久。這意味著，率先完成技術(shù)研發(fā)、通過驗(yàn)證并進(jìn)入下游供應(yīng)鏈的企業(yè)，將形成顯著的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，在行業(yè)爆發(fā)期搶占最大市場(chǎng)份額。

同時(shí)，太空光伏的技術(shù)迭代將帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展，“電池企業(yè)”與“設(shè)備企業(yè)”或率先受益。

1.電池環(huán)節(jié)：砷化鎵短期受益，HJT與鈣鈦礦長(zhǎng)期卡位

電池環(huán)節(jié)是太空光伏產(chǎn)業(yè)鏈的核心，不同技術(shù)路線的企業(yè)將在不同階段享受行業(yè)紅利，其中具備技術(shù)儲(chǔ)備和驗(yàn)證優(yōu)勢(shì)的企業(yè)將脫穎而出。

砷化鎵領(lǐng)域，乾照光電（300102.SZ）與云南鍺業(yè)（002428.SZ）形成“上下游協(xié)同”格局，短期將持續(xù)受益。乾照光電是國(guó)內(nèi)最大的砷化鎵太陽能電池外延片供應(yīng)商，產(chǎn)品已批量應(yīng)用于國(guó)內(nèi)在軌運(yùn)行的大型商業(yè)航天星座組網(wǎng)衛(wèi)星（如G60千帆星座等），2025年上半年產(chǎn)品銷量同比翻倍。

云南鍺業(yè)則是乾照光電的核心供應(yīng)商，提供砷化鎵單晶襯底片的關(guān)鍵原材料——鍺襯底和砷化鎵。云南鍺業(yè)于2025年3月開始實(shí)施“空間太陽能電池用鍺晶片建設(shè)項(xiàng)目”，項(xiàng)目完全建成后達(dá)到年產(chǎn)250萬片鍺晶片的產(chǎn)能。2025年上半年光伏鍺產(chǎn)品營(yíng)收為1.24億元，同比增長(zhǎng)212%。

HJT領(lǐng)域，東方日升作為龍頭企業(yè)已率先布局。公司是國(guó)內(nèi)HJT技術(shù)的領(lǐng)先者，已實(shí)現(xiàn)P型HJT產(chǎn)品交付，憑借其在HJT領(lǐng)域的技術(shù)積累和產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢(shì)，積極切入太空光伏賽道，有望在中短期HJT滲透期搶占市場(chǎng)先機(jī)。

鈣鈦礦領(lǐng)域，鈞達(dá)股份通過戰(zhàn)略布局占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)。公司宣布與尚翼光電簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同推進(jìn)鈣鈦礦電池在太空能源領(lǐng)域的應(yīng)用，目標(biāo)直指“全球太空光伏引領(lǐng)者”。尚翼光電是國(guó)內(nèi)稀缺的衛(wèi)星用電池專業(yè)廠商，在航天器能源系統(tǒng)集成、極端環(huán)境工程驗(yàn)證及抗輻照設(shè)計(jì)方面擁有長(zhǎng)期積累，并已完成鈣鈦礦材料在太空環(huán)境下的第一性原理驗(yàn)證。

2.設(shè)備環(huán)節(jié)：邁為股份、捷佳偉創(chuàng)雙龍頭受益

太空光伏的技術(shù)迭代，將直接帶動(dòng)設(shè)備需求增長(zhǎng)，而具備HJT及鈣鈦礦設(shè)備產(chǎn)線生產(chǎn)能力的企業(yè)，將成為最大受益方。邁為股份（300751.SZ）和捷佳偉創(chuàng)（300724.SZ）作為地面光伏設(shè)備的雙龍頭，已提前布局太空光伏相關(guān)設(shè)備領(lǐng)域，具備技術(shù)和產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)。

邁為股份在HJT設(shè)備領(lǐng)域市占率領(lǐng)先，具備全套HJT設(shè)備供應(yīng)能力，同時(shí)已正式簽訂鈣鈦礦/硅異質(zhì)結(jié)疊層電池整線供應(yīng)合同；捷佳偉創(chuàng)同樣具備HJT設(shè)備的規(guī)?；?yīng)能力，在鈣鈦礦設(shè)備領(lǐng)域持續(xù)投入研發(fā)，與多家電池企業(yè)開展合作。

隨著P型HJT的滲透和鈣鈦礦疊層技術(shù)的推進(jìn)，兩家企業(yè)將依托設(shè)備端的核心競(jìng)爭(zhēng)力，深度受益于太空光伏的技術(shù)迭代和產(chǎn)能擴(kuò)張，成為產(chǎn)業(yè)鏈中的“賣鏟人”贏家。

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