砷化镓光伏电池
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太空光伏行业深度3:从国内卫星制造产业链&价值链拆解展开
国海证券· 2026-03-02 16:32
报告行业投资评级 - 维持太空光伏行业“推荐”评级 [1][9][71] 报告核心观点 - 中国商业航天已完成从“政策鼓励”到“战略定位”的关键跃迁,产业进入系统化推进阶段,正迈向高频组网时代 [6][7][9] - 当前中国商业航天在发射、制造成本上与美国领先企业存在显著差距,成本下降与规模扩张能力是决定未来竞争格局的核心变量 [9][16][17] - 随着卫星功率需求提升,空间能源体系迎来技术演进,砷化镓仍是主流,但晶硅与钙钛矿等新技术正加速工程化与在轨验证,太空光伏进入多技术并行探索阶段 [8][9][63] - 预测2025-2030年商业卫星发射将稳步爬坡并于2028年开始放量,通信卫星与算力卫星的功率及太阳翼面积将显著提升 [9][61][62] 根据相关目录分别进行总结 1、战略升维,万箭齐发——中国商业航天的全面铺开 - **政策升维**:2023年商业航天首次被纳入战略性新兴产业,2024年被定位为“新增长引擎”,2025年政策重心转向制度落地与产业规范化建设,资本通道、监管框架与产业行动计划逐步完善 [9][11][12] - **地方竞速**:京津冀、长三角、大湾区与西部四大产业带加速成型,形成链主牵引、区域协同的发展格局,多地出台专项行动计划,商业航天已成为多省市战略性产业布局的重要方向 [9][13][14][15] - **成本对比**:中国火箭发射成本约5000-8000美元/公斤,显著高于SpaceX的1500-3000美元/公斤;50公斤级小卫星造价约800万元/颗,为海外同类产品(约300万元/颗)的2.67倍;低轨通信卫星单颗约1500万元,显著高于“星链” [9][16][17] - **产业链拆解**: - **上游**:主要包括卫星制造(载荷与平台)与原材料(燃料、电子元器件、高温合金等)两大体系 [18][19] - **中游**:主要为制造与发射体系,涵盖卫星发射服务(火箭制造、发射场)和卫星地面设备(地面站、终端设备) [20][21] - **下游**:主要为卫星应用场景,覆盖通信服务、导航增强、天基监视等,服务政府、行业及个人客户,应用于交通、应急、物流、能源等多个领域 [22][23][24][25] - **四大产业带格局**: - **京津冀**:以航天科技集团一院、五院为核心,中国星网(“国网星座”)为链主,形成卫星互联网特色产业集群 [27][28][29] - **长三角**:以上海航天与上海微小卫星为技术高地,培育出由垣信卫星主导的“千帆星座”,形成南北呼应格局 [30][31][32] - **大湾区**:依托广州电子制造与深圳信息产业基础,广州发展星箭一体化,深圳以“微景一号”星座为核心发展应用产业链 [33][34] - **西部**:产业基础源于“三线建设”,以四川国星宇航“星算计划”、中科西光“西光一号”等为核心主体 [35][36][37][38] 2、发射跃迁:中国进入高频组网时代 - **发射能力跃迁**:中国航天发射已进入高频次、规模化阶段,2025年全年发射达92次,其中商业发射50次,占比54%;全年入轨商业卫星311颗,占比达84% [39][40][41][42] - **星座体系成型**:形成以北斗(导航)、“吉林一号”(遥感)、“星网”、“千帆”(低轨通信互联网)为代表的多层次空间基础设施体系 [43][44][45] - **主要星座进展**: - **北斗导航**:2000-2024年间累计发射64颗,发射高峰在2018-2019年 [47][52] - **吉林一号**:2015-2026年1月17日累计发射173颗,2022-2023年发射数量显著放量 [48][52] - **低轨通信星座**:截至2026年1月19日,“星网”累计发射154颗(2025年集中发射126颗),“千帆”累计108颗,“天启”累计41颗 [9][54][56] - **卫星制造成本结构**:卫星制造涉及结构材料、姿轨控、推进、热控等系统,其中铝蜂窝板价格已由约4万元/平方米降至1.5–2万元/平方米;国产CPI薄膜使柔性太阳翼成本下降40%以上;国内卫星发射费用约每公斤15万元 [57][58][59] - **发射量及功率预测**:预测2025-2030年,商业卫星发射将从2025年的0.03万颗增长至2030年的3.2万颗,并于2028年开始放量 [61][62] - **通信卫星**:单星太阳翼面积从20㎡提升至45㎡,单星功率从0.69万W提升至1.93万W [61][62] - **算力卫星**:单星太阳翼面积从30㎡提升至80㎡,单星功率从1.04万W提升至3.43万W [61][62] - **电池效率**:从30%提升至35%,砷化镓预计仍将是主流选择 [61][62] 3、太空光伏浪潮:下一代空间能源格局 - **技术路线并行**:当前砷化镓为主流,晶硅与钙钛矿等新技术正在加速工程化与在轨验证 [9][63] - **晶硅电池进展**: - **上市公司**:金刚光伏、东方日升等围绕P型超薄HJT技术布局,提升抗辐射能力与比功率;隆基绿能、拓日新能等有历史供货或合作验证基础 [64][66] - **科研院所/未上市企业**:长三角太阳能光伏技术创新中心的硅电池已完成在轨搭载;中科院上海微系统所的柔性单晶硅电池应用于临近空间飞行器;天津恒电长期从事卫星用单晶硅电池研发 [65][66] - **钙钛矿电池进展**: - **上市公司**:江阴晶皓、协鑫科技的钙钛矿组件已完成在轨测试,验证抗辐射与真空稳定性;捷佳伟创、天合光能、钧达股份等多家公司在该领域有研发、合作或产业化布局 [67][68] - **科研院所**:航天科技集团八院811所推进钙钛矿/晶硅叠层项目;中科院大连化物所通过临近空间飞行试验研究性能演化 [67][69] 4、投资建议与相关标的 - **相关标的**:报告列举了太空光伏产业链的相关上市公司,包括迈为股份、奥特维、高测股份、晶盛机电、捷佳伟创、拉普拉斯、帝尔激光、上海港湾等 [9][71][72] - **标的进展摘要**: - **奥特维**:发布并落地可适配多技术路线的0BB串焊设备,处理速度达10,800pcs/h [72] - **迈为股份**:2026年1月28日,其自主研发的异质结太阳能电池光电转换效率达26.92% [72] - **捷佳伟创**:具备HJT、钙钛矿及叠层整线设备供应能力,并设有中试验证平台 [72] - **上海港湾**:已在多颗卫星上搭载钙钛矿太阳电池开展在轨试验 [72] - **东方日升**:其P型超薄HJT产品已具备按需批量交付能力,并与上海港湾合作研发钙钛矿叠层技术 [64][72]
“太空光伏”概念受密切关注,关注光伏ETF(159864)、创业板新能源ETF(159387)
每日经济新闻· 2026-02-04 11:50
文章核心观点 - 马斯克旗下公司SpaceX的太空数据中心及卫星发射计划,结合其与特斯拉在美国建设大规模光伏产能的规划,将引爆对高效率、轻薄化、柔性化光伏电池设备的爆发性需求,中国光伏产业凭借技术、产业链和成本优势有望充分受益,太空光伏产业正进入从0到1的产业化验证阶段,为行业打开全新成长空间 [2][4][5] 事件驱动与产业规划 - 2月3日,SpaceX宣布收购xAI,并计划推进在太空部署数据中心的计划 [2] - 1月31日,美国联邦通信委员会文件显示,SpaceX拟申请发射并运营最多高达100万颗卫星,以支持大规模AI推理与数据中心应用,布局全球首个太空数据中心 [2] - 马斯克提出,SpaceX与特斯拉计划未来三年内在美国建设总计200GW光伏产能(各自100GW),主要用于地面数据中心与太空AI卫星供能 [2] 太空光伏的应用优势 - 太空无大气、云层遮挡,不受昼夜、季节变化影响,太阳能可实现近乎无限的稳定供给,配合储能可保障任务稳定推进 [3] - 相比运输成本高昂的传统燃料供电,光伏系统无需燃料补给,能支撑航天器长期运行 [3] - 光伏电池重量轻,可设计为柔性可折叠形态,适配航天器部署需求,并能通过优化布置实现阳光吸收效率最大化 [3] - 光伏系统结构简单、维护需求低,能大幅减少长时任务中的维护操作,降低运维成本与风险 [3] 太空光伏技术路线分析 - **砷化镓**:目前主流太空光伏选择,抗辐射强、转换效率高、寿命长,但原材料昂贵、量产能力有限,适用于高价值通信卫星等领域 [4] - **晶硅**:抗辐射强、可薄片化生产、成本较低,产业化进展更快,其中P型HJT电池有望凭借超薄化、高比功率和抗辐射优势渗透至低轨短期任务 [4] - **钙钛矿**:理论效率接近砷化镓、能质比高、抗辐射能力强于晶硅,但缺乏实证数据且产业链不成熟,短期大规模应用有待观察,未来有望成为中长期低轨卫星选择 [4] 中国光伏产业的机遇 - 美国本土缺乏HJT、钙钛矿整线装备能力,中国企业在该领域已实现全球领先,有望充分受益太空光伏需求爆发 [2] - 国内光伏产业依托完整的产业链优势、持续迭代的技术创新能力以及高效灵活的成本控制体系,已构筑起全球领先的核心竞争力 [4] - 从技术研发、设备制造到场景应用的全链条布局优势,让国内光伏产业能精准契合太空光伏对高效率、轻薄化、柔性化的需求升级趋势 [4] 市场表现与投资视角 - 2月3日早盘光伏领涨,光伏ETF国泰(159864)大涨7.42% [1] - 作为“卖铲人”的光伏设备企业有望实现订单先行,其他环节也在积极布局,产业链形成共振 [5] - 一揽子指数化布局或是参与板块投资的重要途径,例如光伏ETF国泰(159864)可一键布局光伏硅料、硅片、电池、组件、设备全产业链 [5] - 创业板新能源ETF(159387)则覆盖锂电、储能、光伏、风电,其中固态+储能含量约60%,光伏设备含量约25% [6]
长城证券:太空光伏迎来“放量+降本”新机遇 行业迎来市场扩容与格局重塑机会
智通财经网· 2026-01-14 11:24
行业趋势与战略价值 - 国内商业航天进入集体发力的追赶期 在方案选择上可能更有动力推进产品性能与成本空间更优的钙钛矿叠层路线[1] - 近地轨道资源战略价值突出 我国航天产业生态从“单打独斗”走向“全链协同” 国家与商业航天企业齐发力[1] - 巨型卫星星座项目有望加速推进 2025年底我国向国际电联申报多个星座计划 规划部署卫星总规模超20万颗 申报后需在7年内发射首颗卫星 9年内完成10%部署 14年内全部部署完成[1] 太空光伏产业链机遇 - 太空光伏产业链在经历近地轨道历练后 将更好地承接后续太空算力的放量 行业迎来巨大的市场扩容与格局重塑机会[1] - 电源系统成本约占全卫星平台22% 太阳能电池阵价值量占电源系统的60%-80%[2] - 全球航天级多结砷化镓光伏电池产能有限且成本高昂 单瓦成本在50-150美元区间 加工成柔性太阳翼单平方米成本可能超百万元人民币 是硅基电池的数十倍[2] - 即将放量的低轨卫星布局属于成本敏感、寿命较短的应用场景 降本诉求强烈[2] 技术路线演进:中期过渡方案 - 在太空高能粒子辐射下 p型硅材料缺陷对电子捕获能力较弱 对少子寿命影响相对较小[3] - 对比PERC、TOPCon等结构 异质结在薄片化适配度上有明显优势 行业内先进的p型超薄HJT电池厚度已能做到50-70μm 能有效减轻发射载荷[3] - p型超薄HJT电池良好的柔韧性可适配最新的柔性太阳翼方案[3] - 在AM1.5标准下 异质结太阳电池已能维持24%-25%的转换效率 即便考虑玻璃盖板等抗辐射材料与加工处理 整体组件单瓦成本也能维持在100元人民币水平 对比砷化镓降幅明显[3] 技术路线演进:终极潜力方案 - 太空环境中水汽、氧气两大钙钛矿限制条件得到天然解决 部分航天器对光伏电池无大尺寸需求且寿命周期仅为5-7年 成为钙钛矿电池最适配的应用领域[4] - 得益于地面端产业链GW级产线推进 钙钛矿的材料与设备成本已有大幅下降趋势[4] - 考虑到航天领域高昂的运输成本 钙钛矿以20-50W/g的能质比显著领先于3.8W/g的砷化镓与0.38W/g的晶硅[4] - 虽然当前对该路线的验证尚未充分 但随着测试数据丰富及材料工艺持续优化 钙钛矿可定制化设计的核心优势有望得到进一步开发 从低轨发力逐步成为覆盖深空的核心太空光伏方案[4] 投资关注点 - 推荐关注当前技术布局领先、客户联系紧密的头部厂商[1]
太空光伏:地外可靠能源,剑指万亿市场
华尔街见闻· 2026-01-07 15:22
行业核心驱动力 - 商业航天迎来“摩尔定律”时刻,可回收火箭技术成熟推动发射成本断崖式下降,引爆对太空光伏的巨大需求 [1] - 2025年全球航天器发射数量预计超过4300颗,同比增长超50%,近十年复合增速达34% [1] - 国际电信联盟频轨资源“先登先占”规则驱动全球低轨卫星部署进入爆发期,申报后7年内须发射首星、14年内完成星座发射的时限规定加剧资源争夺 [1][9] 市场规模与需求 - 截至2025年底,全球备案卫星数量已超10万颗,其中中国通过GW、千帆等计划申报超5.1万颗 [5] - 假设年发射1万颗卫星,有望带来近2000亿元人民币的太阳翼市场空间 [5] - 若未来构建10 GW级的太空算力系统,太阳翼市场规模或达数万亿元级别 [5][13] 发射成本与竞争格局 - SpaceX猎鹰9号的发射成本已降至约1400-1800美元/公斤,远低于传统航天发射 [6] - 成本红利推动全球航天发射活动进入“指数级”增长周期,2025年全球发射次数预计超300次,较2021年实现翻倍 [6] - 美国在发射数量与在轨存量上占据主导,中国正通过大规模星座计划加速追赶 [9] 太空光伏的核心地位 - 电源系统在卫星整星制造成本中占比约20%-30%,其中太阳翼价值量占比高达电源系统的60%-80% [10] - 太阳翼作为发电核心,决定了卫星的供电能力及功率上限 [10] - 卫星载荷升级推动功率需求提升,带动太阳翼向大面积、高功率方向发展,产业进入“量价齐升”阶段 [10] 技术路线分析 - 砷化镓是国内主流选择,组件效率可达30%以上,但成本高昂约20-40万元/平方米(测算约1200元/W),产能有限 [15] - SpaceX的Starlink采用成本更低的加固型晶硅电池,通过增大面积弥补约20%的效率不足 [15] - 钙钛矿及叠层技术是未来潜在颠覆者,能质比可达30W/g,具有轻量化及低成本制造潜力,但太空环境稳定性仍需验证 [15] 产品演进与功率需求 - 低轨星座向多功能、重型化演进,单星功率需求急剧攀升 [5] - 以SpaceX的Starlink卫星为例,其太阳翼面积已从V1.5版本的22.68平方米演进至V3版本的256.94平方米,增长超10倍 [5][10] 新兴应用:太空算力 - AI算力向太空迁移,利用太空无限能源与真空散热环境构建“太空数据中心”成为新风口 [5][13] - 包括北京“辰光一号”、之江实验室“三体计算星座”及国星宇航“星算计划”等已启动技术验证 [13] - 海外方面,马斯克表示星舰将实现在轨吉瓦级基础设施,Starcloud提出了建设5GW轨道数据中心的构想 [13]