涉及的行业与公司 * 行业:太空光伏产业(太空能源)、低轨卫星星座、AI数据中心/太空算力[1][2] * 公司:SpaceX(Starlink)、蓝色起源、钧达股份、上亿光电子、晶科能源[1][2][6][7] 核心观点与论据 * 发展太空光伏的驱动因素 * 太空是战略博弈新战场,美国领先,中国和欧洲等国激烈竞争跟进巨型卫星星座计划[1][2] * 太空光伏是航天活动首选能源,太阳翼在卫星中成本和质量占比高达20%-30%[1][2] * 低轨卫星星座建设将快速增长光伏电池需求[1] * AI数据中心电力需求冲击巨大,太空数据中心可利用低成本太阳能全天候发电,并通过被动辐射冷却实现低温冷却,模块化部署不受地球物理条件限制,太空算力发展依赖太空光伏[1][2] * 太空发电是克服地面光伏随机性、间歇性和波动性的新场景,欧盟Solar Race计划和中国逐日计划均基于此[1][3] * 主要技术路线与比较 * 砷化镓多节电池:当前性能最佳,在轨效率达30%,抗辐射性能好,但成本高[4] * 晶硅电池:效率从10%以下提升至15%以上,成本因生产规模扩大而下降,主流组件价格已降至约0.7元,比1980年代降低两个数量级,进入N型时代后(如HJT)使用更轻薄硅片,比功率优势明显,有望重回主流[4] * 铜铟镓硒薄膜电池:抗辐射性能好、轻量化且低成本,但转换效率较低,未广泛用作动力源[4] * 钙钛矿薄膜电池:高效、轻质、低成本且易制成柔性结构,适用于5年左右寿命的低轨卫星场景[1][4] * 市场空间预测 * 全球砷化镓太阳能板市场从2018年的2.14亿美元增长到2023年的4亿美元,年复合增长率13.8%,当前整体市场规模约30亿人民币[5] * 未来需求由巨型低轨卫星星座驱动,全球规划总量已超10万颗,预测2030年前将发射1.4万颗小卫星[5] * 测算2030年若商业火箭发展加速,每年全球2万颗低轨卫星发射量对应300亿人民币市场空间,是当前GaAs市场规模10倍以上[2][5] * 马斯克提出“太空算力”概念,目标四五年内通过Starship每年完成100GW数据中心部署,每颗配备100千瓦太阳翼,对应千亿至万亿级别市场空间[2][5] * 相关企业布局 * 钧达股份通过与上亿光电子(核心技术源于中科院上海技物所)战略合作介入钙钛矿领域,目前正向国内厂商送样[1][6] * 晶科能源董事长表达进军意愿,且其TOPCON电池成就获马斯克点赞[7] * 短期内,在异质结(HJT)方面具备先发优势、有产品送样及无产能分布的企业值得关注,例如P型HJT超薄硅片适配高比功率要求场景[7] * 美国布局相关产能的企业亦具先机[7] 其他重要内容 * 光伏系统适合长周期且位置靠近内行星的航天任务,可独立发电、可再生,无核事故风险[4] * Starlink迭代版本需要更强劲能源供应,新一代卫星体积重量增加,对应太阳翼面积扩大[5] * 未来晶硅与钙钛矿两种技术将占据主导地位[5] * 中长期应关注异质结效率持续提升的相关领先企业[7]
太空光伏四问四答
2025-12-29 23:51