太空光伏行業研究專題：逐夢航天，太空光伏技術與市場前景展望.pdf

太空光伏行業研究專題：逐夢航天，太空光伏技術與市場前景展望。太空光伏原指將光伏發電系統部署于太空環境，如衛星、空間站等航天器等所使用的光伏技術，其核心應用是為航天器自身供電，未來亦可拓展其他用途。隨著商業航天與太空算力的發展，2025年以來產業界對太空光伏的關注度激增。低軌星座衛星進入“千顆-萬顆”級別，在國際電信聯盟（ITU）“先占先得”規則下，美國Starlink、中國星網、美國亞馬遜等必須在2030年前完成批量部署，衛星數量指數級上升，而衛星的能源系統成為“交付瓶頸”。另一方面，以Space X為代表的商業航天企業不斷降低發射成本，使得在太空布局算力成為可能，中遠期太空光伏需求進一步打開。

極高的可靠性、穩定性與輕量化是對太空光伏電池的核心要求。太空光伏所處環境與地面顯著不同，對光伏組件性能要求遠超地面應用。目前太空光伏電池的主流技術路線仍以砷化鎵系多結電池為核心，成本和資源限制了大規模應用。晶硅異質結（HJT）具有未來可規模化的工程成熟度，連同鈣鈦礦（含硅基疊層方案）路線具備面向太空的輕量化潛力。我們預測未來太空光伏技術路線主要分為三種，現役高價值在軌應用以砷化鎵多結為主；晶硅在成本與成熟供應鏈上具優勢、更多用于成本敏感或短壽命任務；鈣鈦礦（及鈣鈦礦-晶硅疊層）具備輕量化與效率上限潛力，是遠期重要候選。

我們估算2025年發射入軌衛星對應的砷化鎵電池產值超過80億元，預計未來20年隨著全球商業航天的高速發展以及太空算力和太空電站等新技術的創新，砷化鎵市場規模將從約13MW增長到接近200MW，行業產值在未來逐步從100億發展到產業中期的300億元以及成熟期的接近千億規模。我們預測HJT和鈣鈦礦基于太空算力和太空電站的容量需求，在產業中期可能從1GW增長到最樂觀情景的每年39GW，市場產值從產業早期的161億元發展到成熟期的5000億元以上。

從市場格局來看，由于國內外低成本運載能力的缺乏，發射成本在未來3-5年無法達到大規模應用太空光伏的階段，因此電池企業無法通過技術優勢在當下建立規模護城河。對于未來的電池市場格局，我們傾向于預期多數參與者可能來自航天體系和電池設備制造商；而非完全延續地面光伏電池行業的傳統格局，同時核心輔材的生產制造和關鍵工藝可能被太空光伏電池企業一體化發展。