川观新闻记者 史晓露
不到一周时间,龙巍从成都两次飞往上海,接连参加了三场与太空光伏相关的活动。
“最近太空光伏太火了。”龙巍是通威股份光伏技术中心电池开发部部长,就在2月3日,他在上海举行的首届太空太阳能投资者论坛上,分享了通威HJT(异质结)开发进展及太空应用的思考。
不只是通威。半个月前,特斯拉CEO埃隆·马斯克高调宣布其太空光伏计划,瞬间搅动国内光伏圈。多家企业相继发声,争相抢滩这片新蓝海。2月4日有媒体报道称,马斯克旗下团队近日到访中国多家光伏企业,受此影响,当天A股太空光伏板块又集体上涨。
太空光伏为何突然站上风口?哪些技术路线有望领跑?走向规模化,还要突破哪些难关?近日,川观新闻记者就此进行调查。
谁是下一代太空光伏主流技术路线?
就在论坛前一天,龙巍拜访了上海的一家航天企业,对接太空光伏技术需求。“之前我们很少跟航天企业接触,这次双方见面后,他们在抗辐射、性能衰减等方面提出了一系列要求。”
省内另一家光伏企业——眉山琏升光伏科技有限公司(下称:琏升光伏)近期也在密集与国内外商业航天企业接触,“最近准备先送一批样品去测试。”该公司副总裁唐豆豆透露。
为什么太空光伏突然火了?
直接导火索是马斯克近期的高调发言。2026年1月22日,马斯克在瑞士达沃斯举行的世界经济论坛2026年年会期间表示,SpaceX与特斯拉正同步推进太阳能产能提升,目标是未来三年内实现每年100GW的太阳能制造能力。
这番表态让深陷寒冬的光伏圈为之一振。1月23日,A股光伏设备板块大涨9.04%,迈为股份、钧达股份等多只“太空光伏”概念股涨停。
为何马斯克会看好太空光伏?
核心是其独特优势。有技术分析称,太空光伏堪称卫星、载人飞船、空间站等各类航天器的“能源刚需”,可以直接将太阳能转化为电能。而且相较于地面,太空不受天气、昼夜、大气层制约,光伏的发电效率和稳定性远高于地面,堪称太阳能发电的“天选之地”。
其实,太空光伏并不是一个新概念,早期的卫星发射就已运用太阳能电池发电。现在我们常常看到翱翔于太空的卫星长着一对“翅膀”,其实这就是太阳能帆板(也叫太阳翼),它能通过光电效应直接将太阳能转化为电能。
不过,不同于地面光伏广泛采用的晶硅电池技术,目前太空光伏的主流技术是砷化镓太阳能电池,这种材料耐高温、抗辐射,光电转化效率高,唯一的缺点是太贵。因为镓属于稀有金属,再加上制备工艺复杂,目前砷化镓太阳翼的成本达1000元/瓦以上,而地面光伏组件的成本只有其千分之一。
随着商业航天向规模化方向发展,寻找高性价比技术路线成为必然。目前业内普遍认为,P型异质结、钙钛矿技术将是太空光伏未来的发展方向。
通威全球创新研发中心的1GW异质结电池中试线
“P型异质结技术有三大优势,其抗辐射能力与砷化镓同样优异,能实现薄片化生产,而且成本低廉。”龙巍介绍,目前通威已储备五六十微米薄硅片相关技术,薄片化不仅能降低重量,满足太空光伏“轻量化”的需求,还能减少辐射导致的效率衰减。成本方面,据测算,一套5千瓦卫星太阳能系统,砷化镓方案成本约500万元,晶硅电池方案可降至其1/10。
通威全球创新研发中心的210半片全尺寸钙钛矿-异质结叠层电池
从长远来看,钙钛矿叠层电池也被视为下一代主流技术方向,其光电转化效率可媲美砷化镓,兼具轻量化、柔性优势。不过,其稳定性与大面积制备难题尚未完全解决。
太空是光伏的新出路吗?
当前,国内光伏产业仍在周期底部徘徊,据近期多家光伏龙头企业披露的2025年度业绩预告,合计亏损额已超百亿元。
有人说,太空光伏为深陷寒冬的光伏市场点起一把火。这把火能照亮光伏的未来路吗?
对此,多家券商给出乐观判断,认为太空光伏有望步入万亿元市场规模。其中,东吴证券发布研报称,若考虑远期构建10GW(吉瓦)级别的太空算力系统,太阳翼市场规模或达数万亿元;中信建投预测,到2030年,中国低轨卫星光伏市场规模将超30亿美元,若进入100GW太空数据中心部署阶段,全球市场规模将达5000亿至10000亿美元。
从市场分析来看,太空光伏的增量空间,主要来源于各类航天器数量增加,以及太空算力的普及。
首先看航天器需求。行业数据显示,2025年前11个月,全球入轨航天器总数4026颗,较上一年全年增长超44%。未来全球卫星发射数量还将成倍增长。就在2025年底,我国向国际电信联盟(ITU)提交了新增20.3万颗卫星的频率与轨道资源申请。近日SpaceX新增7500颗第二代星链卫星的申请也被批准。
其二,单颗卫星的功率持续扩容。随着卫星承担的任务从单一通信向太空算力、高精度观测等复杂场景延伸,能耗大幅提升,直接带动太阳翼需求量激增。
此外,若按照马斯克的设想,未来有望在太空部署大规模算力,甚至有科学家大胆构想,未来有可能实现从太空直接发电并供给地面,这都需要光伏技术提供持续稳定的电力保障。
不过,从短期来看,太空很难消化光伏行业的过剩产能。
“2022年至2024年,每年全球的卫星发射数量不到3000颗,若单颗卫星的功率按5千瓦计算,带来的太空光伏年增量仅为15兆瓦。”龙巍表示,若未来五年,年发射量增长10倍,也只有数百兆瓦的规模,短期内仅靠发射卫星,很难达到吉瓦级别,但目前国内光伏产业的过剩产能已经达到百吉瓦级别。
短期还需攻克技术壁垒
有专家指出,晶硅光伏“上天”,还面临一系列技术挑战。
首先是强辐射考验。太空的辐射强度远高于地面,会在晶体硅内部产生大量缺陷,导致光电转化效率受到明显损失。
其次是极端温度冲击。地面光伏组件的设计工作温度 −40℃ 至+85℃。低轨卫星的工作环境温度约在−100℃至+120℃之间,太阳同步轨道卫星的温度范围约为−170℃至+150℃。“特别是在低温环境下,光伏组件不同材料的热膨胀系数差异会引发脱层风险,需通过替代有机材料、优化金属化配方等方式解决。”龙巍介绍,此外,超薄切片技术、高质量硅片供应、封装材料选择等细节,均需反复测试验证。目前,公司已制定攻关计划,下一步,将联合科研院所开展验证,争取两至三个月内完成抗辐射、低温稳定性等关键指标验证,再推进地面与太空测试。
琏升光伏生产的异质结电池片
琏升光伏也在加速布局。目前该公司异质结电池片出货规模已实现GW级,薄片化量产电池厚度低至60微米,特别是异质结低银含量银包铜领先技术,电池银含量降低至10%,“当前全球银价上涨,大幅降低银含量,实现了成本绝对领先。”唐豆豆透露,针对太空环境的特殊需求,公司将围绕提升抗辐射能力、适配极端温差、延长电池寿命等方向开展技术攻关。
琏升光伏生产的异质结电池片
唐豆豆认为,虽然太空光伏短期内的市场规模有限,但为光伏企业提供了差异化赛道,由于其技术壁垒较高,有望让企业摆脱低价竞争,向高附加值的价值竞争转型升级。
中国光伏行业协会执行秘书长刘译阳近日接受媒体采访时表示,从实际应用看,砷化镓电池凭借高转换效率和优异的抗辐射性能,依然是当前商业航天和空间站的主流选择。资本市场热捧的异质结、钙钛矿技术,更多是基于个别金融机构自行提出的“降本逻辑”,实际产品目前仍处于实验室或验证初期,距离大规模商业化尚有距离。
针对马斯克团队近期到访中国企业的传闻,协鑫集团、晶科能源均进行了回应。2月4日晶科能源发布公告称,截至目前,公司未与相关团队开展任何合作。目前“太空光伏”尚处于技术初步探索阶段,技术路线尚不确定,且尚未有具体落地可行的项目。
记者注意到,2月5日开盘后,多只太空光伏概念股回调。有业内人士提醒,晶硅光伏技术在航天领域的规模化应用还存在技术瓶颈,需警惕过热炒作。
受访者供图
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