一、太空光伏行业概述
对于航天器而言,电源是最重要的分系统之一,按其功能划分,航天电源系统主要可分为能源生成、能源储存、能源管理和能源分配四大功能模块。在太空中,传统的化石能源存在存储风险高、补给难度大等致命缺陷,而核能则面临技术复杂度高、安全管控严格等问题,难以规模化应用。相比之下,光伏技术可直接将太阳能转化为电能,具备持续性、稳定性和轻量化的核心优势,完美适配太空极端环境下的能源需求。目前长寿命卫星现都普遍采用太阳能电池,可以工作几年甚至几十年。
二、太空光伏行业发展背景
1、政策环境
航天航空、国防军工及金融安全作为国家鼓励支持的战略性新兴领域,其高质量发展进程正受到政策法规体系的系统性赋能。政府通过构建涵盖技术创新激励、产业布局优化、应用生态培育的多维政策框架,形成了技术攻关强化、产业结构升级、应用场景深化的立体化支撑体系。政策红利的叠加释放,正加速构建“技术突破-产业协同-市场扩容”的良性发展循环,推动我国卫星行业发展,为太空光伏市场带来广阔空间。
2、社会环境
全球航天发射活动连年刷新纪录,成功入轨发射次数从2017年的86次增长至2024年的254次,达到航天发展史上的最高值。从国别来看,中美两国在全球航天发射中的主导地位进一步巩固,2024年美国全年成功完成154次入轨发射,占全球总量的60.6%,中国完成68次,占26.0%,两国合计占全球总量高达86.6%;俄罗斯和欧洲近年来发射数量持续下降,2024年分别成功完成17次和3次发射,相比中美竞争力逐步削弱。
三、太空光伏行业产业链
太空光伏产业链涵盖上游材料、中游制造与集成、下游应用三环节。上游聚焦高纯半导体材料、柔性基板、抗辐照封装胶膜及核心设备。中游以电池制造与组件集成为核心,下游应用于卫星、空间站、低轨星座及太空算力中心,支撑太空经济与地面能源传输
四、太空光伏行业发展现状
低轨卫星与卫星互联网星座是当前太空光伏最核心的应用场景,以抗辐射、高转换效率为核心优势的砷化镓电池,目前为该场景下的主流能源部件。作为已进入商业化落地阶段的成熟赛道,该场景下光伏核心定位为“卫星自用供电”,仅为卫星自身飞行姿态调整、通信载荷运行等基础功能提供能源供给,需求边界相对清晰。结合新建星座规模化部署、存量卫星更新维护两大核心场景,预计2030年国内低轨卫星光伏市场空间有望超30亿美元。
相关报告:华经产业研究院发布的《2026-2032年中国太空光伏行业发展前景展望及投资战略研究报告》
五、太空光伏行业竞争格局
1、行业竞争格局
现在业内基本已经达成共识,钙钛矿叠层电池将成为未来太空光伏的主流路线。中国之前在砷化镓领域并没有建立起明显的领先优势,但钙钛矿完全不一样。无论技术储备,还是大规模生产能力,全都是独一档的存在。我国市场参与者众多,技术迭代与量产能力是核心竞争力。
2、重点企业介绍
钧达股份精准卡位低轨卫星与太空算力对高性能电源的爆发式需求,2025年12月正式宣布与尚翼光电达成战略合作,通过股权投资的方式深度绑定这家拥有中科院上海光机所技术背景的企业。尚翼光电在航天抗辐照电源领域拥有深厚的技术积累,此次战略合作,标志着钧达股份正式从地面光伏龙头向太空能源供应商转型。作为N型电池技术的领军者,公司在钙钛矿-晶硅叠层技术上取得重大突破。
六、太空光伏行业发展趋势
1、技术迭代与成本优化趋势:太空光伏正经历从砷化镓向P型异质结(HJT)及钙钛矿叠层技术的代际升级。砷化镓虽效率超30%但成本高昂(约20-40万元/平方米),中短期将被HJT替代——其抗辐照性强、轻量化潜力大(60μm硅片效率媲美180μmPERC),且依托地面光伏规模化产能实现成本优势;长期看,钙钛矿叠层电池凭借32.6%实验室效率、轻量化及高抗辐照特性,有望成为太空供电终极方案,支撑GW级太空数据中心部署。
2、市场需求爆发式增长趋势:商业航天低轨卫星星座组网(如中国GW、千帆星座申报超5.13万颗,美国星链计划4.2万颗)与AI算力中心能源需求激增,双重驱动太空光伏需求指数级增长。卫星单星功率需求随算力升级飙升(如星链V3太阳翼面积达256.94平方米,较早期增长超10倍),东吴证券测算2030年全球低轨卫星光伏市场规模或超30亿美元,若太空算力达50GW,市场空间将突破7万亿元。
3、应用场景多元化拓展趋势:从传统卫星供电向太空数据中心、深空探测、月球基地等场景延伸。太空数据中心依托真空散热与持续太阳能,成为AI算力理想载体;空间太阳能电站(SBSP)通过微波/激光传输实现“太空发电-地面接收”全链条,中国计划2028年建成千米级阵列,美国DARPA已实现800瓦传输8.6公里新纪录。
4、产业链协同与国产化突破趋势:光伏企业与航天企业深度合作加速技术验证与产业化。如天合光能布局钙钛矿叠层专利(全球第一,481件),晶科能源推进N型TOPCon与钙钛矿叠层研发,钧达股份投资星翼芯能拓展钙钛矿太空应用;中国通过“国家队”(如航天科技集团)与民企协同,推动无线传输、超轻材料等核心技术突破,并依托可回收火箭降低发射成本。
华经产业研究院对中国太空光伏行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析,对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析,最大限度地降低企业投资风险与经营成本,提高企业竞争力;并运用多种数据分析技术,对行业发展趋势进行预测,以便企业能及时抢占市场先机;更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2026-2032年中国太空光伏行业发展前景展望及投资战略研究报告》。


