From 'Star and Sea' to Trillion-Yuan Track: Space Photovoltaics Knock on the Door of Commercialization

&emsp;&emsp;编者按<br> &emsp;&emsp;当前，新一轮科技革命和产业变革加速演进，太空资源开发已成为全球科技竞争核心赛道之一。从火箭轰鸣到卫星覆盖，从光伏“上天”到太空旅游，人类对宇宙的探索已从“仰望星空”转向“脚踏实地”的产业革命。技术突破与市场需求的双重共振下，一个全新的太空经济时代正在到来。为此，《经济参考报》即日起推出系列报道，带您深入前沿，一同探索太空经济的“产业奥秘”。敬请关注。<br> &emsp;&emsp;Wind统计数据显示，2026年以来，万得太空光伏概念指数已上涨了34.07%。<br> &emsp;&emsp;全球能源竞争的赛场，正从地球表面延伸至浩瀚星空。从企业密集官宣的“太空布局”，到券商研报的“万亿赛道”预判，再到资本市场的热情追涨，太空光伏成为开年热词。这背后是商业航天的刚性需求与AI算力的未来构想，共同构筑的“星辰大海”新叙事。<br> &emsp;&emsp;但不容忽视的是，太空光伏目前仍面临技术、工程、制造、系统等多重障碍，真正叩开商业化大门还有较长的路要走。<br> &emsp;&emsp;从卫星供电到太空能源基建<br> &emsp;&emsp;太空光伏，狭义上是指在卫星、空间站、深空探测器等在轨飞行器上搭载专属光伏组件，为其稳定运行提供电力支持；广义上则包括将空间太阳能电力通过微波或激光无线传输回地面等前沿探索。<br> &emsp;&emsp;前者的应用早有先例。1958年，美国第二颗人造卫星首次搭载光伏电池进入太空。如今，全球大多数航天器都会配备光伏电池。<br> &emsp;&emsp;这项发展了半个多世纪的技术，为何在2026年成为热议焦点？<br> &emsp;&emsp;“它并非突然爆红，而是竞争、需求、技术、成本四大要素在当下产生了共振，使得其规模和市场潜力被重新评估。”赛迪研究院未来产业研究中心王芮博士表示。<br> &emsp;&emsp;最直接的驱动力来自下游应用市场的刚性需求。当前太空资源开发已成为全球科技竞争核心赛道，从国际电信联盟的申报趋势来看，全球主要航天国家已累计为数十万颗低轨卫星申请了频轨资源，这从战略规划层面预示了太空光伏的长期潜在需求。而未来五年待发射超7万颗卫星的预期，以及卫星配备更大面积、更高效率的太阳翼正逐步具备技术与经济可行性，将共同推动太空光伏市场迈入实质性增长阶段。<br> &emsp;&emsp;与此同时，地面电力体系或难以支撑人工智能算力中心未来庞大的用电需求，“太空数据中心”构想应运而生。<br> &emsp;&emsp;“卫星的功能定位正从提供传统通信服务，向承载边缘计算、智能处理甚至未来可能部署的‘太空算力’节点等高性能任务演进，相关功耗将显著增加。在此之下，高效、可靠的太空能源系统必不可少，太空光伏也正从‘配套子系统’升级为核心基础设施。”王芮指出。<br> &emsp;&emsp;多重逻辑共振下，太空光伏想象空间打开。中金公司、东吴证券等多家机构认为，2025年至2030年太空光伏的需求重心仍为服务传统应用领域的低轨卫星，市场规模在千亿元级别；2030年后，若太空算力进入乐观部署阶段，太空光伏需求有望抬升至万亿级规模。<br> &emsp;&emsp;全球产业竞速“各显身手”<br> &emsp;&emsp;“嗅”到太空光伏未来潜力，全球企业正加快进场。<br> &emsp;&emsp;记者了解到，我国围绕高价值卫星和差异化竞争，形成了国家院所体系、光伏龙头、专精特新材料装备三大主要群体组成的企业格局，在“高性能砷化镓”柔性太阳翼领域建立了完整产业链。<br> &emsp;&emsp;例如，航天科技集团八院811所研发的三结砷化镓电池在轨应用成熟，转换效率超过30%。同时，其下属上海太阳能工程技术研究中心正在推进商业航天用空间环境适应低成本钙钛矿/背电极接触晶硅复合叠层太阳电池项目。<br> &emsp;&emsp;光伏龙头企业也纷纷加大商业化探索力度。天合光能董事长高纪凡明确表态，2026年将加快钙钛矿技术量产化商业化进程，助力开启太空光伏新纪元。<br> &emsp;&emsp;据了解，该公司已在晶体硅电池、钙钛矿叠层电池、III-V族砷化镓多结电池三大方向完成长期布局。此前晶体硅产品与一些头部航空航天企业已有合作，目前卫星商业合作主要针对钙钛矿和晶硅叠层等产品。<br> &emsp;&emsp;隆基绿能也在2022年与相关航天研究机构合作成立了未来能源太空实验室，对未来能源的先进技术进行太空验证，用太空验证促进未来能源相关技术发展。“我们在p型异质结电池、柔性晶硅和柔性叠层电池等技术方面都有重大突破。”该公司有关负责人称。<br> &emsp;&emsp;而在太平洋的另一侧，美国企业家埃隆·马斯克近期公开表示，计划每年向太空部署1亿千瓦太阳能人工智能卫星能源网络。<br> &emsp;&emsp;“各国基于资源禀赋和战略形成了差异化格局。”王芮介绍说，美国依托可回收火箭带来的发射成本优势，正加速推动以大规模制造为核心的卫星平台及能源系统发展。而欧洲在传统高端市场保持优势。<br> &emsp;&emsp;中金公司研报认为，当前太空光伏行业竞争重点在于具备兼顾在轨验证能力、系统总包能力、以及产线和验证投入先行模式能力。中国光伏制造厂商正积极布局空间环境下的高效晶硅、钙钛矿技术，其中具备在轨验证能力与产线落地能力的企业有望获得一定先发优势、率先释放成长弹性。<br> &emsp;&emsp;大规模“上天”挑战几何<br> &emsp;&emsp;不过，与资本市场的热情高涨相比，产业界则更为冷静。<br> &emsp;&emsp;“太空光伏概念现阶段看更多是资金的热点轮动，要形成真正的产业拉动还需要较长时间和过程。”上海交通大学太阳能研究所所长沈文忠强调。<br> &emsp;&emsp;诸多上市公司也发布风险提示。例如，晶盛机电2月4日发布股票交易异常波动公告称，目前“太空光伏”应用场景尚处于探索阶段，产业化进程仍面临不确定性。<br> &emsp;&emsp;技术挑战首当其冲。从目前的三条路线来看，砷化镓电池性能好，但成本高达地面晶硅电池的千倍以上；钙钛矿电池理论效率高、重量轻，量产化、在轨稳定性却有待验证；成本低的硅基电池则需要改造以适应太空环境。<br> &emsp;&emsp;“目前p型异质结电池在现有量产技术中抗辐射、轻量化优势最明显，是商业化过渡期的最优解。”沈文忠判断，高效硅基太空光伏未来3至5年或处于概念孵化阶段，培育成为新的增长极尚需8至10年时间。<br> &emsp;&emsp;光伏“上天”不仅仅是电池的问题，更是整个系统在极端太空环境下的长期生存能力，封装、焊接等工艺都需要通过更严格的地面模拟和在轨长期验证来积累数据、建立信心。<br> &emsp;&emsp;“批量化制造”也是一大瓶颈。在王芮看来，目前很多太空光伏先进方案还停留在小批量或定制化生产阶段。如何从“造出来”转向“稳定、低成本、大批量地造出来”，是商业公司面临的关键一跃。这不仅涉及工艺设备的升级，更有赖于建立标准化供应链、全过程质量管控以及成本管理体系。<br> &emsp;&emsp;此外，高昂的发射与在轨运行成本、尚不成熟的产业链配套体系、亟待明确的政策与行业标准……一系列的难点都显示这是一个需要多部门、多领域携手攻坚的系统工程。<br> &emsp;&emsp;王芮认为，当前太空光伏正处于“工程产品化”向“规模产业化”爬坡的关键阶段，未来应从四个方面协同推进：在技术上保持多元路线竞争并加强场景适配性验证；在工程上强化可靠性设计与全周期测试验证；在制造上突破关键工艺、实现稳定批产与持续降本；在系统层面强化多专业领域的协同设计与集成创新。（记者 王璐）