太空光伏:星辰大海,远期可期
商业逻辑
- 太空光伏是航天器在轨长期运行的唯一可靠能源方案,通过光伏效应发电,为卫星、空间站等提供电力。
- 低轨卫星互联网星座进入规模化部署期,以中国星网、SpaceX星链为代表的巨型星座规划拉动能源需求。
- 太空数据中心利用太空太阳能和低温环境,解决地面AI算力扩张的能源与散热瓶颈,被中美科技巨头视为远期战略方向。
技术路线
- 三结砷化镓电池:凭借超高效率、最强抗辐射性和在轨验证,占据高价值卫星市场主导地位,但成本较高。
- P型HJT电池:成本仅为砷化镓1/10左右,具备成熟的产业链和良好的抗辐射性能,有望成为中期低轨星座降本放量的主流选择。
- 钙钛矿/晶硅叠层电池:具有理论效率极限高、质量比功率优异、天然柔性等潜力,是远期实现太空算力中心等超大功率应用的理想技术方向,目前处于在轨验证与工程化攻关阶段。
市场空间
- 全球太空光伏年新增装机将从2026年的约0.18GW跃升至2035年的超90GW,增长主要来自2030年后算力卫星的大规模部署。
- 太空光伏市场远期有望突破万亿元,其中砷化镓电池销售额将阶段保持领先,但晶硅和钙钛矿电池在数量上占优。
产业链与竞争格局
- 上游:核心原材料与设备,如III-V族衬底与外延、特种薄膜/玻璃、导电浆料、TCO等,以及MOCVD等外延生长设备。
- 中游:电池片的制造与组件集成,包括空间级电池片制造、太阳翼系统集成以及电池管理单元生产。
- 下游:卫星星座应用,包括低轨星座(通信、遥感、导航卫星)、太空算力(AI卫星集群)、太空输电(天基太阳能电站)。
- 竞争格局:
- 砷化镓电池:海外由Spectrolab、SolAero等巨头主导,国内以航天科技集团旗下研究所(如811所、电科蓝天)为主力,民企如乾照光电作为重要补充。
- P型HJT与钙钛矿电池:SpaceX在晶硅应用上领先,国内地面光伏龙头正积极布局并推进在轨验证,竞争格局尚未固化。
投资建议
- 建议沿设备、材料、电池制造环节,关注各技术路线的领先企业。
- 设备端:优先布局HJT/钙钛矿整线及薄片化设备龙头,如迈为股份、捷佳伟创等。
- 材料端:关注柔性封装与耐辐照材料供应商,如UTG领域的蓝思科技、凯盛科技,CPI/PI膜领域的福斯特以及航天级浆料领域的帝科股份等。
- 电池端:聚焦已有在轨记录或获得核心星座订单的厂商,如砷化镓路线的电科蓝天、乾照光电、明阳智能等;P型HJT路线的东方日升;钙钛矿/叠层路线的上海港湾等。
风险提示
- 新技术进展不及预期风险。
- 星座/太空数据中心建设不及预期风险。
- 全球光伏装机增速放缓风险。
- 晶硅电池产能出清不及预期风险。