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太空光伏能持续吗!
作者:管理员    发布于:2026-02-19 17:41   文字:【】【】【

  傲世皇朝/注册平台?在此前召开的瑞士达沃斯论坛上,马斯克曾公开力挺太空光伏,并表示SpaceX与特斯拉正同步推进太阳能产能提升,目标在未来三年内实现每年100GW的太阳能制造能力。此外,马斯克已决定将SpaceX和xAI合并,并积极推动SpaceX的上市。马斯克这一系列的动作,都预示着其已将轨道数据中心建设放到了十分重要的位置。

  太空光伏指在太空环境中利用光伏技术将太阳能转化为电能的系统,主要分为两类应用场景。一是为卫星、空间站等航天器提供电力的在轨太阳能供电技术。二是指通过太空中的大型太阳能收集装置,将电能以微波或激光形式传输至地面的太空太阳能发电系统。在轨太阳能供电技术是当前太空光伏最成熟和广泛应用的形式,核心原理与地面光伏一致,但需在极端温差(-150°C至+150°C)、高辐射、高真空的太空环境中稳定运行,为航天器提供可靠电力。

  太空太阳能发电(SBSP)系统。这是一种更宏大的构想,也是现在所说的太空光伏的重点,利用太空24小时不间断日照、无大气衰减的优势,实现远超地面的发电效率(理论年发电小时数和能量密度较地面提升7-10倍)。收集的太阳能被转换为微波或激光,无线传输至地面接收站并转化为电能。

  太阳能是太空中高效、长期的能源供给方式,而太阳能电池是供电能力关键。伴随卫星制造进入工业化大规模生产时代,在轨道与频谱资源稀缺、国际规则约束强化的背景下,全球低轨卫星布局正加快增长。同时,太空算力等应用新场景进一步打开卫星功耗需求空间。

  从全球卫星发射数量来看,2013年全球卫星发射数量首次超过100颗,此后全球卫星发射数量总体呈现上升趋势,2025年全球卫星发射数量已达到4524颗。随着各国商业星座建设的进一步加速,全球卫星发射数量仍将保持较快增长的态势,进入工业化规模生产与密集发射、快速履约的新时代。根据ESA测算,到2030年全球在轨卫星数量有望突破10万颗星级。

  2025-2030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,市场规模或达千亿元;2030年后,若太空算力进入乐观部署阶段,太空光伏需求有望迎来台阶式放大。

  市场有传闻称,马斯克团队近期秘密走访了中国多家光伏企业,考察项目涉及设备、硅片、电池组件等环节,其中重点考察了有异质结、钙钛矿技术路线的光伏企业。记者以投资者身份致电光伏组件龙头晶科能源核实,接线工作人员回应称,公司近期确实与马斯克团队相关考察团有过接触,考察团对公司的技术储备、生产设备等进行了了解,但合作意向及具体考察细节不便透露。国内主流光伏企业也均有考察。

  在现有太空光伏应用中,三结砷化镓电池仍是主流技术。其转换效率超过30%,寿命可达20年,且具备出色的抗辐射能力和稳定性,被广泛应用于卫星、空间站等对可靠性要求极高的高端太空任务。

  HIT电池(异质结电池)尚未成为主流,但被视为最具产业化潜力的下一代替代方案,尤其在低成本、大规模部署场景中备受关注。其优势包括成本仅为三结砷化镓的1/5至1/6,且不依赖稀有金属,供应链更成熟。薄片化、柔性好,适合卷绕式太阳翼,可显著减轻重量,提升功率质量比。采用低温工艺,碎片率低,更适合大规模工业化生产。

  SpaceX已选定P型HJT电池作为其每年部署约100万颗太阳能AI卫星计划的核心技术方案,并已完成上万片电池测试。这标志着HIT技术正从研发走向规模化应用,尤其在低轨卫星星座等对成本敏感的领域具有颠覆性潜力。

  短期(2024–2027年)三结砷化镓仍主导高端市场;中期(2026–2030年),HIT电池有望在低轨场景中快速渗透;远期(2035年后),钙钛矿/硅基叠层电池可能成为终极方案,HIT或作为其底电池材料。HIT电池目前不是主流,但是推动太空光伏规模化的核心技术方向,其应用正从未来选项加速变为现实选择。

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