
随着商业航天快速发展,卫星的太阳翼正在不断迭代升级。早期卫星太阳翼面积只有二十多平方米,如今已经发展到数百平方米,卫星功率持续提升。拿算力卫星举例,它的太阳翼设计面积能够达到 600 平方米,翼展 70 米,差不多和一架波音 747 客机的宽度相当。
但如果沿用当下传统昂贵的航天光伏技术,仅单颗卫星的太阳翼造价就要接近 1 亿元。面向未来海量卫星与商业航天市场,行业的发展趋势,一定是追求更低成本、更高能质比的光伏技术,这也是我们深耕新一代太空光伏技术的出发点。
目前主流的太空光伏主要有两类,一类是硅电池,另一类就是砷化镓薄膜电池,我国现在主要使用第二代砷化镓薄膜电池。但砷化镓有一个很大短板,就是成本受限,单平米售价达到 20‑30 万元。面对未来大规模的卫星组网、商业航天爆发,这套技术很难实现可持续规模化发展。
而我们团队选择的钙钛矿电池,属于第三代新型光伏技术。它原材料储备充足、成本低廉,还可以适配柔性衬底,非常契合太空场景的使用需求。
第一代硅电池作为过渡方案,在转换效率、减重能力上,提升空间已经遇到瓶颈;砷化镓则受限于材料和高昂成本。对比来看,钙钛矿高度适配太空复杂环境,最多可以实现 80% 的减重,芯片效率优于传统硅电池。更关键的是成本优势巨大,钙钛矿裸片成本仅为当前市面航天电池的 1/20,能够实现大幅度降本。按照我们的判断,到 2028 年,钙钛矿会和硅基航天光伏形成共存发展的格局;中长期维度,钙钛矿必将成为太空光伏、太空能源领域的核心技术路线。
很多人会觉得,太空光伏就是地面光伏简单搬上太空,其实并不是这样。太空光伏绝非地面光伏技术的简单延伸,我们总结了太空光伏的五重核心门槛:光谱差异、空间极端环境、电池可靠性、评价验证体系、专属供应链。地面成熟的光伏产品直接拿到太空,完全无法满足航天使用要求,二者存在本质区别。
目前,我们是国内唯一同时深度绑定两大国家级太空能源实验室的商业化企业。一方面,我们和航天八院 811 所建立联合实验室,也是这支国家队官宣深度合作的唯一企业合作方。依托 811 所,我们可以获得在轨搭载通道,联合申报军品项目,推进量产采购以及股权层面的深度合作。另一方面,和深空探测实验室共建深空空间电力应用联合创新中心,面向大规模空间星座、地球轨道、地外星际轨道、行星探测开展前沿研究。
在技术体系和产品布局上,针对太空辐照、特殊空间光谱等严苛环境,我们自研单晶化钙钛矿,布局宇航级的材料、工艺与特殊衬底,打造刚柔并济的产品体系。既有对标传统砷化镓的刚性钙钛矿电池产品,也有轻薄可卷绕的柔性电池产品,相关产品已经拿到国内、海外以及航天院所出具的专利检测报告。
商业航天过去市场体量较小,航天级光伏供应链几乎处于空白状态。除国家队科研院所之外,行业缺少成熟配套。为此我们也在全力搭建属于航天钙钛矿的供应链体系,开发适配航天场景的材料与零部件供应商。依托 811 所、深空探测实验室等国家级平台,完成太空级材料、工艺的测试验证。

我们有四大核心抓手:依托空间电源全国重点实验室联合实验室,定期举办季度产业会议,今年第三季度就会邀请产业方、政府、媒体、投资人共同参与;牵头军品项目申报;参与深空实验室顶层指南编制;实现量产后国家队优先采购资格,以此夯实我们太空电力领域领军企业的定位。
下面和大家分享我们对于太空钙钛矿光伏商业化的三阶段规划。
第一阶段是验证期,2026‑2028 年。当前产品技术成熟度还未达到最高等级,我们通过大量搭载测试、迭代优化,持续打磨产品可靠性,获得行业客户认可。这个阶段,收入主要来源于技术服务与科研项目经费。
第二阶段是商业化期,从 2028 年起,我们对外销售钙钛矿电池芯片、太阳翼,乃至整套电源系统产品,实现产品规模化落地。
第三阶段是能源服务期,2030 年以后,面向深空大型星座建设,企业转型为能源服务商。不再单纯销售硬件产品,参与大型星座能源系统的运营。
整体路径上,短期以通导遥卫星电池替代作为切入点;中长期,布局新一代太空能源系统,建设深空能源基础设施。