translate English

机械自动化

太空光伏是一门好生意吗?

作者:welcometo888集团 发布时间:2026-02-19 18:22

  炎和科技创始人、董事长兼CEO冯凡特别看好钙钛矿/晶硅异质结叠层手艺线。他注释道,太阳能电池越薄,抗辐射性越强。HJT最薄能够做到40微米以下,具备必然柔韧性,且双面发电能力高达90%,正在太空中,可更好领受地球反射光和深空布景光。而钙钛矿电池做为离子晶体,本身就不怕电子辐照。HJT取钙钛矿叠层连系了两种手艺的长处,分析顺应性更强。

  能够看到,太空光伏正快速演变为笼盖“太空发电-无线传输-地面领受”的全链条能源处理方案,并向“太空算力核心能源供给”等将来场景延长。这一从“配套手艺”到“太空能源基建”的叙事转换,为市场打开了充满潜力的想象空间。

  长江证券估计2030年全球低轨卫星太空光伏市场规模达295亿元;中信建投预测2030年中国低轨卫星光伏市场规模超30亿美元,若进入100GW太空数据核心摆设阶段,全球市场规模将达5000亿至10000亿美元;国金证券更是给出“2030年全球太空光伏市场向万亿规模成长”的判断。

  从电池的手艺线来看,目前太空光伏的支流电池手艺线包罗砷化镓、晶硅、钙钛矿等。此中,钙钛矿和异质结(HJT)线的成长潜力被不少机构取企业看好。

  太空光伏原指将光伏发电系统摆设于太空,如卫星、空间坐等航天器等的手艺,其焦点使用是为航天器本身供电。现在,这一概念已扩容至正在太空摆设大型光伏阵列,通过微波或激光形式将捕捉的太阳能传输至地面领受坐,为电能后接入电网供人类利用。

  晶科能源董事长李仙德进一步憧憬:“太空光伏也是将来扶植月球工场和月球工业系统的独一非之一的闭环能源径。将来,可正在月球工场出产光伏板,并操纵太阳能驱动的电磁轨道炮将成品AI卫星间接抛射入轨。由太空光伏板供电的擎天柱等各类机械人,将成为月球工场的次要劳动力。”!

  冯凡估计,跟着卫星组网进入提速期,太空光伏手艺估计于2028年送来第一波手艺验证;陪伴大型太空基建进入规模使用阶段,市场空间无望于2030年进一步。

  不外,太空光伏从蓝图构思现实落地仍有漫长的要走。中国光伏行业协会提示,目前太空光伏手艺仍处于摸索和验证的初期阶段。无论何种手艺线若何演进,实正落地,离不开一个前提:成熟、可复制的高效制制能力取持久靠得住性验证系统。目前太空光伏确定明白的手艺标的目的为时髦早。

  岁末岁首年月之际,太空光伏概念热度持续飙升,给寂静已久的光伏市场注入一剂“兴奋剂”。埃隆·马斯克抛出每年摆设100GW太阳能AI卫星打算;协鑫光电、天合光能、晶科能源等多家光伏企业均出积极结构太空光伏的信号。这两天,马斯克团队调研协鑫集团、TCL中环、晶科能源等中国光伏企业的动静传出,再度市场。

  天合光能、协鑫光电等正从手艺储蓄迈向工程化验证。天合光能已正在晶体硅电池、钙钛矿叠层电池、III-V族砷化镓多结电池三大标的目的完成持久结构。公司董事长高纪凡更明白,2026年将加速钙钛矿手艺量产化历程。

  田清怯引见,多结砷化镓转换效率高,组件效率可达30%,尝试室效率最高可冲破47%;抗辐射能力强,机能衰减远低于晶硅,但价钱高贵。晶硅成本低、是晚期太空光伏的支流选择,但转换效率较低,且抗辐射机能差,衰减快,寿命短,难以满脚大功率、长命命使命需求。

  钙钛矿则展示出分析劣势,比分量功率高,单元质量发电能力强,可降低发射成本;材料成本低,且柔性适配性强,可制成超薄、柔性薄膜,适配新一代卷展式太阳翼;此外,理论效率也高,单结钙钛矿效率已超27%,叠层布局已望冲破35%,具备挑和砷化镓的潜力;目前,其次要挑和正在于其太空耐候性有待进一步验证、提高,特别是高温的耐候性。

  近两个月,多家光伏企业接踵披露正在太空光伏范畴的相关结构,方针曲指贸易航天取太空算力的增量市场。

  高潮背后,“太空光伏”这个弘大的构思,事实是将来能源的“钥匙”,仍是又一个被过度衬着的“故事”?我们实的需要它吗?

  协鑫光电10×10cm钙钛矿单结组件已成功发射入轨,完成空间搭载试验。公司打算2026年取航天研究机构合做,正在大气稀薄区域测试钙钛矿的耐辐照机能,钧达股份等则通过手艺合做加快卡位。晶科能源取AI研发平台企业晶泰科技告竣计谋合做,操纵人工智能推进高通量钙钛矿叠层电池研发;钧达股份拟斥资3000万元参股星翼芯能,以推进面向太空算力取空间能源使用的柔性钙钛矿手艺研发取财产化。

  “从目前趋向看,从小规模、多卫星的摆设起步,逐渐扩大规模以降低成本,将是太空光伏成长的次要径。”陈奕峰估计,超轻型柔性电池手艺、先辈封拆手艺以及智能化的电池阵列布局设想将成为手艺合作的环节核心。

  陈奕峰持有同样的概念,他指出,正在太空光伏范畴,分歧手艺线各具特点,三种手艺连系,可以或许按照分歧太空使用场景的需求,供给更具合作力的多元化能源处理方案。“晶体硅电池和钙钛矿电池,出格是叠层结,正在成本和效率方面具备潜力,更合适将来大规模、低成本摆设的需求。而III-V族砷化镓电池的高效率和优异抗辐照机能,也使其正在特殊太空使命中仍具备不成替代的价值。”陈奕峰引见道。

  此外,太空光伏还能缓解地面能源瓶颈。陈奕峰暗示,跟着全球数据核心和通信需求的迸发式增加,保守地面电网面对庞大压力。太空光伏可以或许冲破地面电网正在负载取能源上的,供给持久、不变的能源支持。

  据冯凡引见,按照发射规划,本年4月即将发射的钙钛矿/晶硅异质结叠层组件及柔性钙钛矿组件,预期寿命约为2至3年。本年下半年,还将通过十余次发射,验证多种材料取电池布局方案,持续优化手艺线年间,相关电池产物的正在轨寿命无望耽误至8年摆布。”冯凡透露道。

  他婉言,新兴手艺的成长晚期大要率会呈现必然泡沫,这种泡沫并非坏事,它意味着本钱、人才和留意力的加快涌入,为手艺成长注入不成或缺的活力。一旦手艺实正实现冲破,其催生的久远价值将远超泡沫规模。“我们对财产晚期的泡沫持必然的心态,太空光伏场景将成为下一代光伏手艺的主要试验场。”冯凡说道。

  正在广袤中,数百颗卫星正沿预定轨道运转,它们舒展的“双翅”上,布满了高效太阳能电池;近地轨道上,空间坐桁架两侧的巨型“太阳翼”持续动弹瞄准太阳,获取络绎不绝的能源;而正在更远的深空,分歧形态的太阳能光伏手艺正正在被持续摸索…。

  陈奕峰指出,当前,太空光伏财产成长面对多沉挑和:一方面发射成本、地面领受坐的扶植成本、以及复杂系统带来了昂扬的初期投入;另一方面,极端的太空,如高实空、猛烈温变、高能粒子辐射等,对电池组件的持久不变性、靠得住性和寿命提出苛刻要求;此外,太空光伏发电所需的微波频段资本无限,若何正在国际长进行无效协和谐分派,也是其大规模成长的主要前提。

  同时,正在轨不变性验证周期较长,太空光伏从尝试室到工程使用,必需完成从裸电池到完整能源方案再到正在轨验证的完整流。

  现实上,太空光伏手艺并非新概念。自二十世纪五十年代起,卫星就已起头利用光伏供电。现在,几乎所有航天器都将光伏电池做为其“标配能源”。

  “‘老手艺’碰上‘新需求+低成本发射+高效轻质电池’三沉海潮,使太空光伏从60年前的‘贵族设置装备摆设’变成今天星座时代的‘刚需标配’。”田清怯总结道。

  对此,冯凡认为,市场对太空光伏的等候,成立正在部门确定的需求之上,太空光伏市场无望跨越地面光伏。“贸易航天催生的能源需求实正在且火急,将来,单颗卫星功率将达到30~60千瓦,20万颗卫星就将构成10吉瓦级的能源需求。此外,太空中没有水、没有风,太阳能将是支持太空算力基坐、深空探测以及将来月球最次要、也是最底子的能源。”冯凡说道。

  协鑫光电创始人兼总司理田清怯向记者暗示,贸易航天的迸发式增加是其焦点鞭策力。一方面,需求侧呈现井喷,低轨星座卫星进入“千颗-万颗”级别,正在国际电信联盟(ITU)“先占先得”法则下,Starlink、星网、Kuiper等必需正在2030年前完成摆设,卫星数量指数级上升,而能源系统成为“交付瓶颈”。另一方面,供给侧门槛降低,以SPACE X为代表的贸易航天企业不竭降低成本,使得正在太空结构算力成为可能。

  正在此布景下,太空光伏被视为支持将来太空算力的环节能源方案。太空光伏能够处理卫星的供电问题,共同必然容量的储能电池,能够操纵太空中不变的太阳辐射,为卫星供给不变持续的电源;取之比拟,化学电池或核电池或者容量无限,性价比差,或者审批复杂且,正在贸易航天范畴难以推广。

  此外,炎和科技、光因科技等一批草创企业也选择钙钛矿手艺做为冲破口,积极推进太空测试,为手艺线供给验证根据。炎和科技自2023年起推进相关摆设取地面工做,并于2025年完成阶段性地面认证。目前,公司已取多家贸易航天企业告竣合做,将于本年连续开展多种钙钛矿相关太阳能电池手艺的正在轨尝试,包罗钙钛矿/晶硅异质结(HJT)叠层布局及柔性钙钛矿方案,以获取环节正在轨运转数据。



快捷导航

welcometo888集团集团于2009年在江苏盐城成立,是一家专业致力于生产工业阀门和石油机械的高新技术企业。

点击下方按钮联系我们获取更多信息

联系我们