近年來(lái),隨著可回收火箭技術(shù)的日益成熟,航天發(fā)射成本顯著降低,進(jìn)入太空的經(jīng)濟(jì)門(mén)檻被逐步打破。這一變化直接推動(dòng)了全球航天器發(fā)射量的迅猛增長(zhǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球航天器發(fā)射數(shù)量從2016年的237顆激增至2025年的超過(guò)4300顆,年均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)34%,其中2025年的同比增長(zhǎng)更是超過(guò)了50%。目前,全球在軌工作的衛(wèi)星數(shù)量已突破萬(wàn)顆,備案數(shù)量更是超過(guò)10萬(wàn)顆,預(yù)示著后續(xù)發(fā)射數(shù)量有望迎來(lái)新一輪井噴。
在衛(wèi)星的能源供應(yīng)方面,光伏技術(shù)憑借其高效、長(zhǎng)期穩(wěn)定的特性,成為衛(wèi)星不可或缺的能源形式。隨著衛(wèi)星功耗的不斷提升,太陽(yáng)翼的用量也隨之增加。衛(wèi)星電源系統(tǒng)在整星制造成本中占據(jù)約20-30%的比例,而太陽(yáng)翼作為航天器在軌運(yùn)行的能量核心,其材料特殊、可靠性要求極高,價(jià)值量占比超過(guò)60%。當(dāng)前,主流的砷化鎵太陽(yáng)翼價(jià)格約為每平方米20-30萬(wàn)元。隨著低軌星座向多功能、重型化方向發(fā)展,衛(wèi)星單星功率逐步提升,例如SpaceX的星鏈V3衛(wèi)星,其太陽(yáng)翼面積較早期版本增長(zhǎng)了10倍以上。載荷的升級(jí)進(jìn)一步推動(dòng)了太陽(yáng)翼用量的擴(kuò)張,大面積、高效率的太陽(yáng)翼將成為商業(yè)航天競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。
在技術(shù)路線選擇上,目前尚未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),各技術(shù)路線有望持續(xù)優(yōu)化。砷化鎵作為國(guó)內(nèi)主流技術(shù),以其高效率、強(qiáng)抗輻照能力占據(jù)明顯優(yōu)勢(shì),組件效率可達(dá)30%以上,但成本高昂,每平方米價(jià)格在20-40萬(wàn)元之間,折合每瓦價(jià)格超過(guò)1000元。其高成本和有限供應(yīng)可能成為大規(guī)模衛(wèi)星星座發(fā)展的制約因素。相比之下,國(guó)外如SpaceX等公司,由于火箭運(yùn)力成本較低,選擇了成本更優(yōu)的P型晶硅路線,盡管晶硅在能質(zhì)比和重量方面存在劣勢(shì),但單星成本更低。鈣鈦礦電池在輕量化、高能質(zhì)比、低成本和穩(wěn)定性等方面展現(xiàn)出巨大潛力,有望成為太空供電的更優(yōu)方案。
全球低軌衛(wèi)星的部署正進(jìn)入爆發(fā)期,受?chē)?guó)際電信聯(lián)盟(ITU)“先登先占”規(guī)則的驅(qū)動(dòng),各國(guó)紛紛密集申報(bào)星座,以鎖定稀缺的軌道與頻譜資源。截至2025年底,全球已備案的低軌衛(wèi)星數(shù)量超過(guò)10萬(wàn)顆,其中美國(guó)以Starlink為主導(dǎo),計(jì)劃部署約4.2萬(wàn)顆衛(wèi)星;中國(guó)則通過(guò)GW、千帆等計(jì)劃申報(bào)了超過(guò)5.1萬(wàn)顆衛(wèi)星。假設(shè)每年發(fā)射1萬(wàn)顆衛(wèi)星,將有望帶動(dòng)近2000億元的太陽(yáng)翼市場(chǎng)空間,展現(xiàn)出太空光伏領(lǐng)域的廣闊前景。











