
全文摘要
1、太空光伏需求规模:低轨卫星 + 太空算力双轮驱动,市场空间超万亿低轨通信卫星成为发射主流,海外 Starlink 已组网 7000 余颗,国内星网、千帆星座向国际电信联盟申报超 20 万颗卫星,保轨占频上升至国家层面。测算 2030-2035 年全球低轨卫星发射超 2 万颗,对应太空光伏市场近 300 亿。太空算力是核心增量需求,太空数据中心具备成本、冷却、部署三大优势,海外马斯克计划 4-5 年每年部署 100GW 数据中心,国内三体计算星座、轨道晨光计划稳步推进。700-800 千米晨昏轨道可布局近 4500G 太空算力,支撑 100GW 部署目标,乐观情景下对应光伏市场规模超万亿,相较地面光伏市场弹性显著。
2、技术路线:砷化镓主导高端场景,晶硅渗透率快速提升,钙钛矿成终局方向当前主流为砷化镓多节电池,效率超 30%、抗辐射性优异,适配军用、科研等高端卫星,但成本高、市场规模约 30 亿。晶硅作为第一代路线,成本较 80 年代下降两个数量级,组件效率提至 24%-25% 以上,异质结等技术弥补比功率短板,在商用卫星降本诉求下渗透率将快速提升。钙钛矿兼具低成本、柔性、高比功率优势,叠层效率可超砷化镓,成为太空光伏终极技术路线。
3、产业链机遇:辅材迎差异化需求,设备端复用性强且弹性可观卫星电源占卫星平台成本 22%,太阳翼向柔性化迭代是核心趋势,可大幅降低发射成本。辅材端因太空环境有特殊需求:封装材料以 UTG 玻璃、PI 材料为主,浆料需做原子氧防护,焊带兼顾高延伸率与屈服强度,胶膜向改性硅橡胶、POE 替代材料发展。设备端与地面晶硅产业链高度复用,太阳翼焊接设备为核心环节;乐观情景下 100GW 太空算力带动电池环节单机瓦价值量 5-6 亿,钙钛矿设备市场空间近 500 亿,产业链需求将大幅拉动。
4、产业布局与核心标的:上下游全面卡位,设备 + 辅材龙头优先受益海内外企业已前瞻布局,终端电源、电池片、辅材、设备各环节均有玩家切入。SpaceX 预计 2026 年提交上市材料,光伏产能建设年限压缩至 3 年,设备环节最先受益。标的方面,设备端优选硅片、电池、组件、切片各环节龙头;国内辅材厂商在海外产业链空白下具备出口优势,封装、浆料、胶膜相关龙头标的值得关注。
长江证券电新分析师 申浩树:太空光伏万亿赛道的投资逻辑与产业机遇
各位投资者大家晚上好,今天为大家深度解析太空光伏这一万亿蓝海市场,从需求规模、技术路线、产业链机遇到产业布局和标的梳理,全方位拆解这一高弹性赛道的核心投资逻辑。
一、双轮驱动下的需求爆发,市场空间打开超预期
太空光伏的需求核心来自低轨通信卫星和太空算力两大板块,二者共同推动市场规模从百亿级向万亿级跨越,成长空间远超地面光伏市场。
低轨通信卫星:全球竞赛开启,保轨占频成国家战略卫星按轨道划分有低轨、中轨、静止轨道,其中低地球轨道卫星因成本低、研制周期短,成为产业发展主流和发射主导类型。海外以 Starlink 为代表,2020-2024 年已发射 7000 余颗卫星组网,同时开启天地存量终端直连建设;国内方面,星网星座、千帆星座由国资背景企业主导,2025 年底我国向国际电信联盟申报超 20 万颗卫星,其中国无线电创新院申报 19.3 万颗,保轨占频工作已上升至国家层面。
根据国际电信联盟规则,申请轨位与频率后,需 7 年内发射首星、14 年内完成全部发射,否则申请作废。经测算,星链、星网、千帆等星座将推动2030-2035 年全球低轨卫星发射迎来高峰,发射量超 2 万颗,对应太空光伏市场空间近 300 亿元。
太空算力:地面痛点催生新需求,万亿市场空间落地可期地面数据中心的大规模部署对传统电力系统造成显著冲击,而太空数据中心具备三大核心优势:一是利用太空低成本太阳能大幅节约运营成本;二是依托太空被动辐射冷却技术降低冷却成本;三是支持模块化灵活部署,成为解决地面痛点的重要方向。
海外布局已进入加速期:马斯克计划 4-5 年每年部署 100GW 太空数据中心,2025 年英伟达 H100 GPU 已被送入太空,谷歌、亚马逊也提出相关规划;国内方面,三体计算星座已有 12 颗计算卫星在轨运行超半年,北京轨道晨光计划 2030-2035 年建设数瓦级太空数据中心。
从轨道承载力来看,700-800 千米的晨昏轨道可 24 小时接收阳光,且低轨卫星分布较少,按 50 千米安全距离测算,可布局近 4500G 太空算力,足以支撑 100GW 的部署目标;运力层面,马斯克计划年生产 1 万艘星舰,星舰 V4 运载能力超 200 吨 / 艘,年运载量超 175 万吨,可充分满足部署需求。
市场空间测算显示,乐观情景下部署 100GW 太空算力,对应的光伏市场规模超万亿;中性、悲观情景下,50GW、10GW 的部署规模也具备可观空间,相较当前地面 4000-5000 亿的光伏市场,弹性显著。
二、技术路线迭代:砷化镓守高端,晶硅提渗透,钙钛矿成终局
太空光伏的技术路线随产业发展不断迭代,不同路线适配不同场景,未来将形成高端场景砷化镓主导、商用场景晶硅快速渗透、长期钙钛矿成为终极方向的格局。
砷化镓多节电池:当前主流,适配高端场景目前太空光伏的主流技术路线为砷化镓多节电池,3 节砷化镓电池转换效率超 30%,且抗辐射性能优异,能完美适配太空强辐射、大温差的复杂环境。但该路线存在材料稀缺、生产工艺复杂的问题,制造成本较高,当前整体市场空间约 30 亿人民币,更适合对稳定性要求高、价值量高的军用、科研等高端卫星场景。
晶硅路线:成本优势显著,商用卫星渗透率快速提升晶硅是第一代太空光伏技术路线,历经数十年发展,成本较 1980 年代下降两个数量级,当前最高组件效率达 24%-25% 以上,较此前 20% 以下的水平大幅提升。同时,晶硅路线演化出异质结等细分技术,可使用更薄硅片降低太阳翼重量,有效弥补晶硅比功率较低的短板。
依托产业链成熟、成本优势突出的核心特点,在商用卫星降本的核心诉求下,晶硅路线的渗透率有望快速提升,成为低轨通信卫星、太空算力等商用场景的主流选择。
钙钛矿:终极技术路线,兼具效率与成本优势从终局来看,钙钛矿有望成为太空光伏的终极技术路线:一是可通过溶液法生产,制造成本低;二是具备柔性特质,适配太阳翼柔性化发展趋势;三是比功率较高,且钙钛矿与晶硅叠层后的转换效率,可超过砷化镓电池。多重优势叠加下,钙钛矿将成为未来太空光伏技术发展的核心方向。
三、产业链机遇:辅材迎差异化需求,设备端复用性强且弹性可观
太空光伏的发展,将带动上下游产业链迎来全新机遇,其中辅材端因太空环境产生差异化需求,设备端与地面产业链高度复用且市场空间可观,成为最核心的两大布局方向。
太阳翼柔性化:卫星电源核心趋势,降本关键抓手卫星电源由发电单元(太阳翼)、储能单元、控制单元三部分构成,在卫星平台成本中占比 22%,仅次于自控系统,是卫星核心分系统之一。未来低轨卫星发展的核心是经济性,这推动太阳翼从传统刚性向半刚性、柔性方向迭代;柔性太阳翼体积更小、重量远轻于刚性太阳翼,可大幅节约发射空间,有效降低卫星发射成本,成为行业发展的必然趋势。
辅材端:太空环境催生差异化需求,各环节迎技术升级因太空存在强辐射、高原子氧、大温差等特殊环境,太阳翼辅材各环节均产生差异化需求,核心环节升级方向明确:
- 封装材料:
- 主流为 UTG 玻璃和 PI(聚酰亚胺)材料。UTG 玻璃抗辐射、抗原子氧侵蚀能力优异,但价格昂贵,国内凯盛科技、蓝思科技有布局;PI 材料产业成熟、价格偏低,但易受原子氧侵蚀,航天级 PI 膜需制备原子氧防护层,CPI 膜海外由韩国可隆、日本企业主导,国内瑞华泰、沃格光电、钧达股份等为核心玩家。
- 浆料与焊带
:主流银浆需做原子氧防护处理,抵御原子氧的剥蚀;焊带需兼顾高延伸率与屈服强度,技术难度远超传统焊带,适配太空大温差环境。 - 胶膜
:过去以液态硅橡胶为主,易出现气泡、涂抹不均问题,不适合量产;未来向改性硅橡胶胶膜及 POE 替代材料发展,既适配量产需求,又能实现降本。
设备端:与地面晶硅产业链高度复用,核心环节弹性可观太空光伏设备与地面晶硅产业链设备具备高度复用性,上游硅片、电池片等生产设备可直接复用地面产线,仅太阳翼生产环节有差异化需求,其核心环节为电极焊接、玻璃盖板粘贴、电性能测试等,其中焊接设备是核心环节。
基于未来 100GW 太空算力装机需求的乐观情景测算,电池环节单机瓦价值量在 5 亿 - 6 亿,市场弹性可观;若钙钛矿成为终极技术路线,其设备在乐观情景下市场空间接近 500 亿,太空光伏的发展将极大拉动设备、辅材等产业链需求。
四、产业布局与核心标的:上下游全面卡位,设备 + 辅材龙头优先受益
当前太空光伏领域的上下游企业已展开前瞻布局,终端电源、电池片、辅材、设备各环节均有核心玩家切入,而 SpaceX 的上市预期与光伏产能建设周期的压缩,将进一步推动产业落地,设备端最先受益,辅材端则凭借海外产业链空白具备出口优势。
各环节企业布局动态
- 终端电源环节
:明阳电器收购集团旗下德华芯片,后者具备砷化镓电池研发能力,实现核心技术卡位; - 电池片环节
:钧达股份、东方日升、晶科能源、天合光能均有布局,东方日升聚焦 P 型超薄异质结技术,钧达股份、晶科能源、天合光能主打钙钛矿叠层电池,天合光能还储备异质结及砷化镓相关技术; - 辅材环节
:福斯特研发的 PI 材料已应用于电子材料,正探索太空光伏领域应用;海优新材将布局改性硅胶及胶膜产品;帝科股份为海外太阳能电池片企业供应银浆,技术储备深厚。 核心投资标的推荐SpaceX 预计 2026 年提交上市材料,将为太空光伏建设提供资本支撑,同时 SpaceX 与特斯拉将光伏产能建设年限从 4-5 年压缩至 3 年,设备环节将最先迎来需求释放,优选各环节龙头:硅片龙头晶盛机电,电池环节龙头迈为股份、捷佳伟创,组件龙头奥特维,切片龙头高测股份(注:金风科技、泰胜风能、双良节能涉足商业航天但非太空光伏领域)。
此外,美国尚无完整硅料产业链,海外市场对国内辅材需求迫切,国内辅材厂商具备显著出口优势,重点推荐福斯特、海优新材、帝科股份,以及玻璃龙头福莱特。
以上就是对太空光伏万亿赛道的全维度解析,后续各位领导若有问题,欢迎联系长江证券电新团队。本次汇报到此结束,感谢各位的参与!


