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报告概要：
卫星电源系统由发电单元、储能单元、控制单元三部分构成。发电单元主要是指太阳翼，由空间单体太阳电池、结构机构、驱动机构、基板等部件构成；储能单元主要是锂离子电池组；控制单元包括电源控制器、变换器、配电器等电源管理与控制设备。
从价值量来看，定制卫星的平台成本占比约为50%，批量卫星的平台成本占比约为30%，其中电源系统在卫星平台成本中占比约22%，仅次于姿控系统。
光伏电池技术要匹配太空复杂环境。光伏发电面临辐射频繁、工作温差大且温度变化频繁导致光伏电池片发电机制失效、发电效率衰减较快等情况。
辐射损伤：太空环境存在多种类型、能量范围广的带电粒子，如电子、质子和重质子。入射粒子可能通过撞击导致晶硅有序的晶格排步产栺位移，从而产栺晶格点缺陷（空穴-空穴、空穴-杂质对、间隙原子-杂质对等）。晶格缺陷产栺高活性复合/俘获中心降低电池输出功率。->例如电池结构需改变以降低衰减。
真空环境：容易导致金属浆料、焊带粘合剂等挥发影响金属互联效应，且紫外线辐射可能导致电池的封装玻璃变暗，使得光透射率降低。->例如辅材配方需变化。
工作温差：存在较大范围温度变化（从+150℃到-180℃），尤其是低轨道航天器快速运行特性（约90-120分钟绕行地球一圈），使得温度循环更加频繁和剧烈，组件+发电系统某些部件如电线和绝缘体将出现开裂。->例如粘接固化等工艺需要改变。
晶硅方面，P型+薄片化趋势明确：P型对辐射损伤的抗衰减能力更强，薄的电池在减重的同时还能减少电学损失；晶硅路线HJT、BC（HBC）路线均有竞争力，都可以做轻量化，薄片化能力是重要指标。
钙钛矿有望成为终极技术路线。过去十余年间，钙钛矿太阳能电池的转换效率快速提升，最新效率记录已经突破了27%。钙钛矿太阳能电池可通过低成本的溶液加工技术制备，使其比其他光伏技术更便宜，并且可以在柔性衬底上栺长。多项测试研究了γ射线、电子和质子对钙钛矿太阳能电池性能的影响，这些研究结果表明钙钛矿太阳能电池能够承受极端辐射水平，使金属卤化物钙钛矿成为空间器件的有前景的材料。
相比于地面光伏，太空场景下光伏组件封装需要轻量化、高透光、耐极端环境（强辐射、剧烈温变）的柔性材料。目前主要有2种柔性基板得以成功实现商业化应用，分别是UTG（Ultra thin glass）玻璃和聚酰亚胺(PI)材料。两种封装方案各有优劣，CPI膜在超过7年的卫星使用场景下，长期暴漏在原子氧和强紫外线中可能存在聚合物分子链会断裂的风险；UTG玻璃主要是成熟度更低，价格更加昂贵。
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END
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