逐日工程上游产业链深度研究报告

逐日工程上游产业链深度研究报告

空间太阳能电站核心材料与器件产业分析

报告日期：2026年5月20日

一、研究摘要

空间太阳能电站作为面向未来的战略性能源技术，正从理论探索迈向工程应用的关键阶段。2026年5月18日，由中国工程院院士段宝岩带领的西安电子科技大学逐日工程研究团队取得重大突破，在百米级距离实现千瓦功率微波无线传能测试，直流-直流传输效率达20.8%，输出功率1180瓦，波束收集效率88.0%，标志着我国空间太阳能电站技术正式进入工程化验证期。

本研究聚焦逐日工程上游产业链，深入分析太空光伏核心材料、微波传能器件、航天结构材料三大环节的技术路线、市场格局与产业化节奏。研究发现，逐日工程上游产业链技术壁垒显著，当前仍处于技术验证与产能储备阶段，核心企业已展开积极布局。从产业链传导角度看，上市公司相关业务短期营收贡献有限（多在5%以下），但随着十五五期间低轨技术验证推进及2030年后兆瓦级在轨试验落地，中长期商业化前景值得期待。远期来看，太空光伏市场空间有望突破万亿元。

二、逐日工程技术进展与里程碑

2.1 核心技术突破

2026年5月，陕西省技术转移中心组织召开成果评价会，专家组认定逐日工程系列成果总体达到国际领先水平。此次突破的核心在于：

•分布式欧米伽（OMEGA）创新设计方案：从单一巨型球面聚光镜改为若干小模块编队飞行，提升系统可靠性

•一对多动目标微波无线传能技术：实现单套发射系统为多个移动目标同时精准供电，解决了多目标供电的精准控制问题

•千瓦级功率输出：百米级距离实现1180瓦输出功率，波束收集效率88.0%，无人机在时速30公里、距离30米条件下可稳定接收143瓦

•接收端可靠性提升：采用氮化镓二极管替代早期硅基二极管，能够承受超宽功率带宽

2.2 关键技术参数

2.3 产业化推进时间表

根据项目规划，逐日工程将分阶段推进：

•近期（十五五期间）：开展低轨技术验证，完成从地面到低轨的技术验证跨越

•中期：拓展至无人机群、岛礁及应急供电等场景

•远期（2030年前后）：开展兆瓦级在轨试验，目标建成同步轨道吉瓦级电站

需要指出的是，从地面验证到同步轨道部署仍面临器件太空适应性、超远距离精准聚焦、高速运动目标控制等重大技术挑战，真正的工程化应用仍需较长时间。

三、上游产业链核心构成分析

3.1 太空光伏核心材料

3.1.1 砷化镓电池技术路线

砷化镓电池是当前太空光伏的主流技术路线，其三结结构（GaInP/GaAs/Ge）可实现对太阳光谱宽波段的分层吸收，理论光电转换效率可达50%，产业化应用中主流三结刚性电池平均转换效率达36.9%，中国空间站实际在轨产品效率稳定在33%-34%之间。相较于传统硅基电池，砷化镓电池具备显著优势：

•温度系数优异：仅为-0.05%/℃，远优于硅电池的-0.3%至-0.5%/℃

•抗辐射性强：抗辐射衰减能力较硅电池高出5倍以上，寿命超25年

•轻量化潜力：厚度仅5-10微米即可吸收95%入射光，质量比同功率硅电池减轻约30倍

•技术迭代方向：实验室五结电池效率已突破43.5%，柔性化、轻量化是重要发展方向

3.1.2 锗衬底与云南锗业产能布局

锗衬底是砷化镓电池的地基，占外延片成本的60%以上。太空级锗衬底需满足6英寸单晶、位错密度<100/cm2，平整度<0.5um、晶格匹配度>99.9%的严苛要求。

云南锗业是国内最大的锗系列产品生产商，锗产品产销量全国第一，国家工信部认定的制造业单项冠军示范企业。公司锗衬底国内市场占有率超90%，全球95%的锗资源产自中国。截至2025年末，云南锗业太阳能锗晶片产能为125万片/年（折合4英寸）。

2025年3月，公司启动空间太阳能电池用锗晶片建设项目，计划在现有产能基础上新建，最终形成年产250万片锗晶片生产能力。该项目预计2025年末达到年产125万片锗晶片产能，2026年9月项目完全建成后达到年产250万片产能，总投资约2.82亿元，达产后预计年平均销售收入5.73亿元，利润总额9976万元。

3.1.3 磷化铟与化合物半导体材料

磷化铟晶片主要用于生产光模块中的激光器、探测器芯片，下游运用于5G通信、数据中心、可穿戴设备等领域。截至2025年末，云南锗业磷化铟晶片产能为15万片/年（2-4英寸），2025年实际生产10.01万片。2026年公司计划生产磷化铟晶片18万片（2-6英寸，以3-4英寸为主）。需要注意的是，2026年4月公司才启动高品质磷化铟单晶片建设项目，计划建设期18个月，届时总产能才达到45万片/年，原报告关于磷化铟产能的表述存在时间节点错误。

2025年度，云南锗业化合物半导体材料产品（砷化镓晶片、磷化铟晶片）营业收入占总营业收入比重约12.93%，毛利占合并报表口径毛利约14.29%。相关业务占比较低，投资者应理性看待AI磷化铟概念的市场关注。

3.1.4 钙钛矿叠层电池技术

钙钛矿叠层电池（钙钛矿+砷化镓/硅基）凭借更高的能量密度与柔性特性，被视为未来技术方向。目前协鑫集成、钧达股份、天合光能、隆基绿能等企业已实现叠层效率突破33%，但仍面临太空环境稳定性验证不足的问题。钙钛矿电池需解决大面积均匀制备、稳定性等关键问题，预计2028年后才有望实现商业化应用，短期内难以替代砷化镓电池的主导地位。

3.2 砷化镓电池产业链深度解析

砷化镓电池产业链呈现金字塔型技术壁垒结构，上游材料与核心设备是壁垒最高的环节。

3.2.1 乾照光电：国内商业航天砷化镓电池绝对龙头

乾照光电是国内低轨卫星用砷化镓太阳能电池领域的绝对龙头，市占率超60%，头部星座（星网、千帆）份额达70%+，2024年国内发射卫星中51%采用其产品。公司是国内唯一可批量交付航天级砷化镓外延片的企业。

产能与交付能力：南昌基地全面达产后年产外延片约811.8万片，保障国内30%以上低轨卫星需求。截至2025年底，公司未交付订单6-8亿元，全部是砷化镓电池；2026年1月新增订单1.7-2亿元，总在手订单8-10亿元，排产锁定至2028年。

客户与项目：深度绑定电科蓝天（太阳翼市占约50%）、航天科技八一一所等核心客户，核心客户合计占国内卫星太阳翼业务95%+份额。G60千帆星座一期1296颗卫星，总订单5.6亿元，单星配套电池价值150-200万元。

业绩表现：2025年航天电池营收超1亿元，毛利率50%+；2026年预计营收10-15亿元。公司已实现海外订单销售，获亚马逊Kuiper验证单，并已通过SpaceX认证测试。

3.3 微波传能核心器件

微波无线传能是空间太阳能电站实现能量传输的关键技术环节，其效率提升和器件可靠性直接影响系统整体性能。当前技术突破重点集中在氮化镓射频芯片和高增益天线两大方向。

3.3.1 氮化镓射频芯片

氮化镓（GaN）射频芯片是微波传能系统的核心器件，具有高功率密度、耐高温、高效率等优势。逐日工程测试中，接收端采用氮化镓二极管替代早期硅基二极管，能够承受超宽功率带宽，提升了系统可靠性。

三安光电：国内化合物半导体龙头，砷化镓射频产能1.8万片/月，在商业航天领域已形成砷化镓与氮化镓射频芯片双工艺平台布局，宇航级产品在可靠性、产品集成度、量产良率等方面均处于国内领先地位，已在卫星载荷及地面收发终端中实现批量供货。

铖昌科技：国内少数能够提供T/R芯片完整解决方案的民营企业之一，2025年营收4.05亿元，同比增长91.28%。星载领域多系列遥感卫星项目已进入常态化批量交付阶段；低轨卫星通信方面，多款新产品已进行备货并按计划批量交付。公司在星载领域市占率超过70%，2026年基本确定交付的在手订单金额高达4.36亿元。

国博电子：背靠中国电科55所，是国内能够批量提供有源相控阵T/R组件及系列化射频集成电路产品的领先企业。2025年营收23.86亿元，T/R组件和射频模块营收21.08亿元。在低轨卫星和商业航天领域，多款T/R组件产品已批量交付客户，2025年星载T/R组件相关订单达2.3亿元，订单已排至2028年。

3.3.2 相控阵天线与地面终端

盛路通信：国内军民两用通信龙头，在卫星通信领域围绕相控阵天线、毫米波/激光、超宽带射频三大技术布局。在星间通信方面，子公司南京恒电、成都创新达提供军工级星载射频模块/组件；在星地通信方面，Ka/Ku双频段有源相控阵天线已在中国X网集团地面站实现30%+市场份额，单套售价15万元+，2025年卫星通信收入预计1.5亿元，毛利率40%+。

3.4 航天结构与配套材料

3.4.1 碳纤维材料

碳纤维复合材料是空间太阳能电站轻量化的关键材料。太空光伏组件对碳纤维的需求主要集中在支撑结构件和柔性太阳翼支架。

光威复材：国内碳纤维行业领军企业，拥有完整产业链。2025年航天业务收入3.41亿元，同比增长29.45%，高强高模碳纤维打破垄断批量应用于国家卫星工程。公司M55J级碳纤维2018年率先实现国产化，迄今8年仍是少有的合格产品提供商，2025年获工信部航天用高强高模碳纤维制造业单项冠军称号。国内高模碳纤维（MJ系列）现有产能不足100吨，光威复材占50吨（20吨已投产+30吨在建）。

3.4.2 高可靠连接器

航天电器：国内宇航级连接器绝对龙头，宇航用连接器市占率超70%，弹载连接器市占率超90%，载人航天/北斗等国家重大工程配套率超90%。公司麻花针技术（0.2mm级）拥有381项专利、国内独家，耐受-270℃至+1200℃极端环境。2025年新增商业航天订单同比增长52.35%，在手订单充沛，合同负债8.69亿元（同比+87.46%）。

四、市场规模与产业化节奏预测

4.1 全球太空光伏市场规模测算

根据中原证券研报预测，全球太空光伏年新增装机将从2026年的约0.18GW跃升至2035年的超90GW。增长主要来自两大驱动因素：一是低轨通信卫星大规模部署带来的增量需求；二是2030年后算力卫星的大规模发展。

从市场价值看，砷化镓单价远高于晶硅与钙钛矿，其销售额将阶段性保持领先。随着三结砷化镓和HJT产能扩大、钙钛矿电池技术成熟，各技术路线电池价格均有望显著降低。太空光伏市场远期有望突破万亿元。

数据来源：中原证券研究所测算

4.2 产业化节奏判断

当前阶段（技术验证期）：全球太空光伏装机约0.18GW，主要用于在轨卫星自用，产业规模不足10亿元。多数企业相关业务营收占比不足5%，以研发和产能储备为主。

十五五期间（2026-2030年）：随着逐日工程低轨技术验证推进、SpaceX星链及国内星网等星座加速部署，产业规模有望实现数倍增长。砷化镓电池、氮化镓射频器件等上游材料需求将持续放量，但整体仍处于商业化初期。

2030年后（商业化成熟期）：若兆瓦级在轨试验成功、算力卫星大规模部署，太空光伏市场将进入爆发期。技术突破方向包括：微波传能效率提升至40%+，火箭发射成本大幅下降（当前约5000万美元/吨），以及太空环境下材料可靠性的充分验证。

五、上游产业链业绩拉动作用评估

5.1 现有业绩贡献有限

综合梳理产业链上市公司公开数据，逐日工程相关上游业务对当前上市公司业绩贡献整体有限：

•云南锗业：化合物半导体材料营收占比12.93%，毛利占比14.29%，磷化铟营收占比不足3%

•光威复材：航天业务收入3.41亿元，占总营收约12%，但包含商业航天各类应用

•乾照光电：2025年航天电池营收超1亿元，占总营收约3%，在手订单8-10亿元排至2028年

•三安光电、铖昌科技、国博电子：射频芯片已批量应用于商业航天，但直接对应逐日工程的收入占比更低

5.2 中长期布局价值

尽管短期业绩贡献有限，核心企业已展开积极的中长期产能布局，为未来产业化做准备：

•云南锗业：投资2.82亿元扩产锗晶片至250万片/年；投资1.89亿元扩产磷化铟至45万片/年，是唯一明确匹配逐日工程进度的上游投入

•乾照光电：扬州基地年底扩产，产能提升50%至20万片/年；2025年6月启动2.04亿元砷化镓芯片扩产

•光威复材：新增30吨航天专用高强高模碳纤维产线在建，持续巩固卫星结构件市场地位

六、风险因素分析

6.1 技术不确定性

•从地面验证到同步轨道部署，仍需突破器件太空适应性（高辐射、极端温差）、超远距离精准聚焦、高速运动目标控制等重大技术瓶颈

•当前微波传能效率20.8%，距离商业化所需的40%+效率仍有较大提升空间

6.2 商业化周期风险

•逐日工程分三阶段推进，上游业绩释放需待2030年兆瓦级在轨试验成功，周期较长

•钙钛矿电池等新技术路线可能在商业化时点带来竞争格局重塑

6.3 概念炒作风险

当前多数企业相关业务属前瞻性布局，尚未形成规模收入。市场对逐日工程、太空光伏等概念的关注度较高，但短期业绩兑现存在较大不确定性，投资者应理性看待市场波动，警惕概念过热风险。

七、核心结论

1. 技术突破确认：逐日工程百米级千瓦功率微波无线传能测试成功，标志我国空间太阳能电站技术进入工程化验证阶段，技术水平获专家组国际领先评价。

2. 产业链核心环节：锗/磷化铟衬底材料、氮化镓射频芯片、碳纤维结构件构成上游三大核心，技术壁垒显著，云南锗业、乾照光电、三安光电、铖昌科技、国博电子、光威复材、航天电器等企业已建立不同程度的产业布局。

3. 短期业绩贡献有限：当前上市公司相关业务营收占比多在5%以下，以产能储备和技术验证为主。云南锗业化合物半导体营收占比约13%，乾照光电航天电池营收占比约3%，尚未形成规模效应。

4. 中长期前景可期：全球太空光伏市场2026年约57亿元，2035年有望突破万亿元。随十五五低轨技术验证推进、2030年后兆瓦级在轨试验落地，上游产业链将迎来实质性订单释放。

5. 风险提示：技术不确定性、商业化周期长、概念炒作风险是当前主要风险因素。投资者应关注企业实际订单落地情况，理性评估产业进程。

免责声明：本报告仅供参考，不构成任何投资建议。投资者应根据自身风险承受能力和投资目标做出理性决策。

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