理性看待太空光伏热

    本报记者 殷高峰 向炎涛

    今年以来，太空光伏成为全球科技与资本的双重焦点。从各国竞相布局的宏大太空能源蓝图，到商业航天产业爆发催生的用电刚性需求，再到资本市场的热烈追捧，多重力量交织共振，将这种能源形态推向聚光灯下。

    当前太空光伏究竟有哪些技术路线？其真实的商业化程度如何？面对扑面而来的热度，行业又该如何保持清醒？多位受访业内人士表示，光伏若想真正实现规模化的“九天揽月”，其根基仍在于技术的成熟与可靠，以及成本的可及性。

    行业站上风口

    太空光伏是指在太空轨道、月球等地外环境中利用太阳能光伏技术获取能源，通过无线方式将电力传输至地面，或为在轨卫星、空间站、太空数据中心等设施供电。

    事实上，对于航天领域而言，光伏并非新鲜事物，二者结缘已久。早在1958年，美国“先锋一号”卫星首次搭载光伏电池进入太空，开启了光伏技术的太空应用史；上世纪80年代，中国“东方红四号”卫星也采用了刚性太阳能电池阵列供电，奠定中国航天光伏的早期基础。

    而真正点燃本轮热潮的，是近年来商业航天的爆发式增长，为太空光伏提供了最直接的需求驱动。低轨卫星星座建设明显提速，通信、遥感、导航等应用需求持续释放。与此同时，商业火箭的发射成本大幅下降，入轨能力显著提升，让更长在轨寿命、更复杂载荷任务成为常态，对稳定、高效、持久的能源供给系统产生了前所未有的需求，太空光伏由此站上产业风口。

    从更长远视角来看，商业航天叠加太空算力，正为光伏产业打开一个前所未有的广阔市场。一家航天企业的技术人员表示，未来的卫星将不再只是“拍照、传数据”，而是类似“太空中的数据中心”，承担包括在轨AI模型训练、低延时边缘计算、高能耗星载载荷、大规模星座协同计算等任务，这些都对能源供给提出了颠覆性的要求。

    而2025年，多项关键进展成为太空光伏发展的转折点：中国“逐日工程”实现从3.6万公里外轨道向地面无线传电并点亮灯具，同步轨道光伏发电效率达到地面的8.6倍；多款可回收火箭完成关键技术验证。

    “太空光伏成为热点绝非偶然，核心是‘技术突破+资本炒作+政策预期’三者叠加的结果。”上海有色网光伏高级分析师郑天鸿说。

    商业化道阻且长

    业内人士介绍，太空中极端的温度环境、强辐射环境、高真空环境等，对能源供应提出了极为严苛的要求，而太空任务的特殊性还要求能源供应具备长期的稳定性和可靠性。太空光伏要想成功商业化，仍面临巨大挑战。

    概念火爆之下，行业共识愈发清晰：当前全球太空光伏技术整体仍处于探索验证初期，远未到确立主流技术路线的阶段。

    据了解，目前太空光伏的主要技术路线包括三结砷化镓、P型异质结、钙钛矿叠层电池等。公开资料显示，早在2000年，三结砷化镓电池已经用于卫星发射，虽然发电效率能达到30%，但成本高达1000元/W，只能供军方和高端卫星使用。

    “技术突破降低了商业化可行性门槛，这是最核心的原因。”郑天鸿分析称，过去太空光伏依赖昂贵的砷化镓电池，单瓦成本极高，而P型异质结电池技术的应用让太空光伏理论成本显著下降，大幅降低了卫星部署的成本，让太空光伏从“科幻概念”向“现实落地”迈进了一步。

    营口金辰机械股份有限公司CEO祁海珅介绍，商业航天卫星通常体积较小，对光伏寿命和质量的要求与军用或特殊用途卫星并不完全一致，这为成本更可控的技术路线提供了现实应用空间。

    多位业内人士认为，P型异质结电池在现有量产技术中，在效率、轻量化和抗辐射性能之间取得了相对平衡，可能成为商业化过渡阶段的重要选择。

    前景虽好，挑战犹在。一家光伏企业的研发人员坦言，任何新技术都需要经历长期、严苛的太空环境验证，低成本量产工艺仍有待成熟。目前，经过长期在轨验证，可靠性高的砷化镓电池仍是许多任务的主流选择。当前太空光伏生产多以小批量、定制化为主，要实现真正的商业化，必须建立稳定的批量生产能力、标准化供应链和全过程质控体系。

    上海交通大学太阳能研究所所长沈文忠也持审慎态度。他认为，当前太空光伏概念更多是资金热点轮动，高效硅基太空光伏仍属前沿技术，未来3年至5年或处于概念孵化期，要培育成新增长极可能需要8年至10年。

    “无论何种技术路线，真正走向落地都离不开一个前提——成熟、可复制的高效制造能力与长期可靠性验证体系。”中国光伏行业协会执行秘书长刘译阳说。

    上市公司前瞻布局

    面对太空光伏这片潜力无限的新蓝海，产业链上市公司已开展前瞻布局与技术攻坚。

    隆基绿能科技股份有限公司早在2022年就与相关航天研究机构合作成立了未来能源太空实验室，致力于推动先进光伏技术的空间验证与应用发展。

    苏州中来光伏新材股份有限公司在投资者互动平台上表示，公司有背板产品在进行适配太空光伏组件的封装开发和实验。目前正持续研发的钙钛矿与晶硅叠层产品，未来有望应用于太空等多元化场景。

    近日，海南钧达新能源科技股份有限公司（以下简称“钧达股份”）对外投资参股上海星翼芯能科技有限公司，旨在把握全球低轨卫星组网及太空算力产业的发展机遇。不过，钧达股份有关负责人也提示，太空光伏领域产品定制化程度高、验证周期长，相关业务目前仍处于技术研发与前期验证阶段，合作产品亦需完成在轨验证。

    祁海珅表示，需要理性看待太空光伏热，其市场规模虽然很大，但产能释放是渐进的。与地面光伏电站相比，太空光伏对新型封装材料、抗辐照材料等均有较高需求，同时对相关工艺和设备也提出了更高要求，而这些都需要建立在低成本运营的基础上。太空光伏未来发展趋势是在满足卫星用电需求的前提下，不断提升产品的性能稳定性，并进一步降低成本。

    面向星辰大海的能源征途，要以技术为基、以理性为舵。“当前，短期炒作大于实际落地，长期来看，太空光伏有其战略价值，并非完全的‘空中楼阁’。”郑天鸿表示，一方面，太空光伏能解决地面光伏的间歇性、地域性问题，24小时不间断发电，对于全球能源转型有重要战略意义；另一方面，当前太空光伏仍面临诸多瓶颈，比如微波传输效率低、规模化部署难度大、资金投入巨大以及技术突破尚需时日。因此，需要理性看待太空光伏热，既要关注其长期潜力，也要警惕短期炒作的风险。