> **来源:[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 商业航天发展提速,太空光伏迎布局良机 <table><tr><td>姓名</td><td>电话</td><td>邮箱</td><td>登记编号</td></tr><tr><td>徐强(分析师)</td><td>010-83939805</td><td>xuqiang@gtht.com</td><td>S0880517040002</td></tr><tr><td>吴志鹏(分析师)</td><td>021-23215736</td><td>wuzhipeng@gtht.com</td><td>S0880525070004</td></tr><tr><td>罗青(分析师)</td><td>021-23185966</td><td>luoqing2@gtht.com</td><td>S0880525070002</td></tr></table> # 本报告导读: 太空数据中心带来的市场空间巨大,晶硅和钙钛矿电池技术将成为关键。 # 投资要点: 投资建议:商业航天快速发展,太空光伏将充分受益。太阳能是商业航天中唯一可靠的能源,并且其光照强度约为地面光伏的5-10倍,发电量较地面成倍提升。目前海外如SpaceX等企业在火箭发射等方面具备成本优势,催生了低轨卫星互联网等商用场景的发展,未来太空数据中心等商业模式有望得到大力开发,国内厂商凭借在晶硅和钙钛矿等技术上的成本和技术优势,将在太空数据中心的能源供应中扮演重要角色,建议关注:钧达股份、晶科能源、天合光能、东方日升、协鑫光电等。 发展契机:目前砷化镓是太空能源的主流路线,晶硅和钙钛矿技术的成本和效率正不断提升,砷化镓性价比提升空间相对有限。太空数据中心未来的需求潜力较大,而砷化镓的成本和供给受到一定的约束,企业已开始探索使用晶硅和钙钛矿叠层方案,部分晶硅企业已开始成功出货。 技术路线:我们认为,如果发展太空数据中心等商业场景,经济性将成为一个重要的因素,钙钛矿和晶硅凭借较好的成本优势有机会取得成功。根据Starcloud的白皮书,能源成本是太空数据中心的最大成本变数,根据我们测算,晶硅组件的供应最成熟,在制造成本端有较为明显的优势,而钙钛矿组件由于质量比功率的优势,能够显著降低发射成本。 市场前景:马斯克称每年要在太空部署100GW的AI算力,如果马斯克的目标实现,卫星需求将爆发增长。我们假设钙钛矿叠层电池效率达到 $30\%$ ,卫星的太阳翼面积达到350平米,考虑到AMO的辐照强度比地面更高给予一定的倍数,当太空数据中心每年的装机规模达到马斯克设定的100GW时,则将带来68万颗/年的卫星需求增量,而目前全球存量的卫星仅1万颗出头,太空算力将带来巨大的弹性。 风险提示:行业发展慢于预期;技术路线出现变动;政策风险;原材料价格波动;测算依据有误。 太阳能 评级: 增持 # 相关报告 太阳能《光伏“反内卷”值得期待,多管齐下行业迎布局机遇》2025.09.19 太阳能《光伏价格稳中有升,市场监管总局整治非理性竞争》2025.08.30 太阳能《六部门联合召开光伏座谈会,“反内卷”继续强化》2025.08.26 太阳能《价格保持稳健,反内卷持续推进》2025.08.17 太阳能《产业链价格持稳,供需情况有望修复》2025.08.14 # 目录 1.太空光伏在商业航天场景中不可或缺. 3 2. 卫星互联网成功商业化,太空光伏迎来发展契机 5 2.1. 可复用火箭是关键,美国SpaceX优势显著 2.2. 国内正加速布局,有望迎头赶上 9 2.3.能源方案:砷化镓为主流,晶硅和钙钛矿电池迎来机遇 12 3.太空算力提上日程,太阳能有望获得爆发式增长 17 3.1. 国内外巨头已开始进行探索 ..... 18 3.2. 能源方案:晶硅/钙钛矿的应用是重要前提 20 4. 相关标的梳理 ..... 24 5. 风险提示 28 # 1. 太空光伏在商业航天场景中不可或缺 太阳能是巨大的能量来源,太空发电能力远超地面。太阳能够辐射出巨大的能量,每秒向四周空间辐射的能量高达 $3.8 \times 1026$ 焦耳,每年到达地球表面上的太阳辐射能量约相当于130万亿吨煤燃烧产生的能量,是现今世界上可以开发的最大能源。由于太空光伏不受大气传输过程中干扰,太阳辐照约为 $1360\mathrm{W} / \mathrm{m}^2$ ,约为地面光伏的1.4倍,由于太空卫星受到光照的时间长,同步轨道卫星(SSO)甚至可以全天发电,所以太空光伏的光照强度约为地面光伏的5-10倍。 图1:太空光伏的发电环境 图2:太空光伏和地面光伏的对比 <table><tr><td>对比维度</td><td>太空光伏</td><td>地面光伏</td></tr><tr><td>大气质量条件</td><td>AM0</td><td>AM1.5</td></tr><tr><td>太阳辐照强度</td><td>约1360W/㎡,强度是地面的5-10倍</td><td>970W/㎡</td></tr><tr><td>光路长度</td><td>无大气层</td><td>1.5倍垂直</td></tr><tr><td>光谱类型</td><td>太空光谱</td><td>直射光</td></tr><tr><td>有效发电时长</td><td>地球同步轨道全年99%的时间可接受光照</td><td>受昼夜、天气影响,理论最大值<50%</td></tr><tr><td>当前成本</td><td>砷化镓电池成本约1000元/瓦以上</td><td>晶硅组件成本低于1元/瓦</td></tr></table> 资料来源:银河航天公众号,国泰海通证券研究 资料来源:爱蛙科技,国泰海通证券研究 凭借在太空中的发电优势,太阳能空间发电站的概念兴起。空间太阳能发电站是指在空间将太阳能转化为电能,再通过无线能量传输方式传输到地面,并入电力系统供用户使用。根据陈华山《太空太阳能发电站和微波无线输电技术》,美国航天工程师彼得格拉泽在1968年提出了在太空中利用太阳能发电装置实现24小时持续不断发电的理念,日本科研人员提出在 $36000\mathrm{km}$ 高空的静止卫星轨道上安置一定数量的太阳能光伏电池组进行发电,将这些电池组产生的直流电力转换成微波电力,通过微波无线输电技术发送到地面;在地面的高增益天线对微波电力进行接收,再转换为直流电力或工频( $50\mathrm{Hz}$ 或 $60\mathrm{Hz}$ )交流电力传输给用户。此外,美国宇航局和能源部曾提出在空间建设太阳能发电站的设想。在地球同步轨道上放一个长 $10\mathrm{km}$ ,宽 $5\mathrm{km}$ 的大平板,上面布满薄膜太阳能电池,通过无线输电方式向地面提供500万kW电力。 图3:太空光伏的最初设想把电能传输回地球 资料来源:朱昆贤《太空光伏发电技术浅析》,国泰海通证券研究 太阳翼是太阳能系统的核心载体。太阳翼是航天器(卫星、空间站、探测器、飞船等)最重要的“翅膀”,它的核心任务就是把阳光变成电能。太阳翼由数块太阳电池板和一个连接架或连接板相互铰接组成。它们依靠压紧机构收拢折叠于卫星本体侧壁上,当卫星入轨后压紧机构释放,由板间铰链内的驱动扭簧使各板展开,最后展成一个平面的太阳电池阵,为卫星在轨道上工作提供主要的电源。 图4:航天器太阳翼示意图 资料来源:张修闲《某航天器太阳翼极薄壁板热致变形研究》 图5:太阳能电池板的结构图 资料来源:银河航天漫游指南公众号 图6:太阳翼的结构组成 资料来源:银河航天漫游指南公众号 能源系统在成本占比中较高。根据电科蓝天招股书,卫星主要由平台和载荷两部分构成,不同卫星因功能不同成本结构差异较大。根据艾瑞咨询数据, 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 $30\%$ 。卫星平台又包括姿控系统、电源系统、结构系统、星务系统、测控系统、热控系统。平台的核心作用是为卫星提供机动能力和电力,因此姿控系统和电源系统的成本占比也最大,根据艾瑞咨询数据,姿控系统和电源系统的成本之和约占全卫星平台的 $60\%$ 以上。 图7:卫星制造成本构成 资料来源:电科蓝天招股说明书,艾瑞咨询 # 2. 卫星互联网成功商业化,太空光伏迎来发展契机 低轨轨道具备广泛的商业应用前景。根据前瞻产业研究院,卫星根据轨道高度可分为低轨、中轨和高轨卫星,其中低轨卫星通常位于地球表面500-2000公里的高度。低轨卫星由于其低轨道位置,具有较小的传输延迟、低链路损耗、更大的灵活性、适用于多种应用场景、低成本等优势。此外,通过增加低轨卫星的数量,可以提高系统的容量,与高轨卫星通信相辅相成,因此特别适用于卫星互联网的应用。 图8:卫星根据不同的轨道分类 资料来源:前瞻产业研究院 Starlink为代表的低轨卫星通信成功实现商业化。近几年来,多家公司展开了低轨卫星星座部署的计划,其中包括SpaceX公司的Starlink低轨星座、OneWeb公司的OneWeb卫星星座、亚马逊公司的Kuiper星座、铱星公司的NXET星座、ASTSpaceMobile公司的手机直连BlueBird星座等。 图9:低轨卫星网络体系架构 资料来源:申佳伟《低轨卫星网络接入与传输技术》 # 2.1. 可复用火箭是关键,美国SpaceX优势显著 根据蓝箭航天招股说明书,运载火箭是指将卫星、探测器、空间站组件等有效载荷,从地球表面送入预定轨道,或进行其他特定空间任务的飞行器。低轨巨型互联网星座部署具有严格时效窗口,其组网效率高度依赖火箭的高频次、商业化连续发射能力。 表1:近地轨道运载火箭的分类 <table><tr><td>分类标准</td><td>类型</td><td>定义</td><td>特点与应用</td></tr><tr><td rowspan="2">推进剂</td><td>固体燃料火箭</td><td>采用固体推进剂为主动力工作物质的运载火箭</td><td>具有结构简单、体积小等优点,但比冲较低、工作时间较短、推力调节和重复启动较难,应用以小型运载火箭居多,无法重复使用。</td></tr><tr><td>液体燃料火箭</td><td>采用液体推进剂为主动力工作物质的运载火箭</td><td>发动机具有比冲高、工作时间较长、能多次重复启动、推力可调节等特点,在大型运载火箭、航天飞机等广泛应用;可重复使用。</td></tr><tr><td rowspan="4">运载能力、起飞质量</td><td>小型运载火箭</td><td>低地球轨道运载能力4t及以下,起飞质量200t及以下的运载火箭</td><td>主要用于小型卫星发射或技术验证,适应于小批量专属发射。</td></tr><tr><td>中型运载火箭</td><td>低地球轨道运载能力4t以上、20t及以下,地球同步转移轨道运载能力10t及以下,起飞质量200t以上、800t及以下的运载火箭</td><td>可通过捆绑助推器提升运力,兼顾LEO、太阳同步轨道(SSO)和地球同步转移轨道(GTO)任务,是商业航天和中等规模国家任务目前的主力。</td></tr><tr><td>大型运载火箭</td><td>低地球轨道运载能力20t以上、100t及以下,地球同步转移轨道运载能力10t以上、50t及以下,起飞质量800t以上、2500t及以下的运载火箭</td><td>主要用于大批量或大型卫星、深空探测(如火星车)和载人飞船发射,技术复杂度和研制成本显著提升。</td></tr><tr><td>重型运载火箭</td><td>低地球轨道运载能力100t以上,地月转移轨道运载能力40t以上,起飞质量2500t以上的运载火箭</td><td>通过多芯级捆绑或超大推力发动机实现超大型运力,是未来大批量的主力火箭。</td></tr></table> 资料来源:蓝箭航天招股说明书,国泰海通证券研究 低成本可复用火箭是商业行业大规模发展的前提。大运力火箭可有效提升单次发射搭载的卫星数量,结合可重复使用模式,能够进一步降低星座组网的时间成本与综合投入。因此,大运力的可重复使用火箭是商业航天规模化需求的核心基础。 美国SpaceX处于领先地位。根据中国科学院院刊官微,1984年《商业航天发射法案》出台后,美国秉持“穷尽其用、只建必建、能商则商”原则,构建“军民商盟”混合太空体系和一体化战略布局,将民商资源作为传统航天的关键补充。2024年,美国政府发布《2024年国防部商业航天一体化战略》(2024DoDCommercialSpaceIntegrationStrategy),将商业航天纳入国家安全太空架构。在此背景下,SpaceX成为行业标杆,其通过在卫星制造成本效率、单箭运力、火箭回收等关键环节的低成本,已处于全球绝对领先水平。以火箭发射价格为例,SpaceX“猎鹰”9号的发射价格远低于欧洲、俄罗斯。 表2:各国运载火箭发射价格 <table><tr><td rowspan="2">性能指标</td><td colspan="3">美国</td><td>欧洲</td><td colspan="2">俄罗斯</td></tr><tr><td>“宇宙神”5</td><td>“德尔他”4H</td><td>“猎鹰”9</td><td>“阿里安”5</td><td>联盟</td><td>质子</td></tr><tr><td>GTO运载能力(吨)</td><td>8.9</td><td>14</td><td>约11</td><td>10.5</td><td>3.25</td><td>6.27</td></tr><tr><td>LEO运载能力(吨)</td><td>-</td><td>28</td><td>约11</td><td>21</td><td>8.2</td><td>-</td></tr><tr><td>GTO运载价格(万元/千克)</td><td>12</td><td>16</td><td>7.8</td><td>8.4</td><td>16</td><td>6.7</td></tr><tr><td>LEO运载价格(万元/千克)</td><td>5.6</td><td>8</td><td>2.6</td><td>-</td><td>6.3</td><td>-</td></tr></table> 资料来源:张超《超越创新悖论:低成本推动商业航天高质量发展的实践与思考》,国泰海通证券研究 SpaceX的卫星发送数量已具备规模。根据太空那些事儿微信公众号援引SpaceX,目前星链卫星已总计发射10839颗,其中1444颗已再入,9395颗在轨,8046颗运行在工作轨道上。2025年内使用猎鹰九号火箭完成120次星链组网发射,累计发射V2Mini卫星 $3000+$ 颗,单星重量减 $575\mathrm{kg}$ ,全年新增容量270Tbps。 图10:SpaceX猎鹰的发射率 资料来源:SpaceX,太空那些事儿公众号 Starlink 的商业化产品还在不断改进。根据郝子慧《Starlink 卫星星座项目进展与未来前景分析》,随着 Starlink 项目的不断推进,SpaceX 推出了第三代卫星 Starlink V3.0。这一代 Starlink 卫星在通信能力、推进系统、能源管理、硬件设计、组网技术等多个领域均有突破。Starlink 项目经历了从 V1.0 到 V3.0 卫星的技术演变,不仅使全球通信服务更加高效、稳定,也为偏远 地区的互联网接入提供了创新的解决方案。随着V3.0卫星的部署,Starlink将继续扩大其星座规模,提升网络覆盖范围,并推动全球互联网基础设施的升级。 表3: Starlink 不同版本的卫星技术对比 <table><tr><td>技术指标</td><td>V1.0</td><td>V1.5</td><td>V2.0 mini</td><td>V3.0</td></tr><tr><td>首发年份</td><td>2019</td><td>2021</td><td>2023</td><td>2025</td></tr><tr><td>卫星质量/kg</td><td>260</td><td>280</td><td>800</td><td>1250</td></tr><tr><td>卫星构型</td><td>平板化设计,单面太 阳能板</td><td>平板化设计,激光模块增重</td><td>模块化设计,增加天线阵 列</td><td>大型模块 化,高功率 设计</td></tr><tr><td>轨道高度</td><td>~550km</td><td>~550km</td><td>530 ~ 570km</td><td>~500km</td></tr><tr><td>轨道倾角</td><td>53°</td><td>53°、70°、97.6°</td><td>53°、70°、97.6°</td><td>53°、70°、 97.6°</td></tr><tr><td rowspan="2">通信能力</td><td rowspan="2">-</td><td rowspan="2">-</td><td>下行:100 Gbit/s</td><td>下行:1 Tbit/s</td></tr><tr><td>上行:7 Gbit/s</td><td>上行:160 Gbit/s</td></tr><tr><td>激光链路</td><td>无</td><td>有,速率较低</td><td>提升至高速链路</td><td>高速链路, 背靠背达4 Tbit/s</td></tr><tr><td>通信频段</td><td>Ku/Ka</td><td>Ku/Ka+激光</td><td>Ku/Ka/E+激光</td><td>Ku/Ka/E+激 光</td></tr><tr><td>覆盖范围</td><td>中低纬度</td><td>增加极地覆盖</td><td>提升海洋、极地覆盖范围</td><td>全球覆盖</td></tr><tr><td>推进系统</td><td>霍尔推力器(氮气)</td><td>霍尔推力器(氦气)</td><td>高功率霍尔推力器(氦 气)</td><td>高功率霍尔 推力器(氦 气)(预 计)</td></tr><tr><td>部署火箭</td><td>猎鹰-9(Falcon-9)</td><td>Falcon-9</td><td>Falcon-9</td><td>“星舰” (Starship)</td></tr><tr><td>单次发射量</td><td>60颗</td><td>53颗</td><td>21颗</td><td>54颗(预 计)</td></tr><tr><td>终端目标速 度/(Mbit/s)</td><td>100</td><td>150</td><td>500</td><td>1000</td></tr></table> 资料来源:郝子慧《Starlink 卫星星座项目进展与未来前景分析》,国泰海通证券研究 经济效应驱动Starlink进入良性发展通道。用户规模方面,2025年Starlink新增超过460万活跃用户,全球总活跃用户数超过920万,2025年新增用户量相当于此前四年总和。市场覆盖方面,2025年Starlink新增覆盖35个国家/地区,全球服务范围覆盖超过155个国家/地区,潜在受益人口超32亿。Starlink全球可用性已从“偏远与补盲市场”扩展至更多人口密集型国家,为后续用户深度渗透奠定基础。 图11: Starlink 的用户覆盖情况 资料来源:Starlink # 2.2. 国内正加速布局,有望迎头赶上 太空频谱资源宝贵,中国加速布局。地球“近地轨道”只能容纳约6万颗卫星,且轨道资源不可再生,因此优质频谱资源争夺较为激烈。根据规定,申请者在提交申请后的9年内发射规划总数的 $10\%$ ,12年内发射规划总数的 $50\%$ ,14年内全部发射完成。巨型星座的组网需求和我国商业航天的快速发展,将带来广阔的电源分系统配套需求,推动商业航天宇航电源产业的发展。两大巨型星座国网星座、千帆星座分别于2020年、2023年申报1.3万颗、1.5万颗卫星,于2024年开始正式组网。 表4:全球主要低轨卫星发射情况 <table><tr><td>国家</td><td>星座名称</td><td>运营公司</td><td>计划数量(颗)</td><td>轨道高度(km)</td><td>频段</td><td>最新情况</td></tr><tr><td rowspan="2">美国</td><td>Star Link(Gen1/Gen2A)</td><td>SpaceX</td><td>47,192</td><td>550-1,414</td><td>Ku/Ka/E</td><td>累计发射了10,261颗,当前在轨总数8,904颗</td></tr><tr><td>Amazon Leo(原名Kuiper)</td><td>Amazon</td><td>3,236</td><td>590-639</td><td>Ku/Ka</td><td>累计发射了155颗,当前在轨总数153颗</td></tr><tr><td rowspan="6">中国</td><td>千帆(G60)</td><td>上海恒信卫星科技</td><td>>15,000</td><td>500-2,000</td><td>Ku/Q/V</td><td>累计发射了112颗,组网108颗</td></tr><tr><td>国网(GWA59/GW-A2)</td><td>中国星网</td><td>12,992</td><td>500及以下和1,145</td><td>Ku/Ka</td><td>累计发射122颗卫星</td></tr><tr><td>鸿鹄三号</td><td>蓝箭鸿擎科技</td><td>10,000</td><td>600</td><td>Ku/Ka</td><td>-</td></tr><tr><td>银河Galaxy</td><td>银河航天</td><td>1,000</td><td>1,200</td><td>Q/V</td><td>累计发射30余颗</td></tr><tr><td>金紫荆</td><td>香港航天科技(USPACE)</td><td>112</td><td>550</td><td>-</td><td>累计发射卫星12颗</td></tr><tr><td>吉林一号</td><td>长光卫星</td><td>138</td><td>500-700</td><td>-</td><td>累计发射了220颗,当前在轨总数140颗</td></tr><tr><td>英国</td><td>OneWeb (Phase1/Phase2)</td><td>OneWeb</td><td>648</td><td>1,200</td><td>Ku/Ka</td><td>累计发射了 656 颗,当前在轨总数 654 颗</td></tr><tr><td>加拿大</td><td>Telesat</td><td>Telesat</td><td>300</td><td>1,000-1,248</td><td>Ku/Ka</td><td>计划 2027 年底前完成 156 颗发射</td></tr><tr><td>德国</td><td>KLED</td><td>KLEDCnect</td><td>624</td><td>1,050-1,425</td><td>Ka</td><td>—</td></tr><tr><td>印度</td><td>SpaceNet</td><td>Astrome</td><td>150</td><td>1,400</td><td>毫米波</td><td>—</td></tr><tr><td>俄罗斯</td><td>Yaliny</td><td>Yaliny</td><td>135</td><td>600</td><td>—</td><td>—</td></tr><tr><td>韩国</td><td>三星</td><td>三星</td><td>4,600</td><td>1,400</td><td>—</td><td>—</td></tr></table> 资料来源:张超《超越创新悖论:低成本推动商业航天高质量发展的实践与思考》,国泰海通证券研究 我国航天发射数量蓬勃发展。根据电科蓝天招股说明书,2024年,中国航天发射活动呈现出蓬勃发展的新态势,取得了令人瞩目的显著成果,全年航天发射次数达到68次,创历史新高并稳居全球第二,航天器发射任务呈现多样化趋势,可回收、可重复使用航天器取得新突破;载人航天领域,继“神舟”十八号、十九号载人飞船发射成功后,“神舟”十七号、十八号顺利返回,空间站科研成果丰硕;深空探测方面迈上新台阶,“嫦娥”六号探测器实现了世界首次月球背面。 图12:我国航天发射活动(次) 资料来源:电科蓝天招股说明书,《中国航天科技活动蓝皮书(2023)》,BryceTech《Global Orbital Space Launches in 2024》 政策层面:国家大力扶持。2023年12月,中央经济工作会议强调打造商业航天等战略新兴产业。2024年,商业航天作为新的增长引擎和新质生产力代表,首次被写入《政府工作报告》,在政策鼓励下多地出台规划,部署一批重大项目,加快完善产业布局。在政策的大力支持下,我国航天产业尤其是商业航天产业将迎来快速发展,商业航天卫星电源系统市场即将迎来爆发式增长,为公司创造广阔的发展空间。 表5:我国商业航天产业发展的主要相关政策梳理 <table><tr><td>时间</td><td>文件名称</td><td>发文单位</td><td>主要内容</td></tr><tr><td>2025年3月</td><td>《2025年政府工作报告》</td><td>国务院</td><td>因地制宜发展新质生产力,加快建设现代化产业体系。推动科技创新和产业创新融合发展,大力推进新型工业化,做大做强先进制造业,积极发展现代服务业,促进新动能积厚成势、传统动能焕新升级。</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td>培育壮大新兴产业、未来产业。深入推进战略性新兴产业融合集群发展。开展新技术新产品新场景大规模应用示范行动,推动商业航天、低空经济等新兴产业安全健康发展。</td></tr><tr><td>2024年10月</td><td>《“十四五”民用航天技术预先研究商业航天专题指南》</td><td>国家国防科技工业局</td><td>旨在推动民用航天技术创新发展。</td></tr><tr><td>2024年3月</td><td>《2024年政府工作报告》</td><td>国务院</td><td>大力推进现代化产业体系建设,加快发展新质生产力。充分发挥创新主导作用,以科技创新推动产业创新,加快推进新型工业化,提高全要素生产率,不断塑造发展新动能新优势,促进社会生产力实现新的跃升。积极培育新兴产业和未来产业。实施产业创新工程,完善产业生态,拓展应用场景,促进战略性新兴产业融合集群发展。巩固扩大智能网联新能源汽车等产业领先优势,加快前沿新兴氢能、新材料、创新药等产业发展,积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎。</td></tr><tr><td>2023年12月</td><td>中央经济工作会议公报</td><td>国务院新闻办公室</td><td>首次将商业航天列为战略性新兴产业,强调其作为新质生产力的重要性。</td></tr><tr><td>2022年1月</td><td>《关于深圳建设中国特色社会主义先行示范区放宽市场准入若干特别措施的意见》</td><td>国家发改委、商务部</td><td>放宽卫星业务准入,支持符合条件的深圳企业申请卫星相关基础电信业务经营许可,允许其在全国范围内开展卫星移动通信和固定通信业务,推动卫星通信产业市场化发展。鼓励产业融合与技术应用,通过建设电子元器件和集成电路交易平台、推动无人系统(含无人机、低轨卫星等)标准体系建设,为商业航天企业提供便利的供应链配套和测试应用场景。</td></tr><tr><td>2022年1月</td><td>《2021中国的航天》</td><td>国务院</td><td>建设商业发射工位和商业航天发射场;扩大政府采购商业航天产品和服务范围,推动重大科研设施设备向商业航天企业开放共享,支持商业航天企业参与航天重大工程项目研制;鼓励引导商业航天企业从事卫星应用和航天技术转移转化。</td></tr><tr><td>2021年3月</td><td>《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》</td><td>全国人民代表大会</td><td>明确提出要打造全球覆盖、高效运行的通信、导航、遥感空间基础设施体系,建设商业航天发射场。</td></tr><tr><td>2019年5月</td><td>《关于促进商业运载火箭规范有序发展的通知》</td><td>国防科工局、中央军委装备发展部</td><td>提出商业运载火箭的科研、生产、试验、发射、安全和技术管控相关要求;鼓励商业运载火箭健康有序发展,以进一步降低进入空间成本,补充和丰富进入太空的途径。</td></tr><tr><td>2016年11月</td><td>《关于印发“十三五”国家战略性新兴产业发展规划的通知》</td><td>国务院</td><td>推进商业卫星发展和卫星商业化应用。</td></tr><tr><td>2015年10月</td><td>《关于印发国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015-2025)的通知》</td><td>国家发改委、财政部、国防科工局</td><td>明确鼓励社会资本参与,支持和引导民间资本进入国家民用空间基础设施建设和应用开发,打破传统政府主导格局,推动市场化发展。推动产业化发展,通过开展遥感、通信、导航等多层面的综合应用示范,促进卫星应用与物联网、大数据等新技术融合,提升空间基础设施服务经济社会的能力。营造良好发展环境,提出探索商业化新机制,支持民营企业发展商业。</td></tr></table> 资料来源:电科蓝天招股说明书,国泰海通证券研究 技术层面:搭建火箭回收复用能力。根据蓝箭航天招股书,2024年1月和9月,公司已分别完成朱雀三号VTVL-1试验箭的百米级和十公里级垂直起降返回飞行试验任务;2025年12月,朱雀三号遥一运载火箭首次发射,二子级成功进入预定轨道,一子级进行了返回回收场的试验,成为中国首枚发射且入轨成功的可重复使用运载火箭,研制进展在国内处于领先身位,未来将满足低成本、大运力、高频次的商业航天需求,为国家重大航天工程及卫星互联网发射组网提供强有力的运力支撑。 表6:运载火箭的技术水平对比 <table><tr><td>项目</td><td>朱雀三号 ZQ-3</td><td>猎鹰九号 Falcon 9</td><td>长征十二号甲 CZ-12A</td></tr><tr><td>公司/单位</td><td>蓝箭航天</td><td>SpaceX</td><td>航天科技集团</td></tr><tr><td>全箭总长</td><td>76.6米</td><td>70米</td><td>70.4米</td></tr><tr><td>箭体直径</td><td>4.5米</td><td>3.7米</td><td>3.8米</td></tr><tr><td>起飞质量</td><td>660吨</td><td>549吨</td><td>437吨</td></tr><tr><td>起飞推力</td><td>900吨</td><td>776吨</td><td>未披露</td></tr><tr><td>回收复用进展</td><td>已尝试回收</td><td>一子级复用成功</td><td>已尝试回收</td></tr><tr><td rowspan="3">最大运载能力</td><td>450千米 LEO:一次性任务 21.3吨</td><td>LEO一次性任务 22.8吨</td><td rowspan="3">未披露</td></tr><tr><td>航区回收任务 18.3吨</td><td>GTO一次性任务 8.3吨</td></tr><tr><td>返场回收任务 12.5吨</td><td>火星转移轨道一次性任务 4.02吨</td></tr><tr><td>运载系数</td><td>3.23%</td><td>4.15%</td><td>未披露</td></tr><tr><td>燃料类型</td><td>液氧甲烷</td><td>液氧煤油</td><td>液氧甲烷</td></tr><tr><td>一级发动机型号</td><td>天鹊-12B</td><td>梅林 1D++</td><td>龙云</td></tr><tr><td>箭体材料</td><td>不锈钢</td><td>铝锂合金</td><td>未披露</td></tr></table> 资料来源:蓝箭航天招股说明书,国泰海通证券研究 # 2.3. 能源方案:砷化镓为主流,晶硅和钙钛矿电池迎来机遇 目前砷化镓是太空能源的主流路线。根据张忠卫《砷化镓太阳电池技术的进展与前景》,砷化镓电池的发展已有40余年的历史,20世纪80年代后GaAs太阳电池技术经历了从LPE到MOCVD从同质外延到异质外延从单结到多结叠层结构的几个发展阶段其发展速度日益加快效率也不断提高最高效率已达到 $29\%$ 。与硅太阳电池相比GaAs太阳电池具有更高的光电转换效率、更强的抗辐照能力和更好的耐高温性能,是高性能长寿命空间主电源。 图13:三结砷化镓太阳能电池结构 资料来源:张忠卫《砷化镓太阳电池技术的进展与前景》 抗辐射能力较强是砷化镓受青睐的原因。根据爱疆科技公众号,砷化镓是直接禁带半导体,其电子结构特性决定了它对高能粒子的“抵抗力”更强。当高能射线(如宇宙射线、太阳耀斑产生的粒子)撞击电池时,硅基电池中的载流子(电子和空穴)寿命会因辐射显著缩短,导致电流和电压下降;而砷化镓的少数载流子寿命本身较短,辐射引起的劣化效应更小,因此性能衰减远低于硅基电池。 图14:三结砷化镓太阳电池辐射前后性能 资料来源:习成献《高轨卫星三结砷化镓太阳电池阵抗辐射设计》 砷化镓电池技术成熟,进一步提升空间有限。根据东方日升投资者交流纪要,最早的卫星曾采用p型晶硅光伏电池作为核心供能系统,但早期转换效率不足 $10\%$ ,因此主流空天应用逐步转向高效率、高成本的砷化镓光伏电池,目前其转化效率已可达到 $30\%$ 以上。在新能源发电转型浪潮的驱动下,晶硅光伏电池技术不断进步、转换效率持续提升、生产成本显著下降,而砷化镓电池则因技术复杂、产能受限和工艺瓶颈等因素,性价比提升空间相对有限。 表7:GaAs 太阳电池的性能和成本 <table><tr><td>典型性能指标</td><td>类型</td><td>单结</td><td>双结</td><td colspan="2">三结</td><td>四结</td></tr><tr><td>光电转换效率</td><td>(%)</td><td>19</td><td>22</td><td>26</td><td>30</td><td>35</td></tr><tr><td>面积比功率</td><td>(W·m-2)</td><td>205</td><td>235</td><td>280</td><td>320</td><td>375</td></tr><tr><td>质量比功率</td><td>(W·kg-1)</td><td>80</td><td>90</td><td>110</td><td>125</td><td>145</td></tr><tr><td rowspan="2">工作寿命</td><td>低轨道</td><td>5~7</td><td>7~10</td><td>7~10</td><td>10~15</td><td>10~15</td></tr><tr><td>高轨道</td><td>15~20</td><td>20~25</td><td>20~25</td><td>25~30</td><td>25~30</td></tr><tr><td>成本系数</td><td>(相对系数)</td><td>2</td><td>1.6</td><td>1.2</td><td>0.8</td><td>0.5</td></tr></table> 资料来源:张忠卫《砷化镓太阳电池技术的进展与前景》,国泰海通证券研究 晶硅电池是地面市场的绝对主流。根据CPIA《中国光伏产业发展路线图(2024-2025年)》,2024年,新投产的量产产线基本都是n型电池片产线。随着n型电池片产能快速释放,PERC电池片市场占比下降至 $20.5\%$ ;n型TOPCon电池片市场占比达到 $71.1\%$ ,成为占比最高的电池技术路线;异质结电池片市场占比约 $3.3\%$ ;XBC电池片市场占比约为 $5.0\%$ 。2024年,BSF、MWT等电池片产品的市场占比约 $0.1\%$ 图15:2024-2030年不同电池技术路线市场占比变化趋势 资料来源:中国光伏产业发展路线图(2024-2025年) 晶硅电池开始替代砷化镓在商业航天的部分份额。根据 Spacenews,利用SpaceX 自身促成的发射成本下降,公司使用硅电池,但将太阳能电池板做得比实际需要更大,容纳更多电池,以弥补使用硅而非砷化镓(GaAs)的效率损失。尽管重量增加,硅的成本基于其大规模生产用于广泛扩散的近地轨道星座能力是合理的。一些初创公司也在探索使用抗辐射、低成本、高产量的晶硅太阳能电池填补砷化镓的短缺。 表8:三种光伏技术路线的现状和对比 <table><tr><td>评估维度</td><td>三结砷化镓电池</td><td>P型HJT电池</td><td>P型HJT/钙钛矿叠层电池</td></tr><tr><td>转换效率(AM0)</td><td>超高。量产效率>30%。</td><td>较低。量产效率16%~24%。</td><td>未量产。实验室效率34%,理论效率45%。</td></tr><tr><td>抗辐射与可靠性</td><td>可靠。寿命长达15-20年,历经全球场景、长周期工程验证。</td><td>性能优良。理论具备较好抗辐射性能,尚未得到在轨充分验证。</td><td>未验证。</td></tr><tr><td>比功率(W/g)与轻量化</td><td>柔性电池质量比功率可达0.3-0.4W/g,大幅降低发射重量与成本。</td><td>较低。比功率<0.1W/g。</td><td>预期最优。结合轻质特性,预期可达10~20W/g。</td></tr><tr><td>技术成熟度与供应链</td><td>完全成熟。是航天领域的“黄金标准”,拥有高壁垒的完整供应链。</td><td>已实现量产与初步应用。依托地面光伏产业链,产能与成本可控,已获小批量交付。</td><td>研发与验证初期。地面实验室进展快,但太空应用尚处早期验证阶段。</td></tr><tr><td>当前成本</td><td>极其高昂。高昂成本主要源于复杂的材料制备(如MOCVD外延)工艺。</td><td>具有显著成本优势。受益于地面光伏产业规模效应,制造成本远低于砷化镓。</td><td>理论成本相对较低。目前仅实验室或中试规模,规模化生产成本未知。</td></tr></table> 资料来源:商业航天Online公众号,国泰海通证券研究 部分晶硅企业已开始成功出货。根据东方日升投资者交流纪要,在高能粒子辐射下,硅材料会产生缺陷,缺陷会形成复合中心,降低少子寿命。但这些缺陷在p型硅中对电子的捕获能力较弱,因此对少子寿命的影响较小。交付能力方面,公司具备根据客户需求批量交付p型超薄HJT产品的能力,并且该系列产品在海外地区已有小批量交付经验。电池片厚度具备比较优势,目前的主流PERC电池厚度约为 $130\mu \mathrm{m}$ ,公司交付的p型超薄HJT电池厚度约为 $50 - 70\mu \mathrm{m}$ ,且仍具备进一步减薄潜力。 图16:HJT电池的原理 资料来源:光伏技术公众号 除了HJT的普及,钙钛矿电池片也在取得进展。根据上海港湾投资者交流纪要,公司钙钛矿电池在技术落地与市场应用层面已取得显著成果,其能源系统产品成功助力15颗卫星发射入轨,40余套卫星电源系统、太阳帆板及结构机构持续在轨稳定运行,充分验证了产品的可靠性与稳定性。根据晶皓新能源公众号,25年3月,公司独立自主研发的钙钛矿太阳能电池组件成功完成在轨测试,并在超过三个月的在轨运行后,仍保持稳定的电性能,展现出卓越的环境适应性和长期可靠性。 图17:上海港湾的钙钛矿组件成功完成在轨测试 资料来源:晶皓新能源公众号 钙钛矿具备低成本和轻质的有点,一旦成熟有成为主流的潜质。近期,国内光伏企业正加大对钙钛矿以及钙钛矿叠层电池的研究和合作。我们认为钙钛矿在重量和转化效率方面均具备优势,一旦解决了稳定性和太空环境下的衰减验证,有望成为极具竞争力的方案。 表9:部分公司在钙钛矿领域的布局 <table><tr><td>企业</td><td>行动</td><td>其他信息</td></tr><tr><td>钧达股份</td><td>与尚翼光电正式签署战略合作协议,将以战略股东身份对尚翼光电进行股权投资,双方将深度整合产业与场景资源,围绕钙钛矿电池技术在太空能源的应用展开合作。</td><td></td></tr><tr><td>东方日升</td><td>公司与上海港湾达成战略合作,双方将围绕“钙钛矿+p型异质结电池叠层技术”在太空能源领域的研发、验证与产业化应用展开深度合作。</td><td></td></tr><tr><td>上海港湾</td><td>(1)通过控股子公司伏曦所空布局太空光伏,聚焦柔性钙钛矿太阳电池+卫星能源系统集成。2024年11月11日,伏曦所空钙钛矿电池搭载天雁44星入轨,截至2025年3月已稳定运行超3个月,是国内较早实现钙钛矿太空在轨验证的案例之一。(2)根据经审计的2024年公司财务数据显示,商业航天业务和钙钛矿太阳能业务占公司营收比例不足1%,规模较小,且尚未盈利。</td><td></td></tr><tr><td>晶科能源</td><td></td><td>李仙德:这(太空光伏)为实现太空算力、深空探测等全宇宙场景提供唯一可行的长效能源支撑,是解决未来地球AI电力短缺,和实现“太空发电-无线传输-地面接收”的全链条新型能源方案。</td></tr><tr><td>天合光能</td><td></td><td>高纪凡:“新的一年,天合将加快推进钙钛矿量产化商业化进程,开启太空光伏星际算力新纪元”</td></tr><tr><td>迈为股份</td><td></td><td>有传言称其与SpaceX有合作</td></tr></table> 资料来源:赶碳号公众号,东方日升公众号,国泰海通证券研究 # 3. 太空算力提上日程,太阳能有望获得爆发式增长 为什么发展太空算力:太阳能利用效率高,未来具备经济性。根据Starcloud发布的《Why we should train AI in Space》白皮书,通过对比一个40MW的数据中心集群,当部署在地面时,10年的能源成本需要花费1.4亿美元,而在太空中能源可以不间断的使用太阳能,10年的能源成本仅为200万美元。因为能源成本的巨大差异,地面和太空的总成本分别为1.67亿和820万美元,体现出太空数据中心未来的巨大潜力。 表10:单个 40MW 集群在太空和地面的成本对比 <table><tr><td>成本项</td><td>地面数据中心</td><td>太空数据中心</td></tr><tr><td>能源(10年)</td><td>1.4亿美元(0.04美元/kwh)</td><td>200万美元(太阳能)</td></tr><tr><td>发射</td><td>无</td><td>500万美元(单次发射计算模块、太阳能板和散热器)</td></tr><tr><td>制冷</td><td>700万美元(占总功耗的5%)</td><td>利用太空更有效的冷却架构</td></tr><tr><td>用水量</td><td>170万吨(0.5升/kwh)</td><td>无</td></tr><tr><td>外壳</td><td colspan="2">成本相当</td></tr><tr><td>备用电源</td><td>2000万美元</td><td>无</td></tr><tr><td>其他硬件</td><td colspan="2">成本相当</td></tr><tr><td>辐射屏蔽</td><td>无</td><td>120万美元(每kw算力需要1kg屏蔽材料,发射成本30美元/kg)</td></tr><tr><td>总成本</td><td>1.67亿美元</td><td>820万美元</td></tr></table> 资料来源:《Why we should train AI in space》,国泰海通证券研究 除了能源成本,散热也是一个重要因素。根据中国火箭公众号,为了更好地应对太空环境中的散热需求,航天器还配备了各种特殊的散热结构。比如,一些航天器采用了大面积的散热片,这些散热片通常由导热性能良好的金属材料制成,能够快速将设备产生的热量传导到表面,然后通过热辐射的方式散发到太空中(太空中没有空气对流,无法通过对流或传导有效散热,主要依靠热辐射)。还有一些航天器设计了可展开的散热装置,在需要散热时,这些装置会像翅膀一样展开,增加散热面积,提高散热效率。 图18:航天器的散热示意图 资料来源:中国火箭官微 图19:航天器的散热结构 资料来源:中国火箭官微 马斯克大力推动太阳能应用。根据超算百科公众号援引马斯克社交媒体,近日,马斯克在X平台宣称,卫星具备本地化的AI计算能力,只需将计算 结果从低延迟的太阳同步轨道传输回来。如果每年发射100万吨级的卫星,每颗卫星功率100千瓦,意味着每年就能新增100吉瓦的AI算力,而且无需任何运营或维护成本,直接通过高带宽激光链路接入星链Starlink。 # 图20:马斯克宣布要每年完成100GW的数据中心部署 资料来源:X平台,超算百科公共号 # 3.1. 国内外巨头已开始进行探索 # SpaceX 2025年底,马斯克公开提出利用SpaceX的Starlink卫星平台将数据中心送入轨道的想法。根据上海证券报的报道,《华尔街日报》与The Information率先披露了SpaceX可能启动IPO的消息;彭博社称公司目标估值高达1.5万亿美元,有望借此募资逾300亿美元。我们认为,SpaceX的IPO有望在26年取得成功,此次IPO将加速公司每年的100GW太空数据中心计划的推进步伐。 图21: SpaceX 的 IPO 有望加速太空数据中心的部署 资料来源:上海证券报公众号 # Starcloud 根据太空计算公众号,2025年11月2日,SpaceX猎鹰9号火箭发射,将美国初创公司Starcloud的一颗搭载英伟达H100 GPU的试验卫星送入轨道。2025年11月,谷歌正式揭晓Project Suncatcher,宣布将与Planet Labs合作,把TPU算力单元送入650公里轨道。他们的方案极其硬核——让81颗卫星在半径1公里的空间内组成高密度阵列,彼此间距仅为100多米,通过这种极致的物理接近来实现高速协同计算。该项目预计于2027年初进行初步实验。 根据Starcloud白皮书,从2027年起将需要多GW级集群来训练如Llama5或GPT-6等模型,这会超过美国最大发电厂容量,因此地球基础设施无法实现。运载器设计为每天最多发射3次,因此一台发射器理论上可在2-3个月内部署整个5GW数据中心。单一平台最终将承载约5吉瓦的计算负载,由约4公里 $\times 4$ 公里的太阳能阵列供电。 图22: Starcloud 太空数据中心的架构 资料来源:Starcloud,国泰海通证券研究 # 国内的进展 根据北京发布公众号,北京市支持研发的首个算力星座将发射首颗算力试验卫星“辰光一号”已完成产品研制,正在开展总装试验。预计5年左右,首座太空算力中心将建成。25年11月27日,太空数据中心建设工作推进大会举行。按照建设规划,预计3年内,星座的太空算力将达到1000P(每秒千万亿次浮点运算)量级;到2030年,太空算力有望提升至40万P,这相当于目前我国所有地面数据中心的算力总和,首座太空数据中心将建成。届时,它将在6G、自动驾驶、气象预报等领域发挥重要作用。 图23:北京《太空数据中心建设规划方案》 资料来源:CCTV财经频道报道 # 3.2. 能源方案:晶硅/钙钛矿的应用是重要前提 我们认为,长期来看,太空光伏将受益于经济性的提升而取得大幅发展,太阳翼将呈现如下的趋势: # (1)晶硅和钙钛矿的加速应用 晶硅组件供应稳定,销售成本具备明显优势。根据前文,Starcloud对于太空数据中心具备经济性的核心因素在于太阳能发电成本的大幅下降,而光伏晶硅组件的成本低于1元/W,太空晶硅组件则达到几十元/W,而砷化镓的售价达1000元/W,并且没有降本的潜力,考虑到巨大的价格差异,我们认为晶硅电池、钙钛矿叠层电池未来有机会成为主流。 图24:低成本是晶硅/钙钛矿的显著优势 资料来源:每日经济新闻公众号,国泰海通证券研究 钙钛矿质量轻,发射成本的降低显著。根据前文,我们假设砷化镓的比功率为 $0.3\mathrm{W / g}$ ,P型HJT的比功率为 $0.1\mathrm{W / g}$ ,钙钛矿的比功率为 $15\mathrm{W / g}$ ,考虑到目前的发射费用为2万元/k,则钙钛矿的发射成本仅1.3元/w,处于绝对的领先为主,对于降本有较大的帮助。 表11:不同的光伏技术路线下,光伏产品发射成本的敏感性分析(元/W) <table><tr><td>火箭的单位发射成本</td><td>0.5</td><td>1</td><td>1.5</td><td>2</td><td>2.5</td><td>3</td></tr><tr><td>砷化镓</td><td>16.7</td><td>33.3</td><td>50.0</td><td>66.7</td><td>83.3</td><td>100.0</td></tr><tr><td>Hjt</td><td>50.0</td><td>100.0</td><td>150.0</td><td>200.0</td><td>250.0</td><td>300.0</td></tr><tr><td>钙钛矿</td><td>0.3</td><td>0.7</td><td>1.0</td><td>1.3</td><td>1.7</td><td>2.0</td></tr></table> 资料来源:国泰海通证券研究 备注:横轴为火箭的单位发射成本,单位为万元/kg # (2)太阳翼面积的大型化 随着SpaceX卫星的更新迭代,太阳翼的面积也越来越大,早期V1版本的面积超20平米(仅为单翼);V2 Mini卫星升级为双翼,总面积超100平米;由于Starship运力的提升,预计V3卫星的双翼面积将超250平米。 图25:不同版本的卫星的太阳翼面积(平米) 资料来源:Teslari,FCC # (3)发射成本的降低 全新猎鹰火箭的发射成本约为5000万美元,其中一级火箭成本占比超过 $60\%$ 。当一级火箭复用超过10次后,平均发射成本进一步降低至1700万美元以下,降幅接近 $70\%$ 。平均每公斤发射费用从6-15万元降至约2万元,中国民营火箭企业亦积极布局可回收技术。蓝箭航天正在研制的朱雀三号采用液氧甲烷推进剂,具备一级回收能力,预计可节省约 $80\%$ 的火箭成本,计划实现16.5吨以上的近地轨道运载能力,单公斤发射价格有望降至18000元以内,接近SpaceX的成本效率水平。根据谷歌的预期,到2030年代中期,发射成本的目标将下降至200美元/kg。 图26:火箭回收技术大幅降低发射成本 资料来源:太空与网络、数码之家、风云圈、国泰海通证券研究 # (4)总量的爆发式增长 全球卫星数量初显规模。根据国际太空公众号,2024年,全球在轨航天器总数突破万颗,达到11605颗,其中美国以8813颗在轨航天器占据全球总数的 $75.9\%$ ,继续稳居世界首位。中国在轨航天器数量达到1094颗,占全球总数的 $9.4\%$ ,跃升至第二位。欧洲、俄罗斯、日本和印度的在轨航天器数量分别为809颗、351颗、113颗和82颗,占比分别为 $7\%$ 、 $3\%$ 、 $1\%$ 和 $0.7\%$ 。 图27:2024年各国在轨卫星数量(颗) 资料来源:国际太空公众号,国泰海通证券研究 如果马斯克的太空数据中心目标实现,卫星需求将爆发增长。我们假设钙钛矿叠层电池效率达到 $30\%$ ,卫星的太阳翼面积达到350平米,考虑到AMO的辐照强度比地面更高给予一定的倍数,当太空数据中心每年的装机规模达到马斯克设定的100GW时,则将带来68万颗/年的卫星需求增量,较现有规模呈现爆发式的增长。 表12:100GW 太空数据中心需要的卫星部署规模 <table><tr><td>分类</td><td>单位</td><td>数值</td><td>备注</td></tr><tr><td>装机规模</td><td>GW/年</td><td>100</td><td>按照马斯克的计划</td></tr><tr><td>转化效率</td><td>%</td><td>30%</td><td>假设为钙钛矿叠层效率的量产水平</td></tr><tr><td>卫星面积</td><td>m²</td><td>350</td><td>V3卫星超250平米,假设未来达到350平米</td></tr><tr><td>卫星单位</td><td>W/颗</td><td>147</td><td>假设太空AMO的辐照强度是地面的1.4倍</td></tr><tr><td>卫星发射量</td><td>万颗/年</td><td>68</td><td></td></tr></table> 资料来源:国泰海通证券研究,卫星发射数量是根据马斯克太空数据中心的规划目标来推算,不代表对未来的准确预测 # (5)潜在的市场空间广阔 我们做如下假设,从而得到行业的潜在空间。 (1)第一阶段:商业模式仍以卫星通信等成熟场景为主。通信卫星数量有望增长,根据马斯克表态,“星链”计划部署的低轨卫星数量是4.2万颗。我国两大巨型星座国网星座、千帆星座分别于2020年、2023年申报1.3万颗、1.5万颗卫星,近期国内又大规模申报了20万颗卫星,我们假设每年通信卫星的部署数量将逐渐增长至2万颗/年。考虑到使用场景,通信卫星的太阳翼面积相对会小一些,我们假设单颗的面积从20平米增长到50平米。产品方面,P型HJT开始逐步提升市占率,价格降至10美元/W(按照汇率1:7,售价为70元/W),太空光伏市场空间将达到大几百亿级别。 (2)第二阶段:太空数据中心商业场景逐步成熟,带动行业需求起量,假设此时晶硅/钙钛矿叠层等为代表的技术也开始成熟,并且市占率快速提升至 $60\%$ 以上,售价进一步下降至20元/W。发射数量方面,增量主要来自于算力卫星,马斯克假设未来每年要部署100GW的太空数据中心,我们先假设行业需求从1GW逐渐向10GW迈进。考虑到使用场景的特殊性,算力卫星的太阳翼面积从100平米/W提升至350平米/W。 表13:不同需求下的太阳光伏市场空间测算 <table><tr><td>核心假设</td><td>单位</td><td colspan="4">第一阶段</td><td colspan="3">第二阶段</td></tr><tr><td>卫星发射数量</td><td>万颗/年</td><td>0.5</td><td>1</td><td>1.5</td><td>2</td><td>3</td><td>7</td><td>12</td></tr><tr><td>—通信卫星</td><td>万颗/年</td><td>0.5</td><td>1</td><td>1.5</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td></tr><tr><td>—算力卫星</td><td>万颗/年</td><td>0</td><td>0</td><td>0</td><td>0</td><td>1</td><td>5</td><td>10</td></tr><tr><td>太阳翼平均面积</td><td>平米/颗</td><td>20</td><td>25</td><td>30</td><td>35</td><td>127</td><td>263</td><td>300</td></tr><tr><td>—通信卫星</td><td>平米/颗</td><td>20</td><td>25</td><td>30</td><td>35</td><td>40</td><td>45</td><td>50</td></tr><tr><td>—算力卫星</td><td>平米/颗</td><td>100</td><td>150</td><td>200</td><td>250</td><td>300</td><td>350</td><td>350</td></tr><tr><td>市场空间</td><td>单位</td><td colspan="4">第一阶段</td><td colspan="3">第二阶段</td></tr><tr><td>总装机量</td><td>GW/年</td><td>0.0</td><td>0.1</td><td>0.1</td><td>0.2</td><td>1.0</td><td>5.5</td><td>11.8</td></tr><tr><td>市场空间合计</td><td>亿元</td><td>254</td><td>410</td><td>585</td><td>845</td><td>883</td><td>2129</td><td>2799</td></tr><tr><td>砷化镓</td><td>亿元</td><td>252</td><td>394</td><td>551</td><td>796</td><td>504</td><td>567</td><td>578</td></tr><tr><td>转化效率</td><td>%</td><td>35%</td><td>35%</td><td>35%</td><td>35%</td><td>35%</td><td>35%</td><td>35%</td></tr><tr><td>单位价格</td><td>元/W</td><td>800</td><td>750</td><td>700</td><td>650</td><td>600</td><td>600</td><td>550</td></tr><tr><td>总市占率(按面积)</td><td>%</td><td>90%</td><td>60%</td><td>50%</td><td>50%</td><td>6%</td><td>1%</td><td>1%</td></tr><tr><td>—通信卫星</td><td>%</td><td>90%</td><td>60%</td><td>50%</td><td>50%</td><td>30%</td><td>30%</td><td>30%</td></tr><tr><td>—算力卫星</td><td>%</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>P型HJT</td><td>亿元</td><td>1.7</td><td>16</td><td>34</td><td>49</td><td>139</td><td>276</td><td>111</td></tr><tr><td>转化效率</td><td>%</td><td>17%</td><td>18%</td><td>19%</td><td>20%</td><td>20%</td><td>20%</td><td>20%</td></tr><tr><td>单位价格</td><td>元/W</td><td>100</td><td>90</td><td>80</td><td>70</td><td>40</td><td>25</td><td>10</td></tr><tr><td>总市占率(按面积)</td><td>%</td><td>10%</td><td>40%</td><td>50%</td><td>50%</td><td>46%</td><td>30%</td><td>15%</td></tr><tr><td>—通信卫星</td><td>%</td><td>10%</td><td>40%</td><td>50%</td><td>50%</td><td>30%</td><td>30%</td><td>30%</td></tr><tr><td>—算力卫星</td><td>%</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td>50%</td><td>30%</td><td>15%</td></tr><tr><td>晶硅/钙钛矿叠层</td><td>亿元</td><td>0</td><td>0</td><td>0</td><td>0</td><td>240</td><td>1286</td><td>2111</td></tr><tr><td>转化效率</td><td>%</td><td>25%</td><td>27%</td><td>29%</td><td>31%</td><td>33%</td><td>34%</td><td>35%</td></tr><tr><td>单位价格</td><td>元/W</td><td>100</td><td>90</td><td>80</td><td>70</td><td>40</td><td>30</td><td>20</td></tr><tr><td>总市占率(按面积)</td><td>%</td><td>0%</td><td>0%</td><td>0%</td><td>0%</td><td>48%</td><td>69%</td><td>84%</td></tr><tr><td>—通信卫星</td><td>%</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td>40%</td><td>40%</td><td>40%</td></tr><tr><td>—算力卫星</td><td>%</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td>50%</td><td>70%</td><td>85%</td></tr></table> 资料来源:国泰海通证券研究 备注:太空光伏处于发展初期,市场空间的测算基于多种假设,受到多种因素的影响,不代表我们对未来的准确判断,仅供参考 # 4. 相关标的梳理 # 【钧达股份】 根据JTPV捷泰科技官微,钧达股份与尚翼光电正式签署战略合作协议。钧达股份将以战略股东身份对尚翼光电进行股权投资,双方将深度整合产业与场景资源,围绕钙钛矿电池技术在太空能源的应用展开合作,在技术研发、在轨验证、产业化落地及应用场景拓展等方面建立协同机制。 图28:钧达和尚翼签署战略合作协议 资料来源:JTPV捷泰科技官微,国泰海通证券研究 1月14日,公司发布公告,钧达股份于2026年1月13日与星翼芯及其创始团队、原股东等相关方签署了《增资协议》及《股东协议》,约定公司拟以现金出资3000万元获得目标公司 $16.6667\%$ 的股权。星翼芯能系由尚翼光电团队创始人及创始股东新设的项目公司,用于承接尚翼光电的全部资产、人员及业务,并且后续尚翼光电将调整为目标公司的全资子公司。 本次股权合作的推进,旨在把握全球低轨卫星组网及太空算力产业的发展机遇,有利于充分发挥双方在光伏产业化能力、钙钛矿技术积淀、太空场景适配能力及航天资源整合领域的核心优势,实现优势互补、互惠共赢。本次合作与公司现有光伏主业具有协同效应,能够有效拓宽公司产品的应用场景边界,助力公司从地面光伏领域向太空光伏领域的战略延伸,契合公司长期战略投资规划,有利于进一步提升公司核心竞争力。 风险提示:合同履约风险;竞争加剧;行业需求下滑;政策风险;技术不确定性。 # 【晶科能源】 根据晶科能源官微,公司与人工智能+机器人赋能研发创新的平台型企业晶泰科技签署战略合作协议,双方将共同成立合资公司,推进基于AI技术的高通量钙钛矿叠层太阳能电池合作研发。晶泰科技在量子物理算法、AI预测模型与大规模机器人自动化实验等前沿领域的独特优势,重点攻关高效率、高稳定性的钙钛矿叠层太阳能电池。公司预计钙钛矿叠层电池有望在未来三年左右迈向规模化的量产。 钙钛矿叠层电池的转化效率具备较高的提升潜力,晶科等头部企业的投入将加速相关产品的成熟和量产,未来有望在地面和太空等场景实现批量应用。公司基于N型TOPCon的钙钛矿叠层电池转化效率突破 $34.76\%$ ,刷新了此前保持的叠层电池 $34.22\%$ 的最高转换效率,此次通过AI和量子计算技术的赋能,相关指标有望进一步提升。 图29:公司领导层签约战略合作协议 资料来源:晶科能源官微,国泰海通证券研究 风险提示:竞争加剧;行业需求下滑;政策风险;技术进步不及预期。 # 【天合光能】 根据天合光能官微,天合光能光伏科学与技术全国重点实验室宣布,锚定太空光伏,光伏技术再次实现关键性跨越:实验室以886W的成绩刷新了3.1 $\mathsf{m}^2$ 大面积钙钛矿/晶体硅叠层组件功率世界纪录,同时在钙钛矿/P型异质结(HJT)叠层电池研发效率上取得重大突破。天合光能持续深耕光伏核心技术,并前瞻性布局太空光伏领域,其探索可追溯至十年前,公司率先开展空间环境下硅太阳电池的辐照测试研究,为后续技术演进与工程化应用积累了宝贵的实验数据与经验基础。这种长期主义的技术投入,为天合光能在光伏前沿方向的持续领先提供了坚实支撑。 根据交易所互动平台信息,公司与全球钙钛矿太阳能电池领域领先企业牛津光伏达成专利技术合作,获得其钙钛矿核心专利技术中国区独家授权,通过“自主创新+开放合作”双轮驱动,公司已初步构建起覆盖全面、层次清晰、具有高防御力的钙钛矿专利“护城河”,天合的钙钛矿专利申请量超过日本和英国的企业,位居全球第一,为中国企业在钙钛矿技术领域保持全球专利领先做出了贡献。公司光伏科学与技术全国重点实验室还与复旦大学及共建企业一起在高效砷化镓技术方面取得新进展,产品已经实现在中国星网的互联网卫星等多个航天航空装备上应用并持续扩大应用规模,将在十五五期间的中国大规模星链建设中发挥技术引领作用。 # 图30:天合光能钙钛矿电池突破赋能商业航天万亿蓝海 # 天合光能:钙钛矿电池突破赋能商业航天万亿蓝海 2026-01-02 19:00·瞭望东方周刊 “加快推进钙钛矿量产化商业化进程,开启太空光伏星际算力新纪元”近日,天合光能董事长高纪凡发表的新年致辞再次引发业内对“太空光伏”的广泛关注。随着全球商业航天竞赛进入关键阶段,太空能源供给成为产业发展的核心瓶颈。在这一前沿领域,天合光能凭借其在钙钛矿/晶硅叠层电池技术上取得的全球领先突破,正为商业航天提供全新的“能量心脏”,并推动太空光伏市场迈向爆发奇点。 资料来源:天合光能官微,国泰海通证券研究 风险提示:技术进步不及预期;政策风险;客户开拓不确定性;竞争加剧。 # 【东方日升】 根据投资者交流纪要,公司p型超薄异质结(HJT)系列产品在超薄硅片应用、生产成本、比功率、卷迭式太阳翼(柔性太阳翼)适配、抗辐射等方面具有综合比较优势。公司具备根据客户需求批量交付p型超薄HJT产品的能力,并且该系列产品在海外地区已有小批量交付经验。截至目前公司已有3年出货历史,累计出货已达数万片。客户分布于欧美地区。 公司实现批量交付的特种产品均采用晶硅异质结技术。在持续夯实异质结技术优势的同时,公司已积极开展叠层电池技术的研发储备,经国家太阳能光伏产品质量检验检测中心认证,公司全球光伏研究院研发的钙钛矿/晶硅异质结叠层太阳能电池实现了 $30.99\%$ 的转化效率。 # 图31:东方日升产品应用于太空卫星能源体系 投资者提问:您好,董秘,贵公司太阳能电池及组件能不能用于太空卫星能源供应? 东方日升回复:亲爱的投资者,您好!公司专注于新能源、新材料的全球化事业。公司对于异质结技术已有多年技术积累,旗下超低碳210HJT伏曦系列产品累计出货已超10GW。公司异质结产品包括n型以及p型系列,其中p型超薄异质结系列产品为特种产品,在超薄电池应用(<70μm)、生产成本、比功率(约2W/g)、卷迭式卫星太阳翼适配(柔性)、抗辐射等方面具备综合优势,相较传统砷化镓产品具有显著的成本优势。目前常规光伏电池厚度约为120-130μm,公司交付的p型超薄HJT电池厚度约为50-70μm,且仍具备进一步减薄潜力。在低轨卫星等对成本敏感、寿命较短的应用场景中,电池薄片化能有效减轻发射载荷,节省燃料。同时,超薄设计赋予电池良好的柔韧性,使其可适配卷迭式太阳翼结构(柔性太阳翼),提升卫星内部空间利用率。此外,更薄的电池片也有助于减少辐射导致的性能衰减,从而在整体上提高电池在轨运行的效能与经济性。公司郑重提醒投资者关注公司已披露的业绩数据及其相关风险。更多信息,请您关注公司在中国证监会指定的创业板信息披露网站巨潮资讯网(http://www.cninfo.com.cn)上披露的定期报告等相关公告。感谢您对公司的关注,谢谢! 资料来源:Wind,国泰海通证券研究 风险提示:客户导入不及预期;行业需求下滑;政策风险;技术不确定性。 # 【协鑫光电】 根据每日经济新闻报道,协鑫光电董事长范斌表示。目前,钙钛矿叠层在实验室光转效率已经接 $35\%$ ,同时钙钛矿也是一种薄膜材料,理论上在太空中抗辐照性能将类似于砷化镓,此外钙钛矿还比较便宜。 根据昆山协鑫官微,协鑫光电自主研发的 $2\mathrm{m}^2$ 级钙钛矿一晶硅叠层组件,光电转换效率突破至 $27.06\%$ ,经国际权威认证机构TUV南德认证。此次效率飞跃是协鑫光电多维技术创新成果。研发团队采用创新界面钝化工艺、精密光学管理结构,结合钙钛矿带隙精准调节,降低电荷复合与光能损耗,最大化利用晶硅层。成果得益于全球首台AI高通量研发设备与实证场景支撑, 协鑫光电打破传统研发边界,实现基础研发、工程工艺、生产制备、计算机科学及人工智能五维度跨学科高效协作。这种体系化创新模式,确保“冠军效率”从分子级精细控制转化为吉瓦级量产能力,构建技术闭环。 图32:协鑫光电钙钛矿叠层组件取得创新成果 <table><tr><td>Sample No.</td><td>Isc [A]</td><td>Voc [V]</td><td>Imp [A]</td><td>Vmp [V]</td><td>Pmp [W]</td><td>FF[%]</td><td>η[%]</td><td>Remark</td></tr><tr><td>0GCL2511031 M11084</td><td>1.938</td><td>211.068</td><td>1.814</td><td>176.947</td><td>320.946</td><td>78.46</td><td>18.77</td><td>Reverse scan</td></tr><tr><td>0GCL2511031 M11084</td><td>2.413</td><td>70.823</td><td>2.330</td><td>60.849</td><td>141.766</td><td>82.96</td><td>8.29</td><td>Reverse scan (Voc→Isc)</td></tr></table> 资料来源:昆山协鑫光电官微,国泰海通证券研究 风险提示:钙钛矿技术发展不及预期;产能投放不及预期;行业需求下滑;政策风险。 # 5. 风险提示 (1)行业发展慢于预期。商业行业正快速发展,然而目前还处于早期阶段,如果商业模式和市场需求遇到问题,可能会阻碍行业整体的成长。 (2)技术路线出现变动。太空光伏目前有多种技术路线存在市场机遇,如果在太空的实际应用中出现技术难题,或者被更新的技术替代,可能对该路线的发展前景造成影响。 (3)政策风险。商业航天在中美等国家均得到重视,一旦政策扶持力度减弱,可能会对商业化进程有所影响。 (4)原材料价格波动。太空光伏的原材料可能会受到市场供需错配等因素的影响。 (5)测算依据有误。商业行业和太空光伏目前还处于早期阶段,对于行业空间和市场前景的测算可能存在误差。 本公司是本报告所述晶科能源(688223),天合光能(688599)的做市券商。本报告系本公司分析师根据晶科能源(688223),天合光能(688599)公开信息所做的独立判断。 # 本公司具有中国证监会核准的证券投资咨询业务资格 # 分析师声明 作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力,保证报告所采用的数据均来自合规渠道,分析逻辑基于作者的职业理解,本报告清晰准确地反映了作者的研究观点,力求独立、客观和公正,结论不受任何第三方的授意或影响,特此声明。 # 免责声明 本报告仅供国泰海通证券股份有限公司(以下简称“本公司”)的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为本公司的当然客户。本报告仅在相关法律许可的情况下发放,并仅为提供信息而发放,概不构成任何广告。 本报告的信息来源于已公开的资料,本公司对该等信息的准确性、完整性或可靠性不作任何保证。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断,本报告所指的证券或投资标的的价格、价值及投资收入可升可跌。过往表现不应作为日后的表现依据。在不同时期,本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。本公司不保证本报告所含信息保持在最新状态。同时,本公司对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改,投资者应当自行关注相应的更新或修改。 本报告中所指的投资及服务可能不适合个别客户,不构成客户私人咨询建议。在任何情况下,本报告中的信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议。在任何情况下,本公司、本公司员工或者关联机构不承诺投资者一定获利,不与投资者分享投资收益,也不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。投资者务必注意,其据此做出的任何投资决策与本公司、本公司员工或者关联机构无关。 本公司利用信息隔离墙控制内部一个或多个领域、部门或关联机构之间的信息流动。因此,投资者应注意,在法律许可的情况下,本公司及其所属关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券或期权并进行证券或期权交易,也可能为这些公司提供或者争取提供投资银行、财务顾问或者金融产品等相关服务。在法律许可的情况下,本公司的员工可能担任本报告所提到的公司的董事。 市场有风险,投资需谨慎。投资者不应将本报告作为作出投资决策的唯一参考因素,亦不应认为本报告可以取代自己的判断。在决定投资前,如有需要,投资者务必向专业人士咨询并谨慎决策。 本报告版权仅为本公司所有,未经书面许可,任何机构和个人不得以任何形式翻版、复制、发表或引用。如征得本公司同意进行引用、刊发的,需在允许的范围内使用,并注明出处为“国泰海通证券研究”,且不得对本报告进行任何有悖原意的引用、删节和修改。 若本公司以外的其他机构(以下简称“该机构”)发送本报告,则由该机构独自为此发送行为负责。通过此途径获得本报告的投资者应自行联系该机构以要求获悉更详细信息或进而交易本报告中提及的证券。本报告不构成本公司向该机构之客户提供的投资建议,本公司、本公司员工或者关联机构亦不为该机构之客户因使用本报告或报告所载内容引起的任何损失承担任何责任。 # 评级说明 # 投资建议的比较标准 投资评级分为股票评级和行业评级。 以报告发布后的12个月内的市场表现为比较标准,报告发布日后的12个月内的公司股价(或行业指数)的涨跌幅相对同期的沪深300指数涨跌幅为基准。 <table><tr><td></td><td>评级</td><td>说明</td></tr><tr><td rowspan="4">股票投资评级</td><td>增持</td><td>相对沪深300指数涨幅15%以上</td></tr><tr><td>谨慎增持</td><td>相对沪深300指数涨幅介于5%~15%之间</td></tr><tr><td>中性</td><td>相对沪深300指数涨幅介于-5%~5%</td></tr><tr><td>减持</td><td>相对沪深300指数下跌5%以上</td></tr><tr><td rowspan="3">行业投资评级</td><td>增持</td><td>明显强于沪深300指数</td></tr><tr><td>中性</td><td>基本与沪深300指数持平</td></tr><tr><td>减持</td><td>明显弱于沪深300指数</td></tr></table> # 国泰海通证券研究所 地址 上海市黄浦区中山南路888号 邮编 200011 电话 (021)38676666