> **来源：[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 光伏设备总结 ## 核心内容 光伏技术正逐步向太空场景拓展，尤其在低轨通信卫星的推动下，晶硅电池成为太空光伏的重要选择。随着技术进步与成本控制，HJT（异质结）和钙钛矿叠层电池等新型晶硅技术正在成为太空光伏的主流方向，为行业带来新的增长机遇。 ## 主要观点 ### 太空迈入晶硅时代 - 太空环境对光伏电池提出了高转换效率、高抗辐射性和稳定性的严苛要求。 - III-V族多结电池因其高效率和抗辐射性成为当前卫星及空间站的主流选择，但其成本高且依赖稀缺材料。 - 硅基PERC电池因成本优势和与卫星设计寿命匹配的衰减周期，被SpaceX采用，推动低轨卫星的商业化部署。 ### 太空场景适配技术 - p型HJT电池在抗辐射性能、薄片化、低银耗及低温度系数等方面具备显著优势，成为太空光伏的首选技术路线。 - 晶硅钙钛矿叠层电池通过光谱分治技术，突破晶硅效率极限，理论效率可达43%以上，同时具备优异的抗辐射性和比功率，有望成为太空光伏的终极方案。 ### 太空算力空间 - SpaceX计划通过Starlink v3卫星构建轨道数据中心，未来5年部署100GW太阳能AI卫星，将推动太空光伏市场爆发。 - 太空光伏更注重供电可靠性，而非单纯成本控制，行业门槛高，核心壁垒在于商业资源对接、品牌认可度和技术研发能力。 ### 受益标的 - **设备厂商**：迈为股份、捷佳伟创、拉普拉斯、奥特维、连城数控、帝尔激光、双良节能、高测股份、宇晶股份。 - **电池厂商**：东方日升、钧达股份、天合光能、晶科能源。 ## 关键信息 ### 技术优势对比 | 技术类型 | 转换效率 | 抗辐射能力 | 比功率 | 柔韧性 | 成本优势 | |-----------------|----------|------------|------------|--------|----------| | III-V族多结电池 | 高 | 高 | 低中 | 低 | 无 | | 晶硅电池 | 中 | 中 | 低 | 低 | 有 | | 薄膜电池（CIGS）| 中 | 极高 | 中 | 高 | 无 | | 钙钛矿电池 | 中 | 高 | 高 | 高 | 有 | ### 太空光伏市场空间 - 若星链全部采用v3构型，预计年均新增装机需求达1.26GW。 - 太空算力市场预计每年可释放270GW以上的装机空间，若全部采用v3构型则上限可达405GW。 ### 太空光伏发展趋势 - 太空光伏市场将快速增长，为光伏行业开辟全新蓝海。 - 随着低轨卫星数量增加，晶硅电池将实现规模化量产，推动太空光伏技术发展。 ## 产业路径与技术突破 - **HJT电池**：已实现超薄化（50-70μm），具备低银耗（5mg/W）和低衰减率（<0.3%/年）等优势，成为太空光伏的优选技术。 - **钙钛矿叠层电池**：已实现GW级产线落地，实验室效率达34.76%，具备高比功率和抗辐射性，产业化前景广阔。 - **设备厂商**：迈为股份等企业已布局HJT及钙钛矿叠层电池相关设备，具备较强的技术与产业化能力。 ## 风险提示 - 政策推进不及预期风险 - 行业竞争格局变化风险 - 技术迭代不及预期风险 ## 图表目录 - 图1：光伏电池转换效率持续突破 - 图2：BSF电池结构图 - 图3：PERC电池结构图 - 图4：全球TOPCon电池产能规模领先 - 图5：TOPCon电池结构图 - 图6：HJT电池结构图 - 图7：IBC电池结构及电极布局示意图 - 图8：晶硅/钙钛矿叠层电池结构示意图与横截面SEM图像 - 图9：光谱分布的改变会导致电池整体转换效率下降 - 图10：低中轨道的高辐射对光伏电池功率影响很大 - 图11：极端的太空环境对光伏电池的应用构成挑战 - 图12：降本诉求推动太空光伏技术逐渐往晶硅方向演进 - 图13：先锋一号是首个搭载硅基太阳能电池的卫星 - 图14：III-V族化合物光伏电池效率优势明显 - 图15：Starlink卫星太阳翼采用硅基太阳能电池 - 图16：通过采用PERC电池可大幅降低太阳翼成本 - 图17：PERC、n型TOPCon、p型TOPCon电池结构 - 图18：太空辐射会导致光伏电池衰减 - 图19：光伏电池随着辐照通量的提升逐渐失效 - 图20：随着辐照通量的提升，p型电池最大功率点的衰减量较n型电池更慢 - 图21：超薄HJT电池具备优良的柔韧性 - 图22：白银价格持续上涨 - 图23：晶硅/钙钛矿叠层电池光谱吸收示意图 - 图24：Si和PSCs被不同能量的质子辐照后的相对质子诱导量子效率 - 图25：钙钛矿叠层电池能有效解决太空场景的“效率-成本-抗辐射性”不可能三角 - 图26：低地球轨道(LEO)/中地球轨道(MEO) - 图27：地球同步轨道(GSO)与地球静止轨道(GEO) - 图28：极地轨道/太阳同步轨道(SSO) - 图29：HEO轨道 - 图30：近轨卫星数量远超其他轨道卫星 - 图31：Starlink v3太阳翼面积预计是v2 mini的4倍 - 图32：可容忍的卫星故障率越高，轨道容量越大 - 图33：SpaceX将通过v3卫星构建太空算力 - 图34：SpaceX规划在太空建立100GW/年算力 ## 结论 随着低轨通信卫星的快速发展，太空光伏市场将迅速扩大，推动晶硅电池技术的突破与产业化。p型HJT及钙钛矿叠层电池因其在抗辐射性、成本控制及效率提升方面的优势，成为太空光伏的核心技术路线。光伏行业将迎来新的增长空间，设备厂商与电池厂商需提前布局，抢占市场先机。