2026年工业行业能源转型新技术观察（6）：太空光伏，是否会成为下一个星辰大海？

问题一：卫星发射进入加速前夜，行业增长斜率几何？

近日我国一次性向国际通信联盟提交了超 20 万颗卫星的部署计划，接近我国已申报体量的 一倍和在轨体量的约 15~20 倍，SpaceX 也向美国联邦通信委员会提交了 100 万颗卫星发 射申请，全球卫星发射计划加速落地。2025 年全球新增在轨卫星同增 72.5%，在轨卫星总 数同增 44.4%，基于各国向国际通信联盟申报的卫星部署计划，若如期落实意味着到 2030 年全球年卫星新增发射量或突破 1 万颗，若考虑算力卫星部署这一里程碑还有可能提前实 现。复盘 SpaceX 商业化经验，我们认为若国内可回收火箭技术得以突破，火箭复用或带 动卫星发射成本下降，从而推动国内卫星发射节奏提速拐点渐行渐近。

全球卫星发射数目再创新高，轨道资源申请量指数级增长

全球卫星发射正在向高密度、规模化发展迈进。从年发射量维度来看，2025 年全球卫星发 射数量再创历史新高，全年全球新增在轨卫星数量 4330 颗，同比增长 72.5%，其中美国、 中国分别发射了 3238、377 颗，位列新增发射量的第一、第二位。截至 2025 年末，全球 在轨卫星总数累计约 1.4 万颗，同比+44.4%，其中美国、中国分别在轨 9790、1467 颗， 同样位列在轨卫星数量的第一、第二位。 从卫星发射规划来看，轨道资源申请量也正以指数级增长。全球卫星轨道资源申报由国际 通信组织 ITU 负责审核管理，2020 年 5 月美国星链项目率先向 ITU 申报了 4.2 万颗卫星 部署计划，拉开了卫星申报的“万颗时代”。紧随其后在 2020 年 9 月中国星网便申报 1.3 万颗（GW-1/GW-2 星座分别 6080/6912 颗）部署计划；此后在 2023 年 8 月、2024 年 5 月中国垣信卫星、蓝箭航天分别申报了千帆星座 1.5 万颗和鸿鹄-3 星座 1 万颗部署计划。 2025 年 12 月，中国再次一次性新增申报了 20.3 万颗卫星频轨资源申请1，其中新成立的雄 安无线电频谱开发利用和技术创新研究院申报 19.34 万颗，其余申请来自中国移动（2664 颗）、上海垣信（1296 颗）、国电高科（1132 颗）等。2026 年 1 月底，SpaceX 向美国联 邦通信委员会（FCC）提交了 100 万颗卫星发射申请；紧随其后在 2026 年 2 月初，Starcloud 向 FCC 提交了 8.8 万颗卫星发射申请；全球轨道资源申请量指数级增长。

卫星发射具备发射时间窗口。根据 ITU 规定，轨道资源申报方须在获得星座许可后的 7 年 内发射第一颗卫星，否则许可自动失效；并需在发射第一颗卫星后的 2/5/7 年内完成发射申 报卫星总数的 10%/50%/100%，若无法满足将对许可规模进行削减。上述轨道资源申请（中 国两大星座+美国星链）若如期落地意味着到 2027 年全球年卫星发射量（不考虑美国算力 星座）或接近 6,000 颗，到 2030 年或突破 1 万颗，其中国内轨道资源申请对应 2027/30 年的年新增发射需求接近 1,000/6,000 颗；若算力星座有望落地，或将于 27 年开始放量， 对应 2027/30 年进一步新增 1 万/8 万颗，合计全球年卫星发射量达 1.6/9.1 万颗。因此，我 们看好中国两大星座和美国星链如期落地，构成短期新增卫星贡献的主力；长期有望随 2027 年 SpaceX 开始用星舰大批量发射解放运力，大功率、高数量的算力星座构成新增长极。

可回收火箭技术的成熟将有望为卫星发射带来“加速度”

美国仍是当前全球卫星发射的主要力量，截至目前累计发射超过 1 万颗卫星，2025 年单年 新增入轨 3238 颗；而与之对比中国截至目前在轨卫星数量约 1500 颗，2025 年中国星网、 垣信卫星单年发射量合计仅 162 颗。中美卫星发射节奏的差异从 2019 年后开始拉大，这与 美国 SpaceX 可回收火箭技术的商业化节点密不可分。 SpaceX 在过去十年通过可回收火箭技术，率先实现卫星发射降本和发射常态化。SpaceX 在 2015 年首次实现火箭可回收（猎鹰九号），2017 年单年回收成功率达到 100%标志着技 术基本成熟，一级火箭的重复利用带动卫星单公斤发射成本从 8-10 万元/公斤下降至 1.4~1.8 万元/公斤（vs 我国 2024 年卫星发射成本 7.5 万元/公斤，根据国星宇航招股书）， 推动 SpaceX 卫星发射的规模化和流水线化，并获得了 NASA 的批量化订单。SpaceX 从 2020 年起年卫星发射数量从双位数跃升至三位数，并从 2021 年起跃升至四位数水平，可 回收火箭技术成熟推动 SpaceX 卫星发射频率与规模在短短 5 年内非线性增长。

我国当前卫星发射一定程度上受制于火箭运力，可回收火箭若验证成功，我国卫星发射亦 有望获得加速度。中国星网、垣信卫星当前已入轨的卫星全部使用的是国家队长征系列火 箭发射，因此每年的入轨量取决于国家队火箭制造产能、发射工位发射频次、单箭载荷等 限制，亟需民营企业力量支撑卫星发射计划的加速。比如，垣信卫星原计划 2025 年底前完 成第一代（GEN1）648 颗卫星组网任务实现区域网络覆盖、2027 年底前完成第二代（GEN2） 648 颗卫星组网任务达成全球覆盖目标，但截止 2025 年末累计入轨量仅 108 颗，目标完成 率不足 20%。为缓解运力瓶颈，垣信卫星在 2025 年 8 月面向 2026 年的“一箭十八星”供 应商招标计划中首次准许民营火箭三巨头（蓝箭、天兵、中科宇航）入围。同时，火箭能 否可回收也显著影响卫星发射的经济性（可回收的一级火箭，占到火箭整体造价的 60%）， 因此垣信在 2025 年 8 月这次招标中，对入围民营供应商的资质要求补充要求“在 2025 年 内实现年内可回收火箭箭型完成首飞”。我们预计未来几年我国可回收火箭技术将迎来多个 验证节点，若我国可回收火箭验证成功，也可能意味着卫星批量化入轨时代即将来临。

问题二：轨道资源角逐白热化，为何太空成兵家必争之地？

太空卫星基础设施的“频轨资源排他性”和“行业国际垄断性”决定了其在大国科技竞争 中“先到先得”和“赢者通吃”的特征。根据国际电信联盟（ITU）的规定，卫星轨道和通 信频率资源遵循“先到先得”原则，全球资源最优的近地轨道理论卫星容量总量有限，当 前全球在运规模已达到 1.4 万颗，全球轨道资源竞争正进入白热化阶段，特别是更低时延、 更广应用的低轨通信卫星领域，相较于导航/气象/遥感等中高轨运行卫星，需求数目更大、 供给尚未饱和，通信卫星或是未来一段时间卫星轨道资源的争夺主力，推动卫星市场规模 从数十 MW 级迈向百 MW、GW 级。更长期来看，太空算力本质上是“资源之争”，随着地 面 AI 数据中心建设饱和、隐性成本抬高，太空有望承接溢出的算力需求并实现非线性增长， 其优势在于光照资源无限+无路条等隐性费用+发射技术进步后的规模经济。2025 年 11 月 全球首颗 AI 算力卫星入轨测试成功，未来 5-10 年全球主体或加速 AI 算力卫星试验验证以 及太空数据中心组网建设，在卫星发射数量提升和单颗卫星功耗提升的双重推动下，AI 算 力卫星有望在中长期推动卫星市场规模从 GW 级进一步迈向百 GW 级，卫星的角色从“天 感地算”最终迈向“天基主算”，算力卫星或替代人类成为太空经济的“最强大脑”。

近地轨道资源先到先得，总容纳规模受空间、干扰、安全等多重因素制约

太空空间资源尚无国界之分，但卫星轨道资源集中在特定高度、特定轨迹上，资源限制决 定了卫星轨道之争是零和博弈。 1. 一方面，为了避开地球辐射带，近地卫星集中在特定高度区间的中、低、高轨道区域 内。根据 Hytera，从物理约束看，地球近空间并非均匀可用。地球周围存在由高能带 电粒子构成的范艾伦辐射带，分为内、外两层（其中内、外辐射带高度分别为 1500-5000 公里、13000-20000 公里）。航天器若长期运行于辐射带内，将对电子器件和结构材料 造成显著损伤，因此卫星通常选择部署在辐射带内外层的相对安全区间运行，包括离 地 500~1500 公里的低轨 LEO、离地 5000~13000 公里的中轨 MEO、以及离地>20000 公里的高轨 HEO。 2. 另一方面，取决于卫星的功能定位，近地卫星沿着特定的轨道倾角往复运行。1）倾角 为 0 的地球同步轨道（高轨道）：轨道面与赤道面重合，倾角为 0；地球静止轨道（GEO） 是地球同步轨道的特殊形式，卫星绕行周期等于一个恒星日（23 小时 56 分 4 秒），从 地面观察静止不动。2）倾角 90 度的极地轨道：轨道倾角接近 90°，星下点可随地球 自转实现对全球的覆盖。3）太阳同步轨道（低轨道）：其轨道平面进动角速度与地球 绕太阳公转角速度一致，使卫星在相同纬度上空始终保持固定的当地太阳时，从而获 得稳定光照条件。晨昏轨道是太阳同步轨道的特殊形式，卫星经过赤道时对应当地约 6 时和 18 时，轨道面和地球晨昏线始终近似重合，卫星几乎永沐阳光，以得到充足持续 的能源供给。

低轨承载能力与优质轨道资源天然有限，“先到先得”原则下各方竞相抢占轨道资源。根据 国际研究估算，低轨卫星理论最大容纳量约为 10-15 万颗，表面上看当前仍存在约 80-90% 的可用低轨空间（当前低轨在轨数量约 1 万颗）。然而，受卫星任务属性和轨道功能分化影 响，特定轨道的实际可部署数量较低。以晨昏轨道（SSO）为例，其可承载规模仅为数千 颗卫星（在 50、30km 安全间距假设下，可承载上限约为 3600、9600 颗）。此外，考虑在 实际工程实践中，频谱协调难度、碰撞与碎片风险已成为关键瓶颈，尤其小于 600km 轨道 的黄金高度较拥挤，一旦发生级联碰撞，特定轨道可能数百年不可再次使用。在 ITU 规则 框架下，若先行者通过申报与实际部署已在特定轨道面和频段形成事实占用，后来者需证 明不存在有害干扰方可部署，进一步强化低轨资源的先发排他性。

通信卫星是短期争夺重点，气象、导航、遥感等传统应用已趋饱和

全球卫星体系已形成以通信、导航、遥感、气象为主的多元应用格局。截至 2025 年底，全 球在轨卫星总数已达 1.4 万颗，其中通信卫星数量占主导（1.04 万颗），导航、遥感、气象 卫星分别在轨几十到数百颗不等。2026 年全球卫星发射延续高位增长态势，仅在前两周（截 至 2026 年 1 月 11 日）新增发射的卫星数量就接近百颗，其中通信卫星占比超过 70%。

不同卫星应用对覆盖范围和时效性要求有所差异，当前导航、遥感、气象卫星市场空间已 相对饱和且主要依托竞争不激烈的中高轨资源，而低轨通信卫星市场仍大有可为，成为全 球竞争焦点。我们对各类型卫星从需求规模和增速由低到高进行排序：

1. 气象卫星（个位数-数十颗/座）：全球累计在轨近五十颗，采取高低协同模式，需求已 趋于稳定。在气象领域，高轨 GEO 卫星通过少量卫星即可实现对固定区域的分钟级连 续观测，低轨卫星则用于补充全球覆盖与三维剖面数据，因此整体需求规模有限。目 前，世界气象组织协调构建的全球气象监测体系，主要由 6 颗地球静止轨道卫星分布 在不同经度长期值守，实现对全球主要区域的基础监测。在此框架之上，各国进一步 部署本国自主气象卫星星座，以提升本土及周边区域的观测频率、分辨率和数据可控 性。1）美国（GOES 系列）：4 颗在运（GOES16-19）；2）中国（风云系列）：高轨 GEO 卫星主要承担全天候区域气象观测（如风云-2/4 系列），低轨极轨卫星（如风云-1/3 系列）用于全球覆盖与高纬度补充。截至 2025 年底，共有 9 颗风云气象卫星在轨，我 国成为全球唯一同时运行晨昏、上午、下午和倾斜 4 条近地轨道民用气象卫星的国家。 3）欧洲（Meteosat 系列）：在轨卫星 3 颗，提供欧洲及非洲地区的连续气象监测，结 合极轨卫星 MetOp 系列增强高纬度观测能力。

2. 导航卫星（几十颗/星座）：全球累计在轨数百余颗，中轨道主流配置，虽有技术迭代 但需求总规模已趋于稳定。导航卫星以提供高精度定位、导航与授时服务为核心，中 轨道在覆盖范围、星间几何结构与系统成本之间实现了最优平衡，因而成为全球主流 导航系统的标准配置。从物理学角度，实现全球连续覆盖约需 10 颗卫星；实际工程中， 为确保多星可见性、提升定位精度，并增强系统冗余与抗干扰能力，成熟导航系统通 常将星座规模提升至 24 颗以上（其中 24 颗卫星作为主要覆盖星，剩余用于精度优化、 在轨备份及分层组网等）。典型项目包括美国 GPS（31 颗在轨，新一代 GPS III/IIIF 卫 星重点提升信号功率、使用寿命、抗干扰能力及民用精度，整体星座规模保持稳定）、 中国北斗三号（35 颗在轨，包括 30 颗组网+5 颗试验，组网采用 24 颗中轨为主+3 颗 地球静止+3 颗倾斜地球同步多轨融合模式）、和欧洲 Galileo（30 颗在轨）。

3. 遥感卫星（个位数-数百颗/星座）：全球累计在轨六百余颗，以太阳同步轨道为主，商 业高频遥感推动需求规模由单星/小规模向高频星座化继续增长。遥感卫星的核心任务 是对地观测，其需求量由重访周期（同一地区被再次观测的时间间隔）决定，重访周 期越短，所需卫星数量呈非线性上升。传统政府级遥感系统（如资源普查、环境监测 等）以稳定性与数据连续性为主，通常采用少量卫星+长周期重访模式，代表性系统包 括美国 Landsat 系列（历史上多星接力运行，共发射过 7 颗）和欧盟 Sentinel-2（A/B 双星构型，5 天重访，2024 年加入 C 星）。商业级高频遥感则以每日乃至小时级重访 为目标，服务于国防情报、灾害监测等场景，通过大规模星座部署实现时间分辨率的 跃升，卫星数量可达数百颗。典型商业遥感项目包括 1）美国：Planet Labs（当前 200+ 颗在轨），现全球陆地每日成像，并在重点区域具备更高重访频率。BlackSky 计划在 2027 年左右推出 AROS 系列卫星，通过多光谱、大面积观测平台加强对大规模区域 的频繁监测。2）中国：吉林一号 2024 年底已实现 117 颗卫星在轨运行，可对全球任 意地点实现每天 38-40 次重访，规划 2027 年底前实现 300 颗卫星在轨。中国四维积 极建设“中国四维新一代商业遥感卫星系统”，空间段计划发射 28 颗卫星。3）欧洲： 除政府主导的 Sentinel 系列外，商业公司如 Airbus、ICEYE（SAR）正推动高分辨率 与高频观测能力建设。