2026年太空光伏行业研究专题：逐梦航天，太空光伏技术与市场前景展望

太空光伏市场前景分析

太空光伏发展现状与前景综述

太空光伏原指将光伏发电系统部署于太空环境，如卫星、空间站等航天器等所使用的光 伏技术，其核心应用是为航天器自身供电，未来亦可拓展其他用途。当前主流的应用技 术为三结砷化镓太阳能电池，与地面电站所采用的晶硅技术路线存在较大差异，砷化镓 销售单价高达900元-1300元/w，而当前地面电站所应用的晶硅光伏组件价格仅为0.8-1 元/w，价格相差千倍。

随着商业航天与太空算力的发展，2025年以来产业界对太空光伏的关注度激增。低轨星 座卫星进入“千颗-万颗”级别，在国际电信联盟（ITU）“先占先得”规则下，美国 Starlink、中国星网、美国亚马逊等必须在2030年前完成批量部署，卫星数量指数级上 升，而卫星的能源系统成为“交付瓶颈”。另一方面，以Space X为代表的商业航天企 业不断降低发射成本，使得在太空布局算力成为可能，中远期太空光伏需求进一步打开。

从前沿角度看，太空光伏概念已扩展至在太空部署大型光伏阵列，通过微波或激光形式 将捕获的太阳能传输至地面接收站，转化为电能后接入电网。 • 目前太空光伏电池的主流技术路线仍以砷化镓系多结电池为核心，成本和资源限制了大 规模应用。晶硅异质结（HJT）具有未来可规模化的工程成熟度，连同钙钛矿（含硅基 叠层方案）路线具备面向太空的轻量化潜力。

钙钛矿叠层电池AM0效率可达30-45%，同时能质比更高、抗辐射与温度系数表现较强， 并具备柔性/折叠潜力，更契合太空场景对高功率密度与轻量化的长期需求。钙钛矿太 空光伏组件即将进入在轨验证阶段，远期渗透率将不断提高。

太空光伏应用场景多样，需要导入大规模低成本方案

从需求端看，太空光伏的应用场景可归纳为五大类：（1）航天器平台供电，包括各类卫星的主电源；（2）在轨大型平台基础设施，包括空间站/商业在轨平台等连续运行与冗余供电；（3）深空探索与太阳电推进，高功率太阳阵列直接决定推进能力与任务边界；（4）月面/行星表面电力系统，需要满足长期驻留、表面基地与ISRU等对稳定供电与环境适配的需求；（5）新型空间能源基础设施，包括对地供能的空间太阳能电站SBSP，以及轨道数据中心/太空AI算力等远期场景。这些场景共同推动太空光伏从“卫星子系统”走向“空间基础设施的关键底座”，并将技术演进聚焦到更高比功率、更强可靠性与更强可扩展部署能力上。

分场景看，卫星主电源、在轨大型平台、深空任务的光伏应用已成熟并实现规模应用，以航天级砷化镓多结电池为主，因为其抗辐照与寿命可靠性最强，适合高价值、长寿命任务。但随着卫星批量化发射需求爆发以及月面基地/空间电站场景需求下，砷化镓多结电池成本高、原料供应有限难以大规模应用。为了实现轻量化、大面积部署的同时控制成本，钙钛矿和晶硅HJT凭借其薄膜柔性与叠层增效潜力，最有可能从中长期脱颖而出。

钙钛矿技术在太空光伏的落地趋势：优先从低风险、短寿命、技术验证型在轨任务切入，逐步走向更高价值、长寿命平台。

太空光伏行业梳理

单结钙钛矿及钙钛矿叠层电池是太空光伏潜力技术方向

太空光伏所处环境与地面显著不同，对光伏组件性能要求远超地面应用。一方面，组件长期暴露于高能粒子辐照如电子/质子与强紫外环境下，器件性能随寿命衰减并引入带电/电弧等风险；另一方面，航天器在日照与地影之间反复切换，组件经历频繁且幅度大的热循环，同时处于高真空条件下，对材料出气、界面粘结与封装稳定性提出更高要求；在近地轨道还需额外考虑原子氧侵蚀与微小碎片冲击等因素。

极高的可靠性、稳定性与轻量化是对光伏电池的核心要求，钙钛矿及钙钛矿/晶硅叠层电池是太空光伏潜力技术方向。太空光伏技术路线主要分为三种，现役高价值在轨应用以砷化镓多结为主；晶硅在成本与成熟供应链上具优势、更多用于成本敏感或短寿命任务；钙钛矿（及钙钛矿-晶硅叠层）具备轻量化与效率上限潜力，是远期重要候选。

太空光伏电池各技术路线分析

目前太空光伏电池的主流技术路线仍以砷化镓系多结电池为核心，成本限制其更大规模应用。多节砷化镓电池在AM0条件下实测效率可达30%–40%，同时具备更强的抗辐射/高能粒子能力、更优的温度系数以及良好的柔性/折叠适配性，因而在高可靠卫星与空间站等任务中占据主导；但其核心约束在于制造成本高，对应组件与系统成本显著高于其他路线。

晶硅HJT与钙钛矿路线分别对应可规模化的工程成熟度与面向太空的轻量化潜力。晶硅HJT虽然AM0效率约20-22%，但工艺体系成熟、稳定性与一致性更易保障，适合作为成本敏感场景的可行替代方案；而钙钛矿叠层电池AM0效率可达30%–45%，同时能质比更高、抗辐射与温度系数表现“较强”，并具备柔性/折叠潜力，更契合太空场景对高功率密度与轻量化的长期需求。单结钙钛矿电池AM0效率较低，目前仅为18%-20%，同样具有抗辐射和轻量化优势。

HJT晶硅、钙钛矿及钙钛矿叠层电池被市场视为潜在的下一代技术路线，其中钙钛矿路线实现组件价格与发射成本双路径降本。一方面，HJT晶硅与钙钛矿电池在成本端具备明显优势，远低于刚性砷化镓和柔性砷化镓；另一方面，由于钙钛矿组件能质比高，其轻量化使发射成本大幅降低。