1 月 26 日,太空光伏概念继续走强,润泽新能盘中 20cm 涨停,拓日新能、亚玛顿、协鑫集成、明阳智能等涨停,东方日升、德业股份、钧达股份、迈为股份等涨幅居前。
消息面上,在近日的达沃斯世界经济论坛上,马斯克宣布,旗下 SpaceX 与特斯拉计划在未来三年内,于美国建设总计 200GW 的光伏产能 ( 各自承担 100GW ) ,以构建支撑其太空 AI 数据中心的卫星能源网络。
这一目标规模,相当于美国全国电力需求的四分之一。同时,其目标直指两大前沿需求:一是为特斯拉的全球地面数据中心供电,二是为 SpaceX 计划中庞大的、旨在构建 " 太空算力 " 的 AI 卫星星座提供能源。
太空光伏,狭义上,是在航天器上搭载光伏组件 ( 太阳翼 ) ,将其自身运行所需的太阳能转化为电能。目前,这项技术已颇为成熟,全球约 95% 的卫星采用此方式供电。
与饱受大气层、天气、昼夜困扰的地面光伏相比,太空可谓是太阳能发电的 " 天选之地 "。
首先,太空具备近乎无尽的光照时间。地球上太阳能发电装置只有白天能够运行,以地球同步轨道为例,卫星式的太阳能电站运行在此轨道上,其周期与地球自转周期相同,相对地球位置基本固定,大约 99% 的时间都沐浴在阳光之下,几乎不存在光照中断的困扰。
其次,太阳辐射角度稳定。地球上不同维度上,太阳高度角随着季度和时间变化无常,单位面积接收的太阳光能量并不稳定,而在太空中,位置设计合理的情况下,太阳能电池板能够稳定高效地将光子转化为电能。
而在广义层面,太空光伏是在太空 ( 如近地轨道 ) 部署大型光伏阵列,通过微波或激光等形式将电能无线传输至地面接收站,最终接入电网,这一构想仍处于理论探索与技术验证阶段。
具体来看,可以将太空光伏的传导过程细分为三个阶段:
一、太空能量收集段:无线能量传输段地面接收与转化段位于地球同步轨道,由巨大的太阳能电池方阵和聚光镜组成。它的任务是将太阳辐射直接转化为直流电。
二、无限能量传输段:将直流电转换为微波 ( 通常为 2.45GHz 或 5.8GHz ) 或激光束。利用相控阵天线,将能量精确地瞄准地球上的接收站。
三、地面接收与转化段:位于地球同步轨道,由巨大的太阳能电池方阵和聚光镜组成。它的任务是将太阳辐射直接转化为直流电。
实际上,太空光伏并不是一个 " 新鲜概念 ",早在 1958 年,美国第二颗人造卫星 " 先锋一号 " 首次搭载光伏电池进入太空,就奠定了光伏技术在航天领域的应用基础。现如今,几乎所有航天器都配备光伏设备,光伏已经成为太空探索的 " 标配能源 "。
从技术本质来看,早期太空光伏的核心价值,是解决 " 太空设施的能源自给 ",而非 " 地面能源供给的补充 "。
然而,近期马斯克的表态,则是将太空光伏从实验室构想和零星应用,一举推向了规模化、商业化发展的快车道。
光大证券在研报中指出,马斯克的表态已从早期概念转向具体落地规划,这极大提升了资本市场对太空光伏商业化落地的信心。
从需求端来看,首先,低轨卫星星座的密集部署形成了刚性的能源需求。近期,美国联邦通信委员会 ( FCC ) 批准 SpaceX 申请,允许其再部署 7500 颗第二代星链卫星。SpaceX 计划到 2027 年完成 4.2 万颗卫星组网,其太阳翼面积从 V1.5 版本的 22.68 平方米扩大至 V3 版本的 256.94 平方米,增长超过 10 倍。
高盛预测,未来五年全球将发射超过 7 万颗低轨卫星,假设单星平均功率 35 千瓦、太阳翼单价 1200 元 / 瓦,仅低轨卫星光伏市场空间就接近 2000 亿元。
除此之外,随着人工智能技术的迭代,算力中心的能源消耗量呈指数级增长,地面电力体系已难以支撑未来庞大的用电需求。
在此背景下," 太空数据中心 " 构想应运而生——通过在太空部署搭载 AI 芯片的卫星,利用太空光伏提供持续能源,实现星上智能处理,缓解地面算力的能源压力。
中信建投测算,若太空数据中心进入每年 100GW 的部署阶段,全球相关光伏供电市场规模将攀升至 5000 亿美元以上,这一数字相当于 2025 年全球光伏市场规模的 5 倍多。
这里证券之星为大家整理了部分太空光伏概念股,需要注意的是,相关概念股仅供投资者参考,不构成任何投资建议。
1、东方日升:HJT 组件量产功率全球前三,国内唯一公开宣布已批量交付用于太空的超薄 P 型 HJT 电池的公司
2、三安光电:已落地产品中包括砷化镓多结太阳能电池,已应用于商用卫星电源等领域
3、明阳智能:拟收购中山德华芯片,后者在砷化镓空间太阳能电池领域有深厚技术积累
4、乾照光电:国内砷化镓太阳能电池外延片第一大供应商,产品已批量用于 G60 千帆星座等低轨商业卫星
5、天合光能:技术布局全面,在 HJT、钙钛矿叠层、砷化镓三大太空光伏技术方向均有长期完整布局和领先成果
6、鹿山新材:拥有成熟方案,其针对砷化镓电池的柔性封装方案,早在 2022 年已通过多家头部航天企业验证并开始批量供货
7、钧达股份:战略投资尚翼光电,合作围绕钙钛矿电池在太空能源的应用展开研发与产业化
8、迈为股份:全球少数具备 HJT 整线供应能力的设备厂商


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