在全球低轨卫星星座建设加速、太空探测任务常态化推进的背景下,航天器对高效、可靠、抗极端环境的供能设备需求日益迫切,航天级太阳能电池作为航天器核心供能部件,市场规模持续稳步扩容。据QYResearch统计及预测,2025年全球航天级太阳能电池市场销售额达6.05亿美元,预计2032年将攀升至10.25亿美元,2026-2032年期间年复合增长率(CAGR)稳定在7.9%。全球低轨卫星发射量同比增长47.2%,直接带动航天级太阳能电池需求量同比提升39.5%,其中砷化镓电池占比达82%,成为市场主流产品。
航天级太阳能电池是专为航天器设计的高效光伏器件,核心定位是承受太空极端恶劣环境,为卫星、太空探测器等各类航天器提供持续稳定的电力支撑,是航天器长期在轨运行的核心保障。与地面太阳能电池相比,该类电池依托砷化镓(GaAs)等先进半导体材料及多结技术制备而成,光电转换效率显著提升,主流产品转换效率可达30%-35%,远超地面硅基太阳能电池的20%左右。同时,其经过特殊结构设计与工艺优化,具备优异的抗辐射、耐极端温差(-110℃至80℃)及抗太空真空能力,可有效抵御太空高能粒子冲击与原子氧腐蚀,确保航天器在全运行寿命内稳定供能。
一、行业增长核心驱动力:需求爆发与政策赋能协同发力
首先,航天器部署需求爆发直接拉动航天级太阳能电池市场扩容。随着全球商业航天产业快速发展,低轨卫星星座、太空数据中心等新型航天场景加速落地,据2026年1月行业报告显示,2026年全球卫星发射量预计接近5000颗,太空光伏需求量将达100MW,对应航天级太阳能电池市场空间约500亿元,其中海外市场占比达90%。国内方面,中国空间站问天实验舱配备的柔性太阳能翼,采用柔性三结砷化镓太阳电池阵技术,由十几万片超薄柔性电池组成,光电转换效率突破30%,电池寿命可达15年,成为航天级太阳能电池的典型应用案例。
其次,政策支持为行业发展奠定坚实基础。全球范围内,太空经济成为大国竞争核心领域,我国“十五五”规划首次将商业航天明确为战略性新兴产业,国家航天局印发《商业航天高质量安全发展行动计划(2025—2027年)》,明确支持航天级太阳能电池核心技术攻关与国产化替代。2025年11月,工信部将钙钛矿、叠层光伏等先进技术列入制造业中试平台重点方向,进一步推动航天级太阳能电池技术迭代。
此外,技术迭代升级拓宽行业发展空间。当前航天级太阳能电池正处于从砷化镓主导向多技术协同发展的转型期,砷化镓电池受制于成本与镓锗资源瓶颈,难以支撑GW级太空光伏需求,P-HJT、钙钛矿等新型电池成为替代方向,其成本仅为砷化镓电池的1/10-1/5,应用潜力巨大。
二、行业发展现状与独家观察:格局分化与技术瓶颈并存
从市场格局来看,当前全球航天级太阳能电池市场呈现“砷化镓主导、国产逐步突围”的格局。砷化镓电池领域,国内乾照光电市场份额约60%,德华(明阳)有望提升至20%,三安光电等企业合计占据20%份额;新型电池领域,SpaceX推进P-HJT电池应用较快,东方日升为当前唯一供应商,已完成数万片测试,近期有望落地规模化订单。独家观察发现,2025年国内航天级太阳能电池国产化率首次突破70%,但高端产品核心芯片、封装材料仍依赖进口,进口依赖度达58%,国产化替代仍有较大提升空间。
行业发展仍面临两大核心技术难点:一是轻量化与可靠性平衡难题,航天器载荷有限,要求电池具备高比功率,但轻量化设计易降低其抗辐射与耐温差性能,目前国内产品比功率较国际先进水平低12%左右;二是新型电池在轨验证周期长,钙钛矿电池目前仅伏曦炘空实现小型遥感卫星首飞,尚处于技术验证阶段,规模化应用仍需突破在轨稳定性瓶颈。
三、未来趋势预判:长期增长确定性凸显,技术迭代加速
未来,随着全球航天产业持续升级,航天级太阳能电池市场将保持7.9%的稳定复合增长率,行业发展呈现两大趋势。一方面,技术迭代持续推进,预计未来5年P-HJT电池市场份额将增至15%-20%,钙钛矿电池突破5%-10%,逐步实现对砷化镓电池的部分替代,推动行业成本持续下降。另一方面,应用场景持续拓展,除传统卫星、太空探测器外,太空数据中心、深空探测任务等将成为新的需求增长点,进一步拉动市场扩容。
尽管短期内受核心材料供应紧张、新型技术验证滞后等因素影响,行业增长可能出现阶段性放缓,但长期来看,在航天器部署需求爆发、政策支持加码、技术迭代加速的多重利好叠加下,全球航天级太阳能电池市场仍将保持稳健上升态势,国产企业有望凭借成本优势与政策支持,逐步突破高端市场壁垒,实现行业格局重构。


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