1、轻量柔性引领，面向商业航天的空间能源革命本报告导读：人工智能算力需求催生太空数据中心建设，光伏发电确立了不可替代的航天器主能源地位，在发射成本与单星高功耗的双重约束下，太阳翼向轻量化、柔性化重构已成为必然趋势,辅材也将柔性化重构。在电池技术路线的演进上,三结砷化镓经HJT、晶硅/钙钛矿叠层过渡，钙钛矿预计为终局路线。相关报告投资要点：人工智能算力需求的激增正加剧地面数据中心的能源瓶颈，太空算力中心成为解决高功耗计算的未来解决方案，太阳翼作为商业星座核心组件需求有望高速增长。当前，受制于低轨空间资源的稀缺性与先占先得规则，全球正加速推进万颗级商业星座的规模化部署。高密度的组网节奏推动了卫星制造向

2、工业化量产迈进，使太阳翼能源系统成为核心交付约束。尽管太空算力架构面临严苛的空间工程挑战，但国内外搭载AI芯片的算力卫星已初步实现在轨运行与模型验证。叠加国家政策对商业航天及先进光伏技术的系统性支持，我国商业航天产业规模预计于2030年达到1.67万亿元，市场的高速扩容将直接驱动太空光伏需求的规模化增长。太空极端环境决定了光伏是航天器现阶段唯一可靠的长期能源方案。能源系统造价占整星约15%，是极具商业价值的核心环节。随着卫星嵌入AI算力等高性能载荷，单星功耗大幅攀升。在运载火箭单位发射成本的严格约束下，传统物理放大太阳翼面积的路径面临经济性瓶颈。为提升系统比功率，推动太阳翼向轻量化、柔性化及高

3、收纳比方向重构，已成为商业航天电源系统迭代的必然趋势，目前国内外均已开展实质性工程验证。太阳翼形态向柔性化演进，电池电路是太阳翼重要组成，封装辅材是影响柔性化发展的重要因素。传统刚性虽技术成熟，但基板厚重，在一箭多星模式下受限于火箭整流罩包络，成为制约单星功率提升的瓶颈。柔性太阳翼采用超薄轻质材料，其质量与体积随面积呈非线性缓慢增长。凭借极高收纳比与高比功率，柔性阵列有效突破运载限制，高度适配低轨星座批量部署需求，是空间电源演进的必然趋势。电池电路组件构成了太阳翼发电核心，CPI膜和UTG玻璃等柔性封装材料更好地适配大功率新一代太阳翼的紧凑收纳需求。电池技术方面，短期内三结砷化镓是主流成熟路线

4、，P型HJT及晶硅/钙钛矿叠层是重要过渡路线，远期看钙钛矿电池技术是“终极方案”。砷化镓电池性能优异但成本高，正向薄膜柔性化演进；晶硅电池和晶硅/钙钛矿叠层凭低成本与薄片化潜力，成为核心过渡路线;钙钛矿凭高比功率与抗辐射优势预计为远期核心方案。风险提示：商业航天增量需求落地不及预期的风险；技术演进和产业化落地不及预期的风险；产业链发展趋势变化的风险。1算力需求与政策驱动,轨道数据中心带来太空光伏新增量1.1算力需求与低轨组网共振，商业航天扩容驱动太空光伏刚需人工智能算力需求加剧地面能源瓶颈，轨道数据中心成为破局新范式。据IEA预测，到2030年，全球数据中心电力需求将达945太瓦时（TWh）,

5、大致与目前整个日本的年用电量相当；相比之下，2024年全球数据中心电力需求为415TWh，约占全球总用电量的1.5%。企业倾向于集中建立数据中心、新一代算力芯片功率飙升加剧地面能源紧缺态势。随着英伟达Blackwell等架构的问世，新一代AI芯片单机柜功率已攀升至70kW以上，部分场景甚至突破100kW，叠加AI服务器7ast24小时运行的特征，大幅推高用电需求。相对于地面算力中心面临的能源瓶颈，太空算力中心具备显著优势。在能源获取端，太空环境中的太阳辐射未受大气层吸收与散射，AM0标准下的辐照强度达1366.1瓦特/平方米，与地球表面常见的AM1.5标准（考虑了穿过1.5个标准大气层厚度的太

6、阳光）形成鲜明对比。同时，低轨环境的光照接收稳定，综合计算，同样面积的光伏板在太空的发电量可达地面的6至10倍，能为高功耗算力提供稳定电源。在热管理端，相较于传统地面数据中心的液冷路线的高额冷却能耗与用水成本，通过开发高效辐射热管理技术，设备热量可通过热辐射向深空排散。(divcenter)图1:2030年全球数据中心能源消耗测算（较低情景）(/divcenter)各国实质性推进轨道算力部署，低轨卫星组网提速。由于低轨空间资源有限，先手发射率先“抢占”有重要的意义。SpaceX已向美国联邦通信委员会提交了高达100万颗卫星的发射申请，根据该提案，SpaceX将在大约500-2000km高度运行