太空，正成為大國競逐與商業擴張的新戰場。

隨著中國一次性申報20.3萬顆衛星、馬斯克的星鏈衛星已經近萬顆規模，這場圍繞軌道與頻段的“太空圈地運動”正在快速升級。

全球衛星發射浪潮，正在催生太空宇航電源行業。電源系統，被譽為“衛星的心臟”，沒有穩定、高效、持久的能源供給，再先進的衛星也僅是漂浮于虛空中的沉默載體。

光伏+儲能電池，是太空能源獲取和存儲的關鍵，也是太空電源系統的核心組成部分。

目前，部分光伏企業已獲得太空光伏訂單，電池企業的太空業務進展如何?

1月30日，宇航電源核心供應商電科藍天將IPO申購，擬登陸科創板。資本與技術的雙輪驅動下，太空電源賽道是否將迎來變革?

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萬億宇航賽道的電源需求

這場“太空圈地運動”白熱化的一個重要原因在于，衛星軌道和頻段是不可再生的重要戰略資源，這就相當于全球又進入了“地理大發現”時期。

根據國際電信聯盟(ITU)的規則，軌道和頻段資源獲取遵循“先到先得”原則，這直接推動了全球范圍內的太空資源爭奪戰。

尤其是低軌衛星，憑借高帶寬、高性能、低時延、便攜、低成本等優勢，成為目前各國爭相布局的領域。

憑借一箭多星、火箭可回收復用技術，馬斯克的SpaceX將火箭發射成本大幅降低50-70%。海外機構報告顯示，美國火箭發射數量從2021年的51次躍升至2024年的158次。

與此同時，中國相繼啟動國網星座、千帆星座等衛星星座計劃，商業航天力量加速崛起。2025年12月，中國向ITU提交了共計20.3萬顆衛星的頻率與軌道資源申請，旨在搶占寶貴的軌道資源。

據統計，截至2025年底，全球在軌衛星總數約1.5-1.6萬顆。接下來，全球衛星發射將進入大爆發的階段，高盛等機構預測，未來五年全球將發射超過‌7萬顆‌低軌衛星。

衛星發射井噴式增長，正在將宇航電源系統推至產業風口。

根據海外機構報告，2025年，全球太空電池市場規模已達到約39.9億美元，并預計以年均約7%的速度增長，2030年將達到56.1億美元。

這個市場規模雖然遠不及地面儲能市場，但這是典型的“小而美”高端賽道，技術門檻極高、利潤極高、客戶粘性極強。

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衛星電源系統怎么配?

目前，絕大多數在軌衛星均采用“太陽能電池陣列+鋰離子儲能電池”的組合架構。

太陽能電池陣列負責能量生成，是太空能源供給的核心載體，而鋰離子儲能電池負責軌道陰影區的能量供應，以及負載峰值時段的能量緩沖與功率調節，是衛星能源穩定供應的關鍵保障。

太空環境具備地面無可比擬的AM0標準光照條件——無大氣衰減、無晝夜交替干擾、無云層遮蔽，太陽輻照強度高，這意味著，同樣面積的電池板，在太空的年發電量是地面的‌7–10倍‌。

這就使光伏成為大規模衛星星座、空間站乃至未來太空AI數據中心的最佳可持續能源方案。

而低軌衛星基本上每90分鐘左右繞地球一圈，需要經歷大約半個多小時的無陽光陰影區。在此期間，衛星必須完全依賴儲能電池維持系統運行與載荷工作。

有觀點認為，雖然大多數低軌衛星會經歷陰影區，未來AI太空算力衛星基本會部署在永久日照的晨昏軌道，基本無需儲能電池。

但這一判斷忽略了AI算力負載的波動性，即便部署于晨昏軌道，AI衛星在執行實時高負載任務時，仍需儲能電池提供瞬時功率支撐。

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嚴苛環境下的電源攻堅戰

要知道，太空環境對電源系統的要求極為嚴苛，宇航電源系統需滿足寬溫域、長壽命、抗輻照、抗沖擊、輕量化等嚴苛要求，技術壁壘極高。

太陽能電池陣列須在高輻射環境下實現高光電轉換效率，同時保持結構穩定性與抗原子氧侵蝕能力。

當前，三結砷化鎵電池是太空光伏的主流技術路線，性能拉滿但成本高昂，業內認為，未來成本較低的HJT、鈣鈦礦電池有望逐步滲透。

憑借體積小、充放電效率高等優勢，目前鋰離子電池占據了太空儲能電池的主導地位。

2026年1月，中國空間站開展了鋰離子電池在軌實驗，驗證其在太空極端空間環境下的性能情況。

目前來看，太空鋰離子儲能電池產品需突破三大技術難點：

一是循環壽命。儲能電池需要每90分鐘完成一次充放電循環，部分衛星在軌正常工作的壽命指標達15年以上，按照這個數據推算，其全生命周期充放電循環次數需超過12萬次，目前儲能鋰電池的設計壽命在1.5萬次，實際壽命更低。

二是溫度適應性。太空環境溫度可達+100℃至-200℃，過高或過低的空間環境溫度都會嚴重削弱鋰離子電池組的性能。

三是抗輻照能力。太空高能粒子持續轟擊可能會引發電解液分解、SEI膜異常增厚及電極材料晶格損傷，導致內阻上升與熱失控風險加劇。

這三大難點也意味著，地面常規的鋰電無法直接平移至太空場景，需要在電極材料選擇、電解液配方、電芯結構設計等方面采用與地面用鋰離子電池不同的方案。

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誰能主導太空電源賽道?

作為中國電科旗下的宇航電源系統研制單位，2024年，電科藍天國內宇航電源產品市場覆蓋率達到50%以上，已批量配套神州系列飛船、天舟貨運飛船、嫦娥探月衛星、千帆星座、國網星座等多個重大航天工程項目。

電科藍天IPO招股書顯示，空間鋰離子電池從結構上分類主要有圓柱形、方形和橢圓形三種，包括圓柱形、方形和橢圓形。

其中，圓柱形鋰電池外形結構穩定，電芯采取卷繞成型結構，圓柱面徑向360°受力均勻，電池殼體長期保持穩定，可應用于低、中、高軌道衛星。

方形鋰電池相對于圓柱形電池能量密度大，但電池外形結構穩定性較差，適用于高軌道衛星、火星探測器等。

橢圓形鋰電池殼體兼具方形屬性，有利于提升電池的體積利用率，在國際空間站、探測器和衛星中均有應用。

在固態電池方面，電科藍天也在積極推進研發，目前研制的固態電池產品比能量為350Wh/kg。

隨著下一代高性能鋰離子電池正加速向固態化演進，憑借寬溫域、高安全、高比能等優勢，固態電池被視為太空鋰電池的破局關鍵。

海外也有許多企業正在研發生產用于太空的鋰離子電池，包括EnerSys、EaglePicher Technologies、L3Harris Technologies、Saft Groupe、GS Yuasa等。

據了解，2024年10月，EnerSys宣布在NASA的Europa Clipper衛星上應用ABSL™鋰離子太空電池，搭載的正是SpaceX獵鷹重型火箭。

此外，由于未來星座數量的陡增，對電池的模塊化、AI智能管理和預測性維護也正成為新一輪研發熱點。

需要注意的是，太空電源市場技術壁壘高、進入門檻極高、認證周期長，存在嚴格的資質測試和長期可靠性驗證門檻。

目前來看，“國家隊”是航天賽道的主導力量，但隨著商業航天加速崛起，民營配套企業也正加速切入宇航電源賽道。

不少地面光伏頭部企業如天合光能、東方日升、隆基綠能等已將業務延伸至太空光伏，在地面鋰電池領域占據主導地位的寧德時代、億緯鋰能等龍頭企業，或許也將成為太空鋰電池市場的有力競爭者。