马斯克的 AI 狂想，意外救活了沉寂三年的「钙钛矿」

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马斯克把太空光伏推向风口，也给了钙钛矿材料弯道超车的机会。

作者｜郑玄

「在太空建造太阳能驱动的 AI 数据中心，根本不需要犹豫（No-Brainer）——在这里光伏发电的效率是地面的五倍，还不需要为冷却头疼。太空是部署 AI 算力最便宜的方案，我认为这会在未来 2-3 年内实现。」

1 月下旬的达沃斯论坛上，马斯克在与贝莱德 CEO 拉里·芬克的访谈中，再次抛出了自己的「太空 AI 数据中心论」。这是他最近三个月来至少第三次（第一次是 11 月在 X 上与网友讨论，第二次是在 12 月的 SpaceX 的内部演讲）在公开场合谈论这个话题。

马斯克在达沃斯上与拉里·芬克访谈丨来自：Davos 2026

与前两次相比，这次马斯克不仅给出了时间表，还在一定程度上付诸行动——与芬克的对谈结束后一周，马斯克的 SpaceX 向 FCC 正式提出申请，计划部署多达 100 万颗卫星，用于建立一个环绕地球的轨道数据中心网络。而在过去几天，国内更有传言马斯克团队已经开始与国内光伏企业接触，探索太空合作的可能性。

惊世骇俗的暴论和说干就干的快速行动，这种很有马斯克风格的「暴走」，快速点燃了新一轮「商业航天」的热潮，也让一个近年来陷入低谷的行业——光伏，快速成为了产业和资本关注的焦点。

事实上，太空光伏其实不算什么新概念。早在上世纪 60 年代，人造卫星上就已经安装了太阳能电池组。但在很长一段时间里，这套系统的逻辑是「不计成本的高可靠性」。为了抵御极端的辐射和温差，柔性太阳翼几乎清一色采用的是昂贵的砷化镓材料。

「过去大家觉得航天器是『小家电』，用电量少，贵一点没关系。但马斯克把航天变成了『工业』，当你要在轨道上部署算力中心时，用电量是指数级增长的。」烁威光电创始人叶冯俊对我说，「这种时候，砷化镓低性价比的问题就开始凸显，行业必须寻找一种既轻便又更具性价比的替代品。」

这种对性价比的渴求，正在打破维持了几十年的行业平衡。一个明显的信号是，2025 年底，由国家队主导的空间电源全国重点实验室在上海组建了专门的柔性光伏联合实验室，试图寻找一条能兼顾航天性能与工业成本的「新路径」。

在这种背景下，原本在地面应用中陷入内卷的钙钛矿电池，因其高比功率和天然的抗辐射特性，迅速成为了太空光伏最热门的替代候选。而早在 2023 年创业时就定下太空方向的烁威光电，则是这一赛道里最早的探路者之一。

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卫星的太阳翼

与农民家屋顶的光伏板有什么不同？

在地球上，评价光伏组件好坏的标准很简单：成本够不够低，寿命够不够长。但在太空，这套标准并不适用。

离开大气层的保护，光伏电池面对的是一个充斥着「危险」的环境：有密集的高能质子、电子流冲击和各种高能辐射；有反复经历零下 150 度到零上 150 度的剧烈温差；还有必须面对的发射成本——火箭每多运载一克重量，都要支付昂贵的船票。

这决定了太空光伏必须在三个维度上进行博弈：

首先是避不开的「减重」。地面光伏板通常采用晶硅材料，为了遮风挡雨，必须封装在厚重的钢化玻璃里。但在航天领域，这种笨重方案的「能质比」（单位重量的发电量）极低。晶硅电池光自身的重量和刚性结构，大幅增加卫星的发射成本，只适合传统的小型卫星。

其次是「抗辐射」与「成本」。过去几十年的太空光伏的标准答案是砷化镓。它效率极高且极其耐造，是目前最成熟的柔性太阳翼方案，甚至天宫空间站使用的也是这种材料。但问题在于它太贵了，叶冯俊给出了一组数据：砷化镓电池每瓦特的售价高达 800-1000 元，是地面晶硅电池的千倍以上。

中国天宫空间站上的六组太阳翼丨来自：视觉中国

还有一个容易被忽视的问题在于资源本身的瓶颈。砷化镓电池高度依赖稀土资源「锗」。按马斯克设想的 1GW 电力规模计算，大约需要消耗 4000 吨锗——这几乎是目前全球年产能的 30 倍，甚至接近全球已探明储量（约 8600 吨）的一半。显然，基于稀有资源的砷化镓，无法承载「太空工业化」的野心。

为了降本，马斯克目前的折中方案是采用P 型晶硅电池。这种在地面光伏市场已被淘汰的旧技术，通过结构改良后变得轻薄且不易碎。但 P 型晶硅依然面临发电效率低、寿命短等硬伤，让它更像是一个过渡方案。

行业普遍认为：太空光伏的终极答案是钙钛矿。钙钛矿电池本质上是一层纳米级厚度的「涂层」，可以像印报纸一样印刷在轻薄的柔性衬底上。它天然抗辐射，且比功率远超晶硅。

「大家以前觉得钙钛矿在地面应用寿命短是弱点，但这个『短板』在太空反而消失了。」叶冯俊告诉我，商业卫星的寿命通常只有 3-5 年，而钙钛矿的衰减周期恰好能覆盖这个生命周期。在个特殊的场景里，钙钛矿轻、薄、便宜的长处被无限放大，成为了太空算力竞赛中最热门的能源解决方案。

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太空光伏

钙钛矿弯道超车的机会

这不是钙钛矿电池第一次火了。2022 年资本市场就曾经炒过一波「钙钛矿元年」的概念，当时包括高瓴在内的投资者纷纷追捧，甚至有的项目天使轮就达到 3-5 个亿的估值，在硬科技领域算是极高的起点。

光听名字容易对这种材料常有一个误解，认为它是某种稀有矿石，其实不然。

钙钛矿在今天更多是指一种特定的分子结构——ABX₃。19 世纪，俄罗斯矿物学家佩罗夫斯基发现了一种天然矿物「钛酸钙」，其原子排布呈现出一种完美的几何比例。后来科学家发现，只要分子式满足 A、B、X 三种组分按特定比例排布，且维持这种特定的几何形态，无论替换成什么元素，都能有相似的物理特性，所以都统称为「钙钛矿型材料」。

钙钛矿电池实际上采用的都是便宜的化学元素，制备成本并不高昂，同时有着超过晶硅的吸光能力和弱光表现，其理论效率极限值可以达到单层 33%、叠层能超过 45%，远超晶硅的理论极限（29.4%）。所以当时的火爆，很大程度上建立在「成本仅为晶硅一半，效率远超后者」这个听起来完美的理论叙事。

但在 2022 年，钙钛矿材料从实验室走入量产线后，现实却泼了一盆冷水。首先是大面积制备时效率损失奇高，从从实验室里小尺寸能达到 26% 以上跌至量产大面积只有 18% 左右，还不及晶硅；稳定性和寿命也存在问题，尤其是有着「怕水氧」这个地面应用的致命缺陷。再加上过去两年地面光伏价格卷到了「每瓦不足 1 元」，产业和资本对这种尚不成熟的新技术失去了耐心。

所以在经历了 2021 年、2022 年的热潮后，过去几年钙钛矿光伏电池始终处于一个不温不火的状态，而这波航天热，实际上给了这个产业弯道超车的机会。

在真空的太空里，钙钛矿最致命的缺点（怕水氧）消失了，而它卓越的抗辐射能力和轻薄特质，恰好击中了航天器的痛点。更重要的是，太空对价格的容忍度极高。

「地面光伏在卷分钱的差价，但太空用的是每平米 20-30 万的砷化镓。」叶冯俊算了一笔账：钙钛矿只要能做到砷化镓价格的一半甚至三分之一，就能实现「完美替代」。

SpaceX 的龙飞船丨来自：视觉中国

而马斯克的太空能源叙事，从太空算力中心到未来更可期的大型空间站、航天器，这些航天器的能源需求是卫星和空间站的上千甚至上万倍，这也给了这个钙钛矿产业更长期的想象力。

事实上，在太空光伏的需求前景下，钙钛矿电池的产业路径已经逐渐清晰：先在卫星和空间站这个成熟场景下完成技术验证和产品迭代，之后在太空能源中心这个更大需求的场景下完成产能爬坡和技术完善，最终全面超越成熟的旧体系（晶硅），广泛应用到汽车、机器人等地面场景，成为人类两大终极能源（太阳能和核能，某种意义上太阳能也是核能的一种）之一的新解。

03

当被时代推到风口

在北京郊区的一个旧产业园里，我见到了叶冯俊。在长达三个小时的访谈中，他科普了钙钛矿和太空光伏的底层逻辑，也毫无保留地分享了自己深耕这个领域三年的心路历程。

烁威光电成立于 2023 年，这其实是一个非常经典的时代样本：它向我们展示了一名创业者在赛道里默默无闻数年后，突然被某种外力推向风口时，在短时间内所面临的复杂状态。

相比于 2022 年那些天使轮就拿下数亿融资的「明星项目」，烁威光电的起点并不算高。由于成立时错过了资本狂热追捧钙钛矿的时期，这让他们没有在天使轮就拿到几千万、几个亿的「大钱」。但这种低起点反而成了某种保护色，让他们避开了高估值的包袱，能在去泡沫的两年里，选择一条冷门但务实的道路。

烁威光电的钙钛矿材料研发实验室丨来自：烁威光电

「我们从 2023 年创业之初就定下了太空这个方向。」叶冯俊告诉我。这并不是某种盲目的豪赌，其团队成员早在 2020 年以前就开始进行钙钛矿太空应用研究，首席科学家甚至曾担任 NASA 相关研究的评审专家。而选择太空的逻辑是：与其在地面卷价格，不如去寻找一个高比功率是刚需，且能容忍小规模、高溢价的特殊场景。

但在当时，这个逻辑其实不太被投资人买单。最常见的质疑是：全球一年才发几颗卫星？这个需求一年能撑起多大的市场。但他们依然相信自己的选择，因为太空虽然是个小场景，却能够为钙钛矿电池提供一个屏蔽水氧、发挥轻量化优势的试验场。

过去两年，当其他玩家忙着在地面扩充产线、到处寻找电厂买单时，烁威光电主要把精力放在了实验室里，通过 50 余项专利陆续攻克了钙钛矿在真空、辐射、大温差下的稳定性问题。然而，当马斯克真的把风吹过来时，经历过短暂的「兴奋」之后，他们很快感受到了被外界推着走的「压力」。

「风口来得太快了。」叶冯俊坦言。在马斯克抛出太空信息中心的概念后，投资人、合作伙伴的拜访接踵而至。在这段被外界推着走的日子里，他也曾反复权衡：是顺应潮流疯狂加速融资扩产，还是继续保持自己的步调？

最终，他决定在提速的同时，维持「稳扎稳打」的策略。烁威光电接下来的行动逻辑很清晰：不盲目追求规模，而是加速将实验室成果转向工程化验证。一方面，公司正加紧建设第一条自动化生产线；另一方面，2026 年他们已经与航天机构合作规划了多次的在轨试验计划，接受真实航天环境的检验，并分阶段推出真正成熟的太空光伏产品。

这种稳扎稳打的惯性，实际上是在为未来的规模化爆发蓄力。在叶冯俊看来，无论是需求量更大的太空数据中心，还是地面的智能硬件与车载太阳能电池，都是在攻克航天级工程落地这一「最难关」之后的顺势而为。一旦在极端的太空环境中证明了稳定性，剩下的增产与降本便不再是不可逾越的科学命题，而更像是相对简单的工业课题。

这场借道星辰大海的「降维打击」，目前正处于最关键的工程跨越期。当这些探路者在未来几年通过卫星实测完成最终闭环，钙钛矿回归地面、重塑能源格局的故事，才算真正拉开了帷幕。

*头图来源：视觉中国

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