吃透产业链之太空叠瓦

文 | AlphaEngineer

图：截取自AlphaEngine 机构热点风向标页面

（1）太空叠瓦设备价值量提升100%，替代100美元/瓦砷化镓电池

近日，特斯拉重启布法罗工厂组件制造，意在为SpaceX星链及太空数据中心打造能源基座， 推动光伏叠瓦技术从地面“美观”逻辑转向太空“生存”刚需 。

随着SpaceX申请100万轨位，能源需求从单星百瓦级跃升，叠瓦技术因柔性连接与零焊带特性，解决了太空±100℃温差下的隐裂痛点，是替代成本超100美元/瓦砷化镓电池的唯一低成本路径。

Morgan Stanley测算此举将为特斯拉增加200-500亿美元价值，产业链逻辑随之重构，叠瓦设备价值量较常规串焊提升100%，导电胶全面替代焊带。

ST京机、德邦科技等具备北美排他性资质的企业构筑了高壁垒，叠加爱旭股份开启0.02元/W专利收费，行业正式进入技术溢价与太空供应链竞争的新阶段。

图：太空叠瓦投资逻辑，AlphaEngine PPT Agent作图

（2）什么是太空叠瓦？

太空叠瓦技术是一种专为适应太空极端环境而设计的先进光伏组件封装工艺，其核心在于利用导电胶低温固化粘接替代传统的高温金属串焊技术 。

该技术摒弃了传统的金属焊带连接方式，通过柔性导电胶将电池片以“叠瓦”状紧密排列，从根本上解决了超薄硅片在传统高温焊接过程中因热应力而导致的碎裂痛点，实现了电池片连接工艺的柔性化变革。

具体而言，太空叠瓦技术有着 “柔性连接”与“零间距排布” 两大核心创新。

传统串焊技术在太空-180℃至+130℃的剧烈温变下，因硅片与焊带膨胀系数差异大，极易发生脱焊或电池片碎裂。

叠瓦技术采用导电胶低温固化粘接替代金属焊带，显著减少焊点数量，通过柔性连接有效分散机械应力，大幅降低隐裂风险。

同时，零间距设计消除了电池片间的无效缝隙，在相同的太阳翼面积下最大化有效发电面积，显著提升功率密度，完美适配航天器对轻量化与高能效的严苛要求。

图：太空叠瓦技术优势，AlphaEngine FinGPT作图

全球低轨卫星星座的爆发式部署是推动太空叠瓦行业发展的核心引擎。

随着中国“千帆星座”、“星网”及美国SpaceX Starlink计划的加速推进，卫星发射数量呈指数级增长，对能源系统的需求从“定制化”转向“规模化”。

特别是随着通信载荷能力的提升，单星功率需求急剧攀升，例如Starlink V3.0单星功率已达25kW，远超早期版本的8kW水平。

这种高功率需求倒逼能源系统必须在有限的体积和重量下提供更高的能量输出，使得具备高功率密度特性的叠瓦组件成为低轨卫星星座的刚需选择。

（3）太空能源系统技术升级： 砷化镓 -> 叠瓦

当前太空光伏主要存在三种技术路线，成熟度与成本差异显著。

技术路线一：砷化镓电池 。

作为传统航天主流技术，三结砷化镓电池工艺最成熟，光电转换效率超30%，抗辐射性能优异，但制造成本极高（超100美元/瓦，单位功率价格1000-2000元/W），限制了其在低轨巨型星座中的大规模应用。

技术路线二：硅基叠瓦 。

以Starlink为代表的方案采用硅基电池（如P型PERC或HJT），结合叠瓦封装技术，该路线成本最低、工艺成熟，虽单体效率低于砷化镓，但通过叠瓦的高密度封装实现了系统级性价比，适合大规模商业部署。

技术路线三：钙钛矿叠层 。

钙钛矿叠层目前 处于工程化验证阶段（TRL 6-7），如2026年国内首套晶硅/钙钛矿叠层光伏翼样品已启动测试。

该技术理论效率突破30%，且具备低成本与高抗辐射潜力，被视为未来替代砷化镓的“终极方案”，但长期在轨可靠性仍需数据积累。

当前太空能源系统正处于从昂贵的“砷化镓（GaAs）时代”向高性价比的“工业化叠瓦时代”转型的关键节点 。

特别是晶硅/钙钛矿叠层技术结合叠瓦工艺，被视为商业航天能源系统的最优解，预计将在未来2-3年内成为行业标准解决方案，替代传统昂贵的砷化镓体系。

（4）太空叠瓦市场空间与全球竞争格局

在商业航天降本增效的驱动下，太空叠瓦行业即将迎来爆发式增长。

在2025-2030年的短中期阶段，全球低轨卫星星座建设进入爆发期， 预计全球卫星发射数量在中性假设下将达5万颗，单星功率向20kW迈进，驱动太空光伏市场规模达到百亿至千亿元级别 。

叠瓦技术凭借其柔性连接带来的高抗损性及零间距排布的高功率密度优势，结合HJT等高效晶硅电池，将成为该阶段低轨商业卫星的主流能源解决方案，有效解决传统串焊在太空极端温变下的脱焊痛点。

这一趋势将直接带动产业链上游的高端导电胶（如德邦科技）、专用叠瓦设备（如ST京机、奥特维）以及高效电池片制造环节的快速扩容，行业正处于从导入期向成长期跨越的黄金窗口。

图：叠瓦组件市场空间预测，AlphaEngine PPT Agent作图

展望2030年后，随着太空算力中心部署与空间太阳能电站（SBSP）技术验证，单星功率需求预计突破50kW，推动太空光伏市场向万亿元级别跃升 。

届时，具备高比功率（理论>30W/g）与抗辐射自修复能力的钙钛矿及叠层电池技术渗透率有望超过50%，叠加叠瓦封装工艺，将成为支撑万星互联与深空基建的核心能源底座，彻底改变太空能源供给结构。

讲完市场空间后，我们来看竞争格局，中美在太空能源领域呈现差异化竞争态势。

美国SpaceX凭借Starlink的先发规模优势（已发9000+颗），采用低成本硅基电池（PERC/TOPCon）快速迭代，单星功率已超10kW，计划构建百万颗算力星座。

中国则采取技术跨越策略，星网与千帆星座在2026-2030年面临发射窗口期的硬约束（千帆需2030年前发射1.5万颗）。

国内企业（如钧达股份、上海旭励）积极布局“晶硅+钙钛矿”叠层及叠瓦技术，试图通过下一代高效技术实现弯道超车，争夺近地轨道与频谱资源的主导权。

（5）太空叠瓦产业链拆解

太空叠瓦产业链价值呈现显著的“哑铃型”或向核心制造环节集中的特征，重点体现在上游材料与中游电池组件的高价值量 。

上游材料：耐辐照导电胶、低温银浆等核心辅材技术独占性强，供应商（如德邦科技、帝科股份）具备极高议价权。

中游制造：电池片与组件环节占据太阳翼成本的约50%，是性能提升与降本的关键枢纽。

特别是钙钛矿叠层组件，因技术难度大且性能优越，其毛利率预计可达55%，远超传统制造环节。

下游应用场景：下游应用主要聚焦于低轨卫星星座 （如Starlink、千帆星座）与深空探测任务。

图：截取自AlphaEngine 机构热点风向标页面

随着商业航天发射成本降低，低轨卫星对高功率、轻量化、抗辐照的电源系统需求激增，叠瓦技术因其高空间利用率和机械稳定性成为关键选择。

此外，太空数据中心等新兴场景也将带动百亿美元级的光伏需求。

图：太空叠瓦板块上市公司清单，AlphaEngine FinGPT作图

（6）后续验证节点以及潜在风险

太空光伏行业具有极高的技术与资质壁垒，太空极端环境（高辐射、剧烈温变）要求组件具备卓越的抗辐照与机械稳定性，这使得 太空级产品的价格体系远超地面光伏 。

率先完成在轨验证的企业（如钧达股份、上海旭励等）通过“技术卡位”构建了深厚的护城河，能够优先锁定高价值订单，在行业爆发初期享受超额利润。

图：叠瓦产业链价值重构，AlphaEngine PPT Agent作图

行业当前面临两大核心挑战。首先是 可靠性验证周期长 。

太空极端环境对电池组件的抗辐照及耐温变性能要求极高，钙钛矿及叠层等新技术虽理论效率高，但其长期性能衰减规律及批量一致性仍需漫长的在轨验证，技术成熟度尚待确认。

第二个问题是 产能与成本瓶颈 。

传统砷化镓电池成本高昂且工艺复杂，而新兴技术产能尚未释放。数据显示2025年全球产能仅150MW，远无法匹配2030年预计的1GW级太空光伏装机需求，供需缺口显著。

图：截取自AlphaEngine 机构热点风向标页面