衛星計劃激增,新增部署逾120萬顆
在世界領先的航天大國戰略性備案的推動下,衛星部署的規模已大幅擴大。中國最近向國際電信聯盟(ITU)提交了總計超過20萬顆衛星的星座計劃。此前,SpaceX於2026年1月底向美國聯邦通信委員會(FCC)提交了一項驚人的100萬顆衛星的申請。這些舉措將使每年衛星發射總數在2030年前超過1萬顆,將低地球軌道轉變為通信和計算的關鍵基礎設施樞紐。
軌道競賽本質上是一場資源爭奪戰。低地球軌道及其相關頻率是有限的,根據國際電信聯盟的規則,實行「先到先得」的原則。低地球軌道估計的理論容量為10萬至15萬顆衛星,這些大規模的新提交是爭取戰略主導地位的明確嘗試。目前的焦點是通信衛星,中國正在追趕SpaceX星鏈(Starlink)已部署的近1萬顆衛星。
太空光伏市場有望實現地面行業的9倍增長
即將到來的衛星熱潮預計將催生一個百吉瓦級的太空光伏市場,其價值將遠超當前的地面太陽能產業。目前,太空光伏市場是一個利基市場,規模僅為30兆瓦,其價值僅佔地面光伏市場的2%。然而,分析師預計將出現三個階段的指數級增長。首先,密集通信衛星星座的發射將創造一個吉瓦級的市場,使其價值達到地面市場的40%。
其次,隨著最初的AI驅動「計算星座」投入使用,對太空光伏的需求預計將攀升至10吉瓦的水平,其總價值將超過地面光伏市場。最終階段將由主導性大型AI計算衛星的興起推動,這可能將總需求推高至100吉瓦以上。在這一規模下,受對太空數據中心供電的巨大需求驅動,太空光伏市場的價值預計將比整個地面太陽能市場大九倍。
資源限制迫使轉向矽和鈣鈦礦
衛星電力需求的大規模增長將迫使技術從傳統的太空級太陽能電池轉向,從而在光伏供應鏈中催生新的領導者。當前行業標準砷化鎵(GaAs)電池依賴稀有元素鍺作為其襯底。全球鍺的年產量只能支持約300-500兆瓦的砷化鎵電池製造,隨著需求達到數吉瓦的水平,這將造成嚴重的瓶頸。
這種資源限制為更便宜、更具可擴展性的替代方案打開了大門,如晶體矽(c-Si)和鈣鈦礦疊層電池。P型HJT和矽鈣鈦礦疊層電池等技術,在中國地面應用中已佔據主導地位,現在正被改編用於太空。這些技術提供了一條顯著降低成本的途徑,同時提高了功率重量比,尤其是在與柔性太陽能陣列搭配使用時。這種轉變提升了專用封裝材料的價值;太空級UTG玻璃和改性矽膠膜的價值是其地面對應產品的100到1000倍,這為先進材料供應商帶來了巨大的機遇。