太空算力:顺灏股份、普天科技、航天电子、上海港湾、乾照光电。
火箭:航天动力、陕西华达、银邦股份、航天机电、斯瑞新材、超捷股份、钢研高纳。
卫星:中国卫星、上海瀚讯、上海沪工、铖昌科技、臻镭科技、佳缘科技
SpaceX产业链:西部材料、信维通信等。
光伏为卫星核心供能方案,技术进步推动卫星商业化进程
太阳翼是卫星能源系统核心部件,具备通胀属性。太阳翼是航天器通过光电效应将太阳能转化为电能的核心能源装置,其表面密集分布着高效能的太阳能电池,将太阳光转化为电能,为卫星提供稳定可靠的能源支持。根据Starlink第三代卫星的设计,其采用全新的通信载荷架构,单星下行速率可达80Gbps,是V2卫星的4倍。且配备激光星间链路增强系统,可实现分布式千兆网络结构,所以Starlink V3对于发电需求大幅增加,其太阳翼面积达400㎡,是V2的2倍,V2mini的4倍。随着低轨通信卫星向高通量持续发展,太阳翼阵面扩张已成未来发展趋势,后续单星所需要的太阳翼面积或将越来越大,由此看来搭载了光伏组件的太阳翼具备较强通胀属性。
砷化镓成本较高,晶硅/钙钛矿有望成为下一代主流路线。1)砷化镓:目前太阳翼主流路线,具备效率高、耐辐射、低衰减等优势,缺点是原材料储量少,成本高昂,可能难以支撑后续商业航天快速发展的市场需求。2)晶硅:中国科学院上海微系统与信息技术研究所于2024年开发出工业尺寸超薄柔性硅异质结电池组件,在并成功应用于临近空间飞行器能源系统,光电转换效率达到24.5%,在电池性能保持不衰减的同时,实现了力学韧性和抗震性的跨越式提升。根据东方日升公告,公司P型HJT产品厚度已经能够做到50-70μm,在抗辐射、成本和比功率方面优势显著,适用于低轨卫星等成本敏感、寿命较短的场景。3)钙钛矿:钙钛矿叠层理论转换效率可以达到40%以上,高于砷化镓和晶硅组件,且与砷化镓相比,钙钛矿同质量发电量可10~30W/g,优于砷化镓的3.8W/g,可以有效降低单星重量和发射成本。总体来看,钙钛矿具有超轻量化、低成本、高抗辐照性、可柔性卷展等优势,有望成为破解太空能源瓶颈、支撑太空经济规模化发展的革命性解决方案。
投资建议:
关注光伏电池组件及电源系统制造商钧达股份、东方日升、上海港湾、乾照光电等,低轨卫星柔性太阳翼封装用CPI薄膜企业瑞华泰等;钙钛矿/晶硅光伏设备供应商迈为股份、捷佳伟创、京山轻机等;关注航空航天紧固件及发动机3D打印核心供应商飞沃科技,陶瓷管道供应商国瓷材料,壳体供应商旭升集团,参股蓝箭的金风科技,火箭贮箱供应商泰胜风能,换热器供应商双良节能。