万亿宇航赛道开启,太空储能生意如何?

太空，正成为大国竞逐与商业扩张的新战场。

随着中国一次性申报20.3万颗卫星、马斯克的星链卫星已经近万颗规模，这场围绕轨道与频段的“太空圈地运动”正在快速升级。

全球卫星发射浪潮，正在催生太空宇航电源行业。电源系统，被誉为“卫星的心脏”，没有稳定、高效、持久的能源供给，再先进的卫星也仅是漂浮于虚空中的沉默载体。

光伏+储能电池，是太空能源获取和存储的关键，也是太空电源系统的核心组成部分。

目前，部分光伏企业已获得太空光伏订单，电池企业的太空业务进展如何?

1月30日，宇航电源核心供应商电科蓝天将IPO申购，拟登陆科创板。资本与技术的双轮驱动下，太空电源赛道是否将迎来变革?

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万亿宇航赛道的电源需求

这场“太空圈地运动”白热化的一个重要原因在于，卫星轨道和频段是不可再生的重要战略资源，这就相当于全球又进入了“地理大发现”时期。

根据国际电信联盟(ITU)的规则，轨道和频段资源获取遵循“先到先得”原则，这直接推动了全球范围内的太空资源争夺战。

尤其是低轨卫星，凭借高带宽、高性能、低时延、便携、低成本等优势，成为目前各国争相布局的领域。

凭借一箭多星、火箭可回收复用技术，马斯克的SpaceX将火箭发射成本大幅降低50-70%。海外机构报告显示，美国火箭发射数量从2021年的51次跃升至2024年的158次。

与此同时，中国相继启动国网星座、千帆星座等卫星星座计划，商业航天力量加速崛起。2025年12月，中国向ITU提交了共计20.3万颗卫星的频率与轨道资源申请，旨在抢占宝贵的轨道资源。

据统计，截至2025年底，全球在轨卫星总数约1.5-1.6万颗。接下来，全球卫星发射将进入大爆发的阶段，高盛等机构预测，未来五年全球将发射超过‌7万颗‌低轨卫星。

卫星发射井喷式增长，正在将宇航电源系统推至产业风口。

根据海外机构报告，2025年，全球太空电池市场规模已达到约39.9亿美元，并预计以年均约7%的速度增长，2030年将达到56.1亿美元。

这个市场规模虽然远不及地面储能市场，但这是典型的“小而美”高端赛道，技术门槛极高、利润极高、客户粘性极强。

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卫星电源系统怎么配?

目前，绝大多数在轨卫星均采用“太阳能电池阵列+锂离子储能电池”的组合架构。

太阳能电池阵列负责能量生成，是太空能源供给的核心载体，而锂离子储能电池负责轨道阴影区的能量供应，以及负载峰值时段的能量缓冲与功率调节，是卫星能源稳定供应的关键保障。

太空环境具备地面无可比拟的AM0标准光照条件——无大气衰减、无昼夜交替干扰、无云层遮蔽，太阳辐照强度高，这意味着，同样面积的电池板，在太空的年发电量是地面的‌7–10倍‌。

这就使光伏成为大规模卫星星座、空间站乃至未来太空AI数据中心的最佳可持续能源方案。

而低轨卫星基本上每90分钟左右绕地球一圈，需要经历大约半个多小时的无阳光阴影区。在此期间，卫星必须完全依赖储能电池维持系统运行与载荷工作。

有观点认为，虽然大多数低轨卫星会经历阴影区，未来AI太空算力卫星基本会部署在永久日照的晨昏轨道，基本无需储能电池。

但这一判断忽略了AI算力负载的波动性，即便部署于晨昏轨道，AI卫星在执行实时高负载任务时，仍需储能电池提供瞬时功率支撑。

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严苛环境下的电源攻坚战

要知道，太空环境对电源系统的要求极为严苛，宇航电源系统需满足宽温域、长寿命、抗辐照、抗冲击、轻量化等严苛要求，技术壁垒极高。

太阳能电池阵列须在高辐射环境下实现高光电转换效率，同时保持结构稳定性与抗原子氧侵蚀能力。

当前，三结砷化镓电池是太空光伏的主流技术路线，性能拉满但成本高昂，业内认为，未来成本较低的HJT、钙钛矿电池有望逐步渗透。

凭借体积小、充放电效率高等优势，目前锂离子电池占据了太空储能电池的主导地位。

2026年1月，中国空间站开展了锂离子电池在轨实验，验证其在太空极端空间环境下的性能情况。

目前来看，太空锂离子储能电池产品需突破三大技术难点：

一是循环寿命。储能电池需要每90分钟完成一次充放电循环，部分卫星在轨正常工作的寿命指标达15年以上，按照这个数据推算，其全生命周期充放电循环次数需超过12万次，目前储能锂电池的设计寿命在1.5万次，实际寿命更低。

二是温度适应性。太空环境温度可达+100℃至-200℃，过高或过低的空间环境温度都会严重削弱锂离子电池组的性能。

三是抗辐照能力。太空高能粒子持续轰击可能会引发电解液分解、SEI膜异常增厚及电极材料晶格损伤，导致内阻上升与热失控风险加剧。

这三大难点也意味着，地面常规的锂电无法直接平移至太空场景，需要在电极材料选择、电解液配方、电芯结构设计等方面采用与地面用锂离子电池不同的方案。

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谁能主导太空电源赛道?

作为中国电科旗下的宇航电源系统研制单位，2024年，电科蓝天国内宇航电源产品市场覆盖率达到50%以上，已批量配套神州系列飞船、天舟货运飞船、嫦娥探月卫星、千帆星座、国网星座等多个重大航天工程项目。

电科蓝天IPO招股书显示，空间锂离子电池从结构上分类主要有圆柱形、方形和椭圆形三种，包括圆柱形、方形和椭圆形。

其中，圆柱形锂电池外形结构稳定，电芯采取卷绕成型结构，圆柱面径向360°受力均匀，电池壳体长期保持稳定，可应用于低、中、高轨道卫星。

方形锂电池相对于圆柱形电池能量密度大，但电池外形结构稳定性较差，适用于高轨道卫星、火星探测器等。

椭圆形锂电池壳体兼具方形属性，有利于提升电池的体积利用率，在国际空间站、探测器和卫星中均有应用。

在固态电池方面，电科蓝天也在积极推进研发，目前研制的固态电池产品比能量为350Wh/kg。

随着下一代高性能锂离子电池正加速向固态化演进，凭借宽温域、高安全、高比能等优势，固态电池被视为太空锂电池的破局关键。

海外也有许多企业正在研发生产用于太空的锂离子电池，包括EnerSys、EaglePicher Technologies、L3Harris Technologies、Saft Groupe、GS Yuasa等。

据了解，2024年10月，EnerSys宣布在NASA的Europa Clipper卫星上应用ABSL™锂离子太空电池，搭载的正是SpaceX猎鹰重型火箭。

此外，由于未来星座数量的陡增，对电池的模块化、AI智能管理和预测性维护也正成为新一轮研发热点。

需要注意的是，太空电源市场技术壁垒高、进入门槛极高、认证周期长，存在严格的资质测试和长期可靠性验证门槛。

目前来看，“国家队”是航天赛道的主导力量，但随着商业航天加速崛起，民营配套企业也正加速切入宇航电源赛道。

不少地面光伏头部企业如天合光能、东方日升、隆基绿能等已将业务延伸至太空光伏，在地面锂电池领域占据主导地位的宁德时代、亿纬锂能等龙头企业，或许也将成为太空锂电池市场的有力竞争者。