Keynote-Vortrag: Pionier der chinesischen weltraumtauglichen Perowskit-Photovoltaik und neuen Generation von Raumenergiesystemen | 36Kr 2026 Industrieller Zukunftskongress

Im Jahr 2026 ist die industrielle Investition in eine tiefgreifende Phase eingetreten, in der Kapital, Technologie und Industrie sich schneller verbinden. Die alten Investitionslogiken sind nicht mehr anwendbar, und neue Konsensideen entstehen gerade. Die 2026 Industrie-Zukunftskonferenz konzentriert sich auf die Chancen des neuen Zyklus und erforscht gemeinsam die Zukunft der Industrie sowie die Entstehung des „Lichts Chinas“. Vom 9. bis 10. September fand die von 36kr veranstaltete 2026 Industrie-Zukunftskonferenz mit dem Thema „Über dem tiefen Wasser, Resonanz für neues Wachstum“ in Yizhuang, Peking statt. Vertreter von staatseigenen Plattformen, industriellen Investmentfonds, Unternehmens-CVCs, innovativen Unternehmen sowie Experten und Wissenschaftler kamen zusammen, um die Industrialisierung zukünftiger Industrien wie Quantentechnologie zu fördern. Die Konferenz erörterte eingehend die aktuellen Perspektiven von Spitzentechnologien und Industrien, zeigte gemeinsam Durchbrüche bei technischen Routen wie Supraleitung, Photonenquanten und Ionenfallen auf und teilte zahlreiche spezifische industrielle Szenarien, den Aufbau von Industriesystemen sowie die Perspektiven des heterogenen Rechnens. Sie diskutierte gemeinsam die Zukunft der Investitionen in die Technologieindustrie.

Die folgenden Gespräche wurden von 36kr zusammengestellt und bearbeitet:

Redner: Xu Fan, Mitbegründer & CTO von Shuowei Optoelectronics

Xu Fan: Vielen Dank für die Einführung des Moderators und auch für die Einladung zur Industrie-Zukunftskonferenz. Ich bin Xu Fan von Shuowei Optoelectronics. Heute möchte ich Ihnen die Entwicklungsgedanken und den aktuellen Stand von Shuowei Optoelectronics im Bereich der raumbasierten Perowskit-Photovoltaik vorstellen. Dieses Thema spiegelt auch die Vision des Unternehmens wider: Ein Pionier und Marktführer im Bereich der chinesischen raumbasierten Perowskit-Photovoltaik und der neuen Generation von raumgestützten Energiesystemen zu werden.

Mein Bericht gliedert sich hauptsächlich in drei Teile. Zuerst geht es um die Branche und die Marktstruktur. In der Frühphase haben Branchenteilnehmer einschließlich Elon Musk bereits verschiedene Versuche im Bereich der raumbasierten Photovoltaik unternommen, deren Anwendungsobjekte Satelliten, Raumschiffe und andere Geräte umfassen. Gleichzeitig hat der nationale „15. Fünfjahresplan“ auch die kommerzielle Raumfahrt, neue Energien, neue Materialien und andere Bereiche zu wichtigen strategischen Richtungen gemacht.

Unterstützt durch entsprechende Richtlinien sind wir der Ansicht, dass die raumbasierte Photovoltaik ab 2026 ein wichtiges Entwicklungsfenster erhält. Mit dem Eintritt der niedrigfliegenden Satellitenkonstellationen in eine Phase dichten Starts steigt die Anzahl der Satelliten stetig, und die Leistung einzelner Satelliten entwickelt sich von kleinen Leistungssatelliten in der Frühphase zu großen und mittelgroßen Satelliten mit hoher Leistung in der Zukunft. Für Satelliten in mittlerer und niedriger Umlaufbahn ist Solarenergie nach wie vor die wichtigste und ausgereifteste Art der Energiegewinnung. Solarenergie ist die einzig praktikable Energieform für alle Satelliten in mittlerer und niedriger Umlaufbahn.

Betrachtet man den Marktraum, werden sich die entsprechenden Anwendungen von kurzfristigen Kommunikations-, Navigations- und Fernerkundungssatelliten allmählich zu raumbasierten Rechensatelliten und langfristig zu weltraumgestützten Energieinfrastrukturen erweitern. Wir gehen davon aus, dass mit der stetigen Entwicklung der raumgestützten Infrastruktur die Marktgröße von einem Niveau von hunderten Milliarden Yuan auf ein Niveau von zehn Billionen Yuan oder sogar noch höher ansteigen wird. Betrachtet man den Entwicklungstrend von Satellitenenergiesystemen am Beispiel der Starlink-Satelliten, so hat sich die Fläche der Solarflügel von mehr als 20 Quadratmetern der ersten Generation auf derzeit mehrere hundert Quadratmeter erhöht, was auch zeigt, dass der Leistungsbedarf einzelner Satelliten stetig steigt.

Auf der rechten Seite befindet sich eine öffentliche Darstellung des Rechensatelliten. Man kann sehen, dass die entworfene Fläche der Solarflügel 600 Quadratmeter beträgt und die Spannweite etwa 70 Meter beträgt, was fast der Spannweite eines Boeing 747-Flugzeugs entspricht. Wenn ausschließlich die derzeitige kostspielige Technologie verwendet wird, würden die Kosten für einen einzelnen Satelliten allein für die Solarflügel ein extrem hohes Niveau erreichen, das fast 100 Millionen Yuan betragen könnte.

Daher wird der zukünftige Entwicklungstrend der raumgestützten Energietechnologie zweifellos ständig nach niedrigeren Kosten, höherer Effizienz und einem höheren Masse-Leistungs-Verhältnis streben. Dies führt zurück zu der Kernrichtung unseres Unternehmens: Die Entwicklung einer neuen Generation von raumbasierten Perowskit-Photovoltaik-Technologien. Derzeit gibt es hauptsächlich zwei gängige Technologien für die raumbasierte Photovoltaik.

Die erste Art ist kristallines Silizium, die zweite Art ist Galliumarsenid. In China werden derzeit zweitrangige Galliumarsenid-Dünnschichtbatterien häufiger verwendet, aber die Kosten von Galliumarsenid sind immer noch ein wichtiger einschränkender Faktor für seine großflächige Anwendung. Der Preis pro Quadratmeter kann 200.000 bis 300.000 Yuan betragen. Angesichts der großflächigen Bereitstellung von Satelliten in der Zukunft und der rasanten Entwicklung des kommerziellen Raumfahrtmarktes werden diese kostspieligen Galliumarsenid-Batterien vor der Herausforderung der Kostensenkung stehen, und ihre Struktur kann eine langfristige nachhaltige Entwicklung kaum unterstützen.

Die von unserem Team gewählte Perowskit-Photovoltaik gehört zur dritten Generation neuer Photovoltaik-Technologien, die über reichliche Rohstoffreserven, niedrige Kosten verfügt und gleichzeitig mit flexiblen Substraten kompatibel ist, sodass sie die Anforderungen zukünftiger raumbasierter Anwendungen gut erfüllen kann. Im Vergleich dazu ist Galliumarsenid durch Faktoren wie seltene Metallwerkstoffe und hohe Kosten eingeschränkt; das erstklassige kristalline Silizium als Übergangslösung steht auch vor bestimmten Herausforderungen bei der weiteren Verbesserung der Effizienz und der Gewichtsreduzierung, und sein Raum für weitere Verbesserungen bei Effizienz und Gewicht ist relativ begrenzt. Die Perowskit-Technologie ist gut an raumbasierte Anwendungsszenarien angepasst und weist ein deutliches Potenzial bei der Gewichtsreduzierung auf: Sie kann voraussichtlich eine Gewichtsreduzierung von etwa 80 % erreichen. Gleichzeitig hat die Batterieeffizienz einen hohen Entwicklungsraum und ist auch besser als die von herkömmlichen kristallinen Silizium-Batterien. Noch wichtiger ist, dass ihre Kosten aus Sicht des Materials und des Herstellungssystems ein großes Senkungspotenzial aufweisen, und die Kosten für die nackte Batteriezelle können voraussichtlich etwa 1/20 der aktuellen Kosten von Galliumarsenid erreichen. Wir gehen davon aus, dass um 2028 herum Perowskit voraussichtlich ein Muster entstehen wird, in dem mehrere technische Routinen nebeneinander mit Galliumarsenid existieren. Mittelfristig und langfristig wird Perowskit mit der stetigen Verbesserung der technischen Reife und Zuverlässigkeit voraussichtlich zu einer der wichtigen technischen Routinen im Bereich der raumbasierten Photovoltaik und raumgestützten Energien werden und die führende technische Routine für die zukünftige raumbasierte Photovoltaik und raumgestützte Energie bilden.

Im zweiten Teil stelle ich Ihnen die Situation unseres Unternehmens vor.

Der vollständige Name unseres Unternehmens ist Peking Shuowei Optoelectronic Technology Co., Ltd. Sein Entwicklungshauptsitz und die Produktionslinien für raumbasierte Photovoltaik befinden sich alle im Wirtschaftsentwicklungsbezirk Yizhuang. Das Unternehmen wurde im April 2023 gegründet und ist derzeit ein nationales Hochtechnologieunternehmen, ein technologisches KMU, ein innovatives KMU und ein Pilotunternehmen für geistiges Eigentum in Peking.

Unser Team verfügt über reichliche Erfahrungen in Bezug auf Patente, Standards und Veröffentlichungen und besitzt derzeit mehr als 50 Patente. Gestern haben wir gemeinsam mit Einheiten wie China Satellite Network und dem Shanghai Institute of Space Power Supply den ersten technischen Spezifikationsstandard für raumangepasste Perowskit-Solarzellen in der Branche herausgegeben. Gleichzeitig haben wir einige andere Auszeichnungen erhalten, darunter die Auszeichnung als technologisches Demonstrationsprodukt des nationalen Schlüsselforschungsplans der „14. Fünfjahresperiode“, auf die ich hier nicht näher eingehen werde.

Es gibt viele inländische bodengebundene Photovoltaik-Unternehmen, aber die raumbasierte Photovoltaik ist keine einfache Erweiterung der bodengebundenen Photovoltaik. Wir fassen sie aus mehreren Dimensionen zu fünf Schwellenwerten zusammen: Ob es sich um die Spektralbedingungen, die Photovoltaik-Zelle selbst, die luft- und raumgestützte Umgebung, die Bewertung und Validierung oder das Lieferkettensystem handelt, es gibt signifikante und wesentliche Unterschiede zwischen der raumbasierten und der bodengebundenen Photovoltaik. Daher muss ein System für Technologien, Produkte und Validierung aufgebaut werden, das speziell auf raumgestützte Anwendungen zugeschnitten ist. Bodengebundene Technologien und Produkte können nicht direkt in raumgestützten Szenarien verwendet werden.

Das Team von Shuowei Optoelectronics verfügt über einen starken ursprünglichen Hintergrund in der Raumfahrt. Bereits 2018 begannen die Kernmitglieder unseres Unternehmens mit entsprechenden Arbeiten im Bereich der nahen Raumregion. Seit der Gründung des Unternehmens im Jahr 2023 konzentrieren wir uns stetig auf die raumangepassten Anwendungszenarien von Perowskit. Von 2024 bis 2026 hat das Unternehmen allmählich ein Muster der tiefen Zusammenarbeit mit zwei „nationalen Mannschaften“ gebildet.

Die raumfahrttechnischen Erfahrungen unseres Teams begannen in der nahen Raumregion in etwa 35 Kilometer Höhe über der Erdoberfläche und erstrecken sich derzeit auf Szenarien in mehreren tausend Kilometer Höhe und sogar in den fernen Weltraum in der Zukunft. Im August 2018 haben wir in der Inneren Mongolei gemeinsam mit dem Chefwissenschaftler unseres Teams, der auf Peking-Universität, Northwestern Polytechnical University und dem Luft- und Raumfahrtinstitut der Chinesischen Akademie der Wissenschaften basiert, entsprechende Perowskit-Batterietechnologien an einem Ballon in der nahen Raumregion für Versuche getragen. Im Jahr 2021 war Professor Tu Yongguang, unser Chefwissenschaftler, als Gutachter für entsprechende Projekte der NASA in den USA tätig. Nach der Gründung des Unternehmens im Jahr 2023 konzentrierten wir uns vollständig auf die raumangepasste Anwendung von Perowskit und erhielten die fortwährende Anerkennung des Shanghai Institute of Space Power Supply der China Aerospace Science and Technology Corporation, mit dem wir eine tiefe Forschungszusammenarbeit durchführen. Im Jahr 2025 haben wir gemeinsam mit dem Shanghai Institute of Space Power Supply, der Northwestern Polytechnical University und der Shanghai Jiao Tong University mit den entsprechenden Teams unter dem nationalen Schlüssellabor für raumgestützte Energie ein gemeinsames Labor für flexible Photovoltaik-Technologie gegründet. Im Juni 2026 hat das nationale Labor für Tiefenraumerkundung strategisch Anteile an dem Unternehmen erworben, und beide Seiten begannen eine weiter vertiefte strategische Zusammenarbeit, um zukünftig weiter die Erforschung der fernen Weltraumenergie durchzuführen.

Derzeit pflegen wir eine tiefe Zusammenarbeit mit zwei „nationalen Mannschaften“.

Wir haben mit dem 811-Institut ein gemeinsames Labor gegründet und sind derzeit das einzige von dieser „nationalen Mannschaft“ öffentlich angekündigte Unternehmen, das eine tiefe Zusammenarbeit durchführt. Zukünftig werden wir uns auf die im Orbit vorhandenen Kanäle des 811-Instituts stützen, um die Zusammenarbeit in Bereichen wie der gemeinsamen Anmeldung von Militärproduktprojekten, der nachfolgenden Massenproduktionsbeschaffung und der Beteiligung an Aktien durchzuführen.

Im Bereich des Labors für Tiefenraumerkundung konzentrieren wir uns hauptsächlich auf die Energie im fernen Weltraum und haben gemeinsam das gemeinsame Innovationszentrum für die Anwendung der tiefen raumgestützten Energie gegründet, um Spitzenforschung in Bereichen wie groß angelegte raumgestützte Konstellationen, Erdorbit, Orbits von Himmelskörpern außerhalb der Erde und Planetenforschung durchzuführen.

Dadurch sind wir das einzige inländische Perowskit-Unternehmen, das gleichzeitig eine tiefe Zusammenarbeit mit den wissenschaftlichen Kräften von zwei nationalen Laboren für raumgestützte Energie durchführt. Wir konzentrieren uns nicht nur auf die kurzfristigen Anwendungen der raumbasierten Photovoltaik, sondern planen auch aktiv die langfristige Energie im fernen Weltraum.

Im Bereich des luft- und raumgestützten Photovoltaik-Technologiesystems konzentrieren wir uns angesichts der komplexen luft- und raumgestützten Umgebung auf Richtungen wie einkristallines Perowskit, Beständigkeit gegen Strahlung und Anpassung an das raumgestützte Spektrum und haben wichtige Planungen und Forschungen in den Bereichen von raumtauglichen Werkstoffen, Verfahren und Batteriesubstraten durchgeführt.

Bei der Produktplanung verfolgen wir einen Weg, der „Starrheit und Flexibilität kombiniert“: Wir haben sowohl starre Perowskit-Batterien in Form von herkömmlichen Galliumarsenid-Produkten als auch aufrollbare, dünnwandige flexible Perowskit-Produkte. Entsprechende Produkte haben bereits Test- und Prüfberichte von in- und ausländischen Raumfahrtinstituten erhalten. Die China Aerospace Science and Technology Corporation hat auch Bescheinigungen über die Anwendungsszenarien unserer Produkte sowie Berichte über deren Stabilität ausgestellt, und die gesamten Testergebnisse sind gut.

Dies ist die von uns eingeführte Produktmatrix der Serie „Yuxi“, die drei Perowskit-Batteriechips für raumtaugliche Anwendungen umfasst. Die Produktnamen stammen von traditionellen kulturellen Bildern und klassischen Werken wie dem „Buch der Dokumente“ und werden als drei Serien „Tianyuan“, „Chuiyun“ und „Taisu“ bezeichnet.

Die Tianyuan-Serie zeichnet sich hauptsächlich durch Starrheit und geringes Gewicht aus, ist für kostengünstige raumgestützte Anwendungen geeignet und eignet sich zukünftig für Szenarien des massenhaften Ersatzes von Kommunikations-, Navigations- und Fernerkundungssatelliten.

Der Kernvorteil der Chuiyun-Serie liegt in ihrer Flexibilität und Aufrollbarkeit mit einem hohen Speicherverhältnis, das zukünftig für Szenarien wie große Rechensatelliten, große Raumstationen und Konstellationen geeignet ist.

Die Taisu-Serie ist eine stapelbare Batterie auf Basis der Perowskit-Technologie mit einer Effizienz von über 30 %, die zukünftig die Anforderungen von Satelliten an eine kleinere beanspruchte Fläche und eine höhere Leistung pro Fläche erfüllen kann.

Auf der Grundlage dieser drei Perowskit-Batteriechips haben wir im März dieses Jahres auf der kommerziellen Raumfahrtausstellung in Shenzhen die erste systemische Perowskit-Solarflügel-Serie „Yuxi Tianyuan“ der Branche vorgestellt. Dieses Produkt ist hauptsächlich mit den starren, leichtgewichtigen Tianyuan-Batteriechips ausgestattet und realisiert die integrierte Stromerzeugung von der Batteriezelle bis zum gesamten Solarflügelsystem. Das Produkt wurde im März vorgestellt, und schon von April bis Mai erhielten wir die erste Bestellung für Solarflügel. Gleichzeitig werden wir in diesem Jahr auch regelmäßig Satellitentransporte und Tests in der nahen Raumregion durchführen, um die Leistung der Produkte in der realen Umgebung schneller zu validieren.

Dies hängt auch von der Positionierung unseres Unternehmens ab. Wie bereits erwähnt, gibt es