钙钛矿破局太空光伏，烁威光电领航商业航天能源革新

2026年3月17-18日，2026第二届商业航天产业发展大会暨商业航天展在深圳国际会展中心（宝安新馆）举办。展会现场聚集了国内众多知名商业航天产业链的火箭、卫星及上下游相关企业。本届展会的亮点亮点颇多，其中记者发现一家太空光伏领域的新锐技术企业首次携行业系统级产品亮相本届展会。北京烁威光电科技有限公司（下称“烁威光电”）作为新一代空间钙钛矿太阳翼能源系统领军企业，携行业首个低成本、轻量化的系统级钙钛矿太阳翼产品“御曦·天垣”亮相展会，引发行业广泛关注，前来参观交流者众多。展会期间，烁威光电相关负责人接受本报专访，从行业客观视角解读商业航天发展趋势、光伏材料技术路线角逐，并对未来商业航天太空算力的前景与趋势进行了分析展望。

据了解，2026年是商业航天从技术验证迈向规模化应用的关键节点，低轨卫星组网提速、可回收火箭降本等行业变化，推动太空能源需求进入爆发期。烁威光电选择在此节点推出“御曦·天垣”系统级太阳翼，核心目标是破解商业航天领域轻量化、高效率、低成本的核心痛点，同时推动钙钛矿技术从实验室走向太空应用的落地验证。

烁威光电是国内最早布局新一代钙钛矿太空光伏技术的企业，公司在钙钛矿的空间应用技术研究可追溯到2018年，团队发表了国内第一篇临近空间研究论文成果。公司首席科学家也曾担任NASA将钙钛矿送入太空进行相关研究成果的评审专家。同时烁威光电也是国内唯一产业方联手国家队及顶尖高校联合建立了空间电源全国重点实验室的联合分实验室，旨在联合专业研究院及高校的智力资源共同推动钙钛矿技术在太空环境的应用。

作为行业首款以低成本、轻量化刚性钙钛矿电池芯片打造的太阳翼产品，“御曦·天垣”的技术突破集中在三个维度。其一，性能表现突出，依托“天垣”系列钙钛矿电池芯片，其光电转换效率突破行业常规，比功率（单位质量发电功率）远超传统晶硅与砷化镓电池，可在卫星有限的载荷空间内实现能量输出最大化；其二，结构设计创新，采用轻量化刚性构型，兼顾刚度与收纳比，适配中低轨商业卫星的规模化部署需求；其三，场景适配性较强，目前该产品已启动常态化卫星搭载测试，重点验证钙钛矿技术在太空高真空、强辐射、宽温域等极端环境下的稳定性与可靠性，为后续规模化应用奠定基础。

商业航天的竞争本质是太空能源的竞争，而光伏材料的选择则是太空能源竞争的核心。烁威光电相关负责人表示，太空光伏材料的角逐核心围绕“效率-成本-环境适应性”三大指标展开，晶硅、薄膜电池、钙钛矿三种技术路线形成了清晰的应用分层，并非简单的替代关系。

其中，晶硅电池作为当前太空应用的过渡方案，以P型超薄HJT电池为代表，具备一定的抗辐射性能、工艺相对成熟的特点，是低轨卫星降本的短期考虑方案。但该技术路线存在明显瓶颈，比功率有限，同等功率下重量更大，会推高卫星发射成本；而且晶硅的成本和效率都并非光伏领域的极致路线，同时，薄片化工艺已接近极限，效率提升空间收窄，难以支撑未来GW级太空电站的需求。

薄膜电池以砷化镓电池为核心，曾凭借效率高、抗辐射特性突出的优势，成为高价值通信卫星与深空探测任务的首选。但该技术路线的短板同样显著，原材料稀缺，成本昂贵约为地面光伏的百倍级别，且量产难度较大，无法适配低轨星座规模化部署的成本需求，这也是行业迫切寻找替代方案的核心原因。

钙钛矿电池则被认为是太空光伏的“颠覆性技术”，其优势贴合太空应用场景：极致轻量化，吸光层厚度仅几百纳米，比功率可达30W/g，是砷化镓的80倍以上，发射同等功率太阳翼可减重数百公斤，单星发射成本可下降数百万美元；效率潜力巨大，理论上钙钛矿叠层电池效率极限可达约45%，远超传统电池，且规模化生产工艺简单；尤为突出的是其弱光发电性能，得益于钙钛矿材料较长的载流子扩散长度、较高的载流子迁移率，以及宽泛的光谱吸收范围，即便在卫星过境阴影区、深空探测弱光环境，或是室内照明、月光等微弱光源下，也能稳定产生电流，有效填补传统晶硅、砷化镓电池弱光场景下发电效率骤降的空白，保障卫星及太空设备全天候稳定供电；环境适应性较好，钙钛矿的“缺陷容忍”特性与“自修复”能力，使其对太空高能粒子辐射的耐受性优于硅基电池，高真空环境反而缓解了其在地面应用中的稳定性瓶颈。

从行业实践来看，当前钙钛矿技术实现太空应用的核心瓶颈集中在三个方面：太空环境适应性、规模化工程化、全产业链生态。太空极端环境对钙钛矿的封装、抗辐照、热循环能力提出严苛要求，规模化生产则需要突破太空级材料制备与系统集成工艺，同时需构建覆盖材料、芯片、太阳翼、卫星应用的全链条生态。

针对这些瓶颈，烁威光电已形成明确布局并积累了一定优势：在技术积淀方面，该企业作为唯一企业方参与建设空间电源全国重点实验室柔性光伏联合实验室，掌握太空极端环境下钙钛矿材料改性、芯片制备及封装核心技术，累计布局50余项核心专利，同时参与多项光伏标准制定；在协同创新方面，烁威光电与东映碳材等材料企业开展战略合作，共同推进“御曦”太阳翼联合研发，通过高性能碳纤维复合材料与钙钛矿电池的深度融合，实现太阳翼结构轻量化与性能优化，同时与云遥宇航等卫星企业开展载荷搭载测试合作，为钙钛矿产品提供在轨验证场景，缩短技术迭代周期；在全链条布局方面，该企业推出“乾烁”品牌，构建“天垣”“垂云”“太素”三大钙钛矿电池芯片系列，覆盖刚性、柔性、叠层等不同构型，同步推进“御曦”太阳翼系统产品，形成从材料到芯片、从系统到应用的全产业链生态，为商业航天太空能源自主化提供核心支撑。

对于未来商业航天太空算力的前景，烁威光电相关负责人从行业客观角度分析，太空算力是商业航天从“单点应用”走向“产业生态”的核心，其能源需求呈现高效率、长寿命、低成本三大特征，当前传统能源方案难以同时满足这三大需求，而钙钛矿技术的突破，将成为太空算力基础设施落地的关键变量。

从发展趋势来看，未来3-5年，钙钛矿将完成从“技术验证”到“规模化应用”的跨越，成为低轨卫星算力节点的主流能源方案；5-10年，随着稳定性与效率的持续突破，钙钛矿将支撑GW级太空电站建设，为太空算力集群、太空观测、深空探测提供持续稳定的能源供给。

钙钛矿技术对太空算力的支撑主要体现在四个层面：一是轻量化特性支撑算力集群部署，太空算力需要大规模卫星星座协同，钙钛矿的比功率优势可大幅降低单星重量与发射成本，推动算力星座的规模化组网；二是高效率特性支撑高密度算力运行，太空算力节点对电力需求持续增长，钙钛矿的高效率可在有限空间内满足高密度算力的能源供给，支撑AI训练、大数据处理等高端应用；三是低成本潜力支撑产业商业化，太空算力的商业化落地需要控制运营成本，钙钛矿的量产潜力可将太空能源成本降至传统方案的1/10以下，降低太空算力的使用门槛，推动产业生态繁荣；四是弱光发电优势保障供电连续性，太空算力节点需24小时不间断运行，钙钛矿在卫星阴影、深空弱光等场景下的稳定发电能力，可有效避免传统光伏电池因光照不足导致的供电中断，为太空算力持续运行提供可靠能源支撑，这一优势在深空探测、低轨卫星组网等场景中尤为关键。目前，烁威光电正聚焦太空算力场景，持续优化“御曦”系列太阳翼产品，推进钙钛矿技术在轨验证，同时探索与算力企业的协同合作，构建“能源-算力”一体化解决方案，助力中国商业航天太空算力产业高质量发展。

本次展会期间，“御曦·天垣”的首次亮相，展现了烁威光电在太空光伏领域的技术实力。据该企业相关负责人介绍，后续将围绕“技术突破、场景验证、生态共建”三大方向推进核心工作：技术层面，持续优化“天垣”“垂云”“太素”三大钙钛矿电池芯片性能；验证层面，加快“御曦·天垣”的卫星搭载测试进度，力争2026年完成电池芯片及太阳翼系统的在轨验证，形成可复制、可推广的系统级解决方案；产业层面，深化与材料、卫星、发射等产业链企业的战略合作，构建太空光伏全产业链生态，推动钙钛矿太阳翼的规模化交付与应用。

业内人士认为，推动钙钛矿技术在商业航天领域的规模化应用，需要行业协同突破三大关键：一是标准体系建设，需联合行业机构制定太空级钙钛矿电池与太阳翼的标准规范，统一技术门槛与验证流程；二是供应链完善，培育太空级封装材料、柔性基板等核心配套企业，构建自主可控的产业链；三是应用场景拓展，聚焦低轨星座、太空算力、深空探测等核心场景，打造示范项目，验证技术可行性与经济性。随着技术持续突破与产业生态不断完善，钙钛矿有望成为商业航天太空能源的核心选择，推动太空产业进入全新发展阶段，而烁威光电的全产业链布局与技术积累，或将为中国商业航天实现“能源自主”提供重要支撑。