调研纪要

1.请介绍一下太空光伏主流技术路线的演变趋势？

从技术路线来看，目前太空光伏的主流技术是砷化镓，但其成本过高，限制了大规模应用。因此，行业正在寻求更具成本效益和规模化潜力的技术方案，主要方向是P型异质结和未来的钙钛矿技术，这两种技术路线因其性价比优势，被认为更符合大规模部署的商业逻辑。

2.在太空应用场景下，光伏组件的形态和技术路线会有哪些调整？为什么P型HJT技术路线相比N型HJT更具优势？

在组件形态上，可能会采用卷式或板式设计，但无论何种形态，其最小卷曲半径都会存在限制，因此技术趋势会朝着更薄的方向发展。P型HJT技术是唯一可以实现50至70微米超薄硅片的技术，这使其更容易实现柔性化弯折。尽管柔性是相对的，卷曲半径不能过小，但相较于无法做到如此薄的TOPCon技术，P型HJT的弯曲度要高很多。其核心特点与局限性主要体现在其可减薄的潜力上。

选择P型而非N型HJT，主要原因是P型硅片以空穴为主要的光生载流子，而N型以电子为主。在太空的辐照环境下，以空穴为主的P型硅片在功率衰减方面表现更优。空穴相对更稳定，且太空中的热场环境有助于其修复，因此P型硅片对缺陷的免疫能力和抗衰减能力比N型更强。

3.将异质结技术应用于太空光伏领域，可能存在哪些关键瓶颈？

异质结技术应用于太空光伏主要面临两大瓶颈。第一是性能验证，特别是在太空辐照和冷热冲击环境下的衰减特性。目前这方面的数据主要参考砷化镓电池，HJT技术仍需要进行大量且深入的验证工作。第二是运输成本，尽管SpaceX的发射成本相对较低，但运输成本下降的速度仍是关键因素。如果成本下降速度不及预期，也会构成制约。

4.从技术演进路径看，异质结是否是太空光伏电池的终极方案，以及钙钛矿叠层技术面临哪些挑战与机遇？

异质结并非太空光伏电池的终极技术方案。作为单结晶硅电池，其理论效率极限约为29%，难以突破30%，而目前量产效率已接近27%，提升空间有限。因此，为了追求更高的转换效率，技术路径必然会走向叠层电池，其中钙钛矿叠层技术是重要方向。但钙钛矿叠层技术面临两大核心挑战：一是技术门槛高，晶硅电池（电压约0.75V）与钙钛矿电池（电压超过1V）之间的电压不匹配问题需要解决；二是稳定性问题，钙钛矿对水汽和紫外线敏感，目前尚无企业能为其提供长期质保，从实验室稳定性到量产应用仍有很长的路要走。尽管挑战重重，太空算力的发展为钙钛矿技术提供了一个理想的应用场景，有望加速其技术突破和产业化进程。

5.对于现有的地面光伏电池技术（如TOPCon、HJT）而言，转向太空应用的难度如何？

从技术角度看，HJT（异质结）技术比TOPCon更具优势。TOPCon技术的主要劣势在于其高温工艺导致硅片重量较重，这在发射成本高昂的航天领域是显著的缺点。例如，如果重量增加30%至50%，对于像SpaceX这样的公司而言是不可接受的。相比之下，HJT技术路线的公司若要转向太空应用，其现有的大部分设备产能可以复用。虽然可能需要进行一些工艺性改造和调整，导致产能有所下降，但新增的设备投资相对较小。因此，HJT在设备改造方面的优势较为明显。

6.太空光伏产品相较于地面产品，其成本增加主要体现在哪些环节？

太空光伏产品的成本增加主要体现在设备、原材料和封装材料三个方面。

第一，在设备投资方面，以异质结产线为例，地面应用的1GW产线投资约为3至4亿元。为满足太空应用的特殊要求，例如增加电池片镀膜厚度，生产速度可能减半，导致设备投资增加至少50%以上，甚至翻倍，达到每瓦5至6亿元。

第二，在原材料方面，沉积过程中使用的靶材等用量会增加，预计带来30%至50%的成本上涨。

第三，在封装胶膜方面，由于太空的辐照强度是地面的数十倍甚至上百倍，需要添加更多的光转剂或截止剂，这将导致胶膜成本增加50%至100%。

综合考虑更薄硅片的应用以及应对高能粒子辐射等其他因素，初期产品成本增加两到三倍是合理的。

7.这些增加的成本在产业链成熟后是否存在下降空间？

关于成本下降空间，随着未来规模扩大和工艺稳定，成本存在较大下降潜力。参考HJT技术的发展历程，设备投资已从最初的每GW超10亿元降至目前的3亿元左右。太空光伏的设备投资未来也有望从初期的6至7亿元逐步降低至4至5亿元，甚至稳定在3亿元水平。但这一过程需要时间，尤其是在沉积设备等核心环节取得技术突破之前，降本速度会相对较慢。

8.低温银浆为什么重要？

另一项关键材料是低温银浆。太空环境的温差极大，可从零下180摄氏度到零上120摄氏度，温差接近300度，远超地面电站零下40度到零上60度的约100度温差。这种剧烈的冷热冲击对电池焊带与电池片之间的焊接性能提出了极高要求。因此，太空应用首先考虑的是性能安全而非地面光伏以降本为主要逻辑的银包铜方案。HJT技术路线必须使用低温银浆，相关企业需要通过调整配方和粘接剂，使其产品能够承受三倍于地面环境的冷热冲击。短期内，考虑到电镀铜技术的高投入（每吉瓦设备投入近2-3亿元）和工艺不稳定性，预计仍将以低温银浆作为主要过渡方案。

9.设备方面是否需要进行重大改造或增加新设备？

在设备方面，现阶段不需要进行重大的设备投资或增加新设备。核心设备基本可以复用，但会进行一些必要的适应性改造和调整，例如调整设备以适应不同的产品尺寸或印刷要求。总的来说，初期阶段的重点在于技术验证，而非制造可行性，因此不会有大规模的设备变动。

10.对于SpaceX的扩产计划，其可能的扩产模式是怎样的？

其扩产模式很可能是对全产业链进行考察，包括设备、原材料供应、加工生产的各个环节，如电池厂、组件厂、设备厂和材料厂。虽然不会所有环节都亲力亲为，但一定会从全产业链视角进行评估，筛选出可能形成瓶颈的环节并进行价值梳理。考虑到其自身在美国本土生产的优先策略，可能会选择直接采购设备或参与技术研发，在美国本土建厂。马斯克此前拥有光伏企业SolarCity的经验，对光伏行业有深入了解，因此他会进行全面的产业布局。

11.SpaceX或其关联方在寻求HJT电池片供应商时，除了与东方日升接洽外，是否也接触了其他技术路线（如TOPCon、BC）的厂商？

目前没有明确信息表明该客户是否接触了其他技术路线的厂商。但基于商业逻辑推断，客户大概率不会仅绑定HJT技术路线，很可能会同时寻求与其他技术路线的供应商合作。

12.目前该项目处于哪个阶段？SpaceX进行技术评估的核心考核标准是什么？

项目当前处于样品送样测试与技术评估阶段。评估的核心标准主要有两方面：首先是技术可行性与耐用性，产品必须满足太空应用的基本要求，否则项目将中止；其次是成本，SpaceX对成本的考核非常严格，如果产品不具备成本优势，将不会被采用。

13.海外项目，例如与Weg的沟通中，他们对新技术的讨论热度和态度是怎样的？项目推进节奏是否在加速？

海外对新技术抱有积极态度，认为这是一个很好的商业化机会。但目前并未观察到项目有明显加速的迹象，整体仍处于适应、试错和探索论证的阶段，尚未达到需要非常紧张推进的程度。海外的特点是自发性强，更具挑战性和突破性，希望实现跳跃式发展。

14.SpaceX在技术应用上是否倾向于采用成熟工艺，而非进行颠覆性创新？

SpaceX的模式是先尝试各种方案，排除不可行的选项，然后在可用的方案中进入下一环节进行验证。例如，日升或Weg等公司目前参与的可能就是前期的试错和初步验证阶段，后续还会有多轮验证，并提出如减薄等进一步要求，因此项目尚处早期。这种思路类似于其早期造车时，先采用成熟的21,700电芯，后续才转向方形电池。其核心策略并非颠覆性创新，而是基于现有物理技术，通过类似ECRS的理念，删减不必要的功能，聚焦于实现最有价值的核心部分。

15.在光伏领域，SpaceX是否有进一步简化生产流程的空间？如果进行简化，产业链中哪个环节将最为受益？

在HJT或整个光伏领域，SpaceX确实有足够的空间来进行流程的删减和简化。若进行此类简化，设备环节将是最大的受益者。原因是设备的研发和技术积累需要足够长的时间进行验证，无法快速改变。特斯拉的关注重点在于最终产品的竞争力，而非设备本身。对于设备这类一次性投入，其不会进行特别深入的布局。

16.展望未来三到六个月，太空光伏领域可能会有哪些值得关注的标志性事件或进展？

未来三到六个月，太空光伏及太空算力领域的焦点预计将集中在以下几个方面。首先，关于发射成本和发射密度的进展将成为新闻热点，尤其是在运力建设方面。其次，随着低轨卫星星座部署的推进，将会有更多关于太空算力模型的验证信息披露，以证实其能耗与算力输出的可行性。在光伏技术本身，虽然短期内晶硅路线中的HJT技术较为适用，但其效率（约26%）相较于砷化镓（30-35%）仍有差距，因此业界必然会向叠层电池技术发展。预计在钙钛矿与HJT或P型电池的叠层技术上可能会出现新的突破或进展，协鑫集成、纤纳光电、天合光能、晶科能源等公司可能会发布相关信息。

17.除了已讨论的方面，太空光伏与太空算力领域还有哪些值得关注的要点？

首先，需要密切关注算力模型本身的进展。算力需求的确定性已经成为共识，关键在于如何快速构建起能源与算力的基础设施。其次，应注意国内外在该领域发展路径的差异。海外企业如SpaceX倾向于采用激进的、跳跃式的破坏性创新；而国内则可能采取更为稳健、渐进式的发展模式，并由国家层面统一推进。此外，太空算力与新材料（如钙钛矿）的研发可能形成互补关系。例如，利用强大的算力进行材料结构（如ABO3结构）的穷举搜索，有望加速找到性能稳定的钙钛矿材料，从而反过来推动太空光伏技术的发展。总体来看，太空光伏与太空算力领域拥有巨大的想象空间，其发展方向和潜在突破值得保持乐观和持续观察。