商业航天电源行业深度报告：全球卫星星座加速组网，空间电源需求拐点将至.pdf

商业航天电源行业深度报告：全球卫星星座加速组网，空间电源需求拐点将至。轨道频谱资源紧张，商业航天竞争加速。LEO 地球轨道空间占比低，优质轨道资源紧张，卫星星座轨道集中于 LEO，轨道资源竞争加剧。卫星通信频谱资源紧张，参与各方势必加速卫星发射进程。可单独使用、实现全球覆盖的 L、S、C 频段资源几乎被占尽，当前集中使用的Ku、Ka 频段不仅为 LEO 所采用，也是 GEO 宽带卫星的主用频段，星座之间还需留出频率间隔避免干扰，协调难度大。而 C、Ka 频段要面对 5G 网络的争夺，Q/V频段也已被巨头企业提前布局，参与各方需加速卫星发射锁定频谱资源。

通信用途商业航天占比高，美中领先。全球航天发射次数逐渐提升，中美占比高。2024年中美两国火箭发射次数占全球发射总数的 60%和 26%，合计占比高达86%，其他国家在2024年共发射 37 次同比减少 8%。SpaceX 运载火箭发射数量领先。商业卫星中通信卫星占比最高。2024 年中国发射商业卫星总计 201 颗，其中通信卫星约121 颗，占比达60%以上。

航天器电源系统包括供电和配电系统模块。航天器获取电能方式主要分为太阳能电源、化学电源与核电源三类。太阳能供电主导航天器供电方式格局。太阳能供电系统以60.6%的占比稳居航天器供电方式首位，是当前太空供电的核心技术路线；电池系统以23.3%的占比位居第二，是重要的储能与辅助供电方案；核能供电系统、混合系统和燃料电池占比较小。这一格局反映出当前太空供电市场高度依赖太阳能技术，同时电池系统作为储能配套也占据了关键地位，其他新型供电技术仍处于小众应用阶段。

展开机构是柔性太阳翼部署与发电的核心。展开机构产业链涵盖机构设计、关键零部件及系统集成与测试等环节。机构设计是基础，涵盖卷绕式、张拉式等方案；关键零部件决定精度与可靠性，包括弹簧、驱动电机等；系统集成与测试则将机构与电池阵结合，通过地面展开与耐久性验证，保障在轨操作稳定可靠。

钙钛矿+锂离子电池或成主流供电路线。宇航电源太阳电池阵整体呈现出从硅基到砷化镓、从单结到多结、从刚性到柔性的技术演进路径。硅基太阳能电池在太空环境中损耗过快，已逐渐被淘汰；砷化镓太阳能电池是目前主流技术路线，具备高稳定、抗辐射、耐高温、高转换效率等性能，但其高昂的成本难以满足规模化需求，钙钛矿太阳能电池具有高光电转换效率、柔性、低成本、太空环境自我修复等优势，有望成为未来主流技术路线。蓄电池中锂离子电池占据主导地位，LEO 是最主要应用场景。锂离子电池在航天电池中占比为73.7%，是当前航天储能技术的主流选择；其他电池类型包括镍/镉、银/锌等，行业正向固态电池发展，或将出现结合锂离子基础负载与新型化学体系的混合电池组。