商业航天系列点评(6):柔性太阳翼或成未来趋势,空间级光伏封装材料有望加速发展
(以下内容从国联民生《商业航天系列点评(6):柔性太阳翼或成未来趋势,空间级光伏封装材料有望加速发展》研报附件原文摘录) 事件: 各国加速卫星布局。 近日,美国联邦通信委员会的一份新文件显示, SpaceX正在申请发射并运营一个由至多 100 万颗卫星组成的星座, 欲建轨道 AI 数据中心网络。此前, 2025 年 12 月 29 日,中国向国际电信联盟一次性提交 20.3 万颗低轨卫星频轨资源申请; 2026 年 1 月, 欧盟正式启动各成员国政府卫星通信计划, 各国对太空卫星的布局持续加速。
随着太阳翼阵面扩张, 柔性太阳翼有望成为未来发展方向。 根据 Starlink 第三代卫星的设计,其采用全新的通信载荷架构,单星下行速率可达 80Gbps,是 V2 卫星的 4 倍。且配备激光星间链路增强系统,可实现分布式千兆网络结构,所以Starlink V3 对于发电需求大幅增加,其太阳翼面积达 400 ㎡,是 V2 的 2 倍,V2mini 的 4 倍。 太阳翼作为驱动装置的控制对象和载荷结构,目前主要存在刚性、半刚性和柔性三种形式。刚性太阳翼一般采用铝蜂窝夹层结构基板作为承载结构,缺点主要是重量相对较大,且中小型卫星配置的单个刚性太阳翼难以超过20 平米,无法满足面向未来太阳翼阵面扩张趋势所带来的需求。柔性太阳翼采用
柔性的薄膜结构作为基板,可卷曲并折叠收纳,其收拢体积可以减少至刚性阵的1/10 左右。因而柔性阵具有重量轻、收纳比高的优点,特别适用于构建大型空间太阳翼,以及适应组网卫星一箭多星的任务需求。 随着高通量卫星和太空数据中心对太阳翼面积需求的大幅提升,柔性太阳翼有望成为未来发展方向。柔性太阳翼对光伏组件提出极高标准。柔性太阳翼由柔性基板、太阳能电池片、展开机构及防护镀膜组成。其核心在于通过柔性基板实现电池片的可折叠部署,结合高精度展开机构确保在轨稳定展开。在微重力、 极端温度循环、高能辐照和原子氧侵蚀等空间环境下,柔性太阳翼的结构部件需同时满足稳定性、柔性与轻量化的严苛要求,对翼上组件提出了极高标准。
空间级光伏封装材料有望加速发展。 太空光伏组件需在极端环境下运行,对光伏封装材料的稳定性、抗辐射和抗原子氧侵蚀、极端环境耐受性等提出极高要求,同时柔性太阳翼要求封装材料具备柔性与轻量化特性。目前柔性太阳翼封装材料主要包括 UTG 玻璃和 PI/CPI 膜两种方案。 UTG 玻璃(超薄柔性玻璃)化学稳定性优异,具有超薄柔韧、 长效高透光率、抗原子氧和抗紫外线老化能力以及高强防护性能的优点,使用寿命更长,但价格相对较高。 PI(聚酰亚胺)和 CPI(透明聚酰亚胺)是主流柔性薄膜基板材料,其中 PI 膜用于刚性和柔性太阳翼基底, CPI膜用于太阳翼透光面,具有超轻量化、高透光率和极端环境耐受性,并涂覆原子氧防护层增加抗原子氧侵蚀能力,成本相比 UTG 玻璃有优势。目前太阳翼内部粘结材料主要是硅胶,空间级硅胶要求纯度高,在极端温度与辐射环境下性能稳定,成本相对昂贵,未来或朝着改性硅胶或改性 POE 材料等方向降本。
投资建议: 关注光伏电池组件及电源系统制造商钧达股份、 东方日升、 上海港湾、乾照光电等,低轨卫星柔性太阳翼封装用 CPI 薄膜企业瑞华泰、 沃格光电、福斯特、海优新材、 钧达股份等,航天级 UTG 玻璃供应商蓝思科技、凯盛科技等, 焊带企业宇邦新材等。
风险提示: 商业化应用与市场需求发展不及预期、政策推进不及预期等。
提示:本文属于研究报告栏目,仅为机构或分析人士对市场的个人观点和看法,并非正式的新闻报道,本网不保证其真实性和客观性,一切有关该股的有效信息,以沪深交易所的公告为准,敬请投资者注意风险。×
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