2026年,大國(guó)科技角逐的棋盤,終于從地面蔓延到了海拔5萬公里的太空。一個(gè)光伏行業(yè)的專業(yè)名詞——異質(zhì)結(jié),在這盤棋局中突然走紅,成為可左右勝負(fù)的關(guān)鍵一手。
在海外,異質(zhì)結(jié)技術(shù)已與商業(yè)航天深度結(jié)合:瑞士梅耶博格與美國(guó)Solestial合作開發(fā)的抗輻射太空電池,為衛(wèi)星和深空探測(cè)器提供了輕量化、高可靠的能源解決方案;美國(guó)初創(chuàng)公司發(fā)射的Starcloud-1衛(wèi)星,探索了將異質(zhì)結(jié)等光伏技術(shù)用于太空AI算力中心的能源供給。
在中國(guó),一顆名為“有戲號(hào)”的衛(wèi)星在5月15日成功發(fā)射入軌。這是全球首顆太空算力 + 星地互動(dòng)衛(wèi)星,其搭載的太陽翼采用的也是異質(zhì)結(jié)電池。
AI需要的天量算力遲早要靠太空解決,而能為太空算力衛(wèi)星提供電力的光伏電池只有異質(zhì)結(jié),這條路徑已逐漸成為全球性共識(shí)。
一場(chǎng)圍繞異質(zhì)結(jié)的太空競(jìng)賽
所謂異質(zhì)結(jié)屬于第二代光伏技術(shù),簡(jiǎn)單來說就是在硅片表面鍍上一層非晶硅薄膜,兩層結(jié)構(gòu)的交界就是異質(zhì)結(jié)。它的材料依然是硅,所以成本不高。
同時(shí),它還具備很多神奇的特點(diǎn):它的能量轉(zhuǎn)換效率更高,實(shí)驗(yàn)室測(cè)得的記錄已經(jīng)達(dá)到26.9%;它的功率受溫度的影響較小;它的厚度可以做到傳統(tǒng)單晶硅片的三分之一甚至更低;摻入了硼元素的P型異質(zhì)結(jié),晶格還有自愈能力,從而抵御太空輻射的破壞。
其實(shí),除了“有戲號(hào)”發(fā)射外,國(guó)內(nèi)對(duì)異質(zhì)結(jié)技術(shù)與商業(yè)航天結(jié)合的探索一直在持續(xù)進(jìn)行。
國(guó)家隊(duì)方面,天舟十號(hào)貨運(yùn)飛船搭載了由中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所研制的柔性單晶硅異質(zhì)結(jié)太陽電池,首次在空間站環(huán)境中開展在軌驗(yàn)證。企業(yè)界則有珠海鴻鈞新能源與廈門乾照光電股份簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,在異質(zhì)結(jié)太空電池領(lǐng)域展開深度合作,共同開拓商業(yè)航天這一萬億級(jí)新藍(lán)海。
近日,投中網(wǎng)在珠海見到了鴻鈞新能源高級(jí)副總裁王海君。他們的異質(zhì)結(jié)太陽能電池板產(chǎn)品已經(jīng)隨著合作伙伴的衛(wèi)星上了太空,也在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了整張?zhí)栆砣看钶d異質(zhì)結(jié)電池的突破。王海君向投中網(wǎng)表示,“激進(jìn)一點(diǎn)三年后,保守一點(diǎn)五到七年之后”,國(guó)內(nèi)的太空光伏一定會(huì)大規(guī)模起量。這個(gè)速度不能再慢了,因?yàn)樵俾脑捥盏能壍蕾Y源就會(huì)被瓜分完畢。
與地面光伏不同,太空中的衛(wèi)星軌道資源是有限的。因此各路玩家都在拼速度,競(jìng)賽似的多發(fā)衛(wèi)星。中國(guó)的通信星座也在緊鑼密鼓的部署中。根據(jù)國(guó)金證券研報(bào)的統(tǒng)計(jì),包括垣信衛(wèi)星的千帆星座和中國(guó)星網(wǎng)的GW星座在內(nèi),中國(guó)通信衛(wèi)星規(guī)劃總數(shù)已超過26萬顆。
如此海量的衛(wèi)星升空,對(duì)電池板的需求量將會(huì)是一個(gè)天文數(shù)字。國(guó)金證券預(yù)計(jì),僅僅是在2026年,全球太空光伏裝機(jī)量就將接近200MW。而在中期(2037年),如果現(xiàn)有的衛(wèi)星發(fā)射計(jì)劃100%實(shí)施,對(duì)應(yīng)太空光伏的裝機(jī)量可達(dá)133GW。
鴻鈞對(duì)于在這場(chǎng)太空光伏盛宴中占據(jù)一席之地有很大的決心。王海君表示,鴻鈞既然已經(jīng)在做了,就應(yīng)該比別人更快一步,儲(chǔ)備更多、更成熟的技術(shù)。中國(guó)的商業(yè)航天接下來一定會(huì)在市場(chǎng)化力量的推動(dòng)下進(jìn)入高潮,鴻鈞對(duì)自己的要求是,在那個(gè)時(shí)候能拿出符合標(biāo)準(zhǔn)、通過認(rèn)證,且符合客戶需求的產(chǎn)品。
“窗口期只有三年”
作為全球最重要的光伏產(chǎn)業(yè)大國(guó),中國(guó)沒有理由缺席這個(gè)風(fēng)口。而2023年才成立的“光伏新兵”鴻鈞新能源,出人意料的站到了這場(chǎng)跨國(guó)角逐的最前線。5月15日,鴻鈞新能源的的異質(zhì)結(jié)電池隨著合作伙伴的衛(wèi)星成功發(fā)射入軌。
鴻鈞能率先吃螃蟹,一個(gè)原因是早一步做好了準(zhǔn)備。鴻鈞之前就把自己的異質(zhì)結(jié)電池送到了哈工大的太空實(shí)驗(yàn)室做測(cè)試,根據(jù)測(cè)試對(duì)電池的膜層做了一系列的改進(jìn)和調(diào)整,形成了技術(shù)儲(chǔ)備。衛(wèi)星對(duì)電池的可靠性要求很高。王海君向投中網(wǎng)表示,所有的衛(wèi)星發(fā)射上太空都要投入到后續(xù)的商業(yè)化運(yùn)營(yíng),沒人會(huì)愿意拿自己的衛(wèi)星來做實(shí)驗(yàn)。在最終“上天”之前,鴻鈞的產(chǎn)品通過了客戶嚴(yán)苛的地面測(cè)試,然后才有上星的資格。
試錯(cuò)成本高,這也是太空光伏商業(yè)化落地的一大難點(diǎn)。王海君認(rèn)為,目前是進(jìn)入太空光伏的最佳窗口期,而且這個(gè)窗口期不會(huì)太長(zhǎng),三年之后可能就結(jié)束了。因?yàn)楫?dāng)下還處在探索期,客戶還比較愿意“給機(jī)會(huì)”。當(dāng)三年之后供應(yīng)鏈逐漸成熟,一個(gè)新玩家要想再進(jìn)入客戶的合格供應(yīng)商名單會(huì)非常困難。“現(xiàn)在如果不提前布局,等標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、格局落定后再想進(jìn)入,就難如登天了。”
6月1日,鴻鈞宣布與乾照光電簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,雙方將在異質(zhì)結(jié)太空電池領(lǐng)域展開深度合作。乾照光電是航天級(jí)太陽能電池的老牌龍頭,擁有20年的在軌經(jīng)驗(yàn),產(chǎn)品已批量應(yīng)用于G60千帆星座等商業(yè)衛(wèi)星。但乾照光電是做砷化鎵電池的,面對(duì)未來大規(guī)模商業(yè)星座對(duì)電池的新要求,它需要鴻鈞的異質(zhì)結(jié)技術(shù)。因此,這是一個(gè)互補(bǔ)的合作:乾照有太空經(jīng)驗(yàn),鴻鈞有 HJT 產(chǎn)能和成本優(yōu)勢(shì),雙方的結(jié)合將能開拓一個(gè)傳統(tǒng)砷化鎵電池覆蓋不了的新市場(chǎng)。
王海君透露,目前雙方對(duì)未來的研發(fā)合作已經(jīng)有了從實(shí)驗(yàn)室到量產(chǎn)的清晰規(guī)劃。雙方將會(huì)成立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,研究將砷化鎵與異質(zhì)結(jié)的疊層電池,目標(biāo)是兩年左右實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品下線,三年左右技術(shù)成熟。
這個(gè)時(shí)間點(diǎn)不是拍腦袋定的。就像之前提到的,王海君的判斷是,太空光伏的爆發(fā)快的話三年之后就會(huì)到來。
上天出海,鴻鈞要做異質(zhì)結(jié)的技術(shù)領(lǐng)軍者
在臥虎藏龍的中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)中,鴻鈞是一個(gè)半路殺出的程咬金。
2023年2月鴻鈞在珠海成立,彼時(shí)中國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)卷到極致,產(chǎn)能在兩年內(nèi)從200GW猛沖到1000GW,價(jià)格從1瓦2元多跌到七八毛。
鴻鈞另辟蹊徑,選擇了偏冷門的異質(zhì)結(jié)路線。當(dāng)時(shí)TOPCon在第二代光伏技術(shù)中是絕對(duì)主流,根據(jù)中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù),2023 年TOPCon電池的市場(chǎng)占比約為 23.0%,而異質(zhì)結(jié)電池市場(chǎng)占比僅約2.6%。TOPCon勝出的原因顯而易見:它的工藝更成熟、產(chǎn)線改造成本更低,產(chǎn)能釋放速度也就更快。
但鴻鈞的聯(lián)合創(chuàng)始人姜慶堂認(rèn)為,異質(zhì)結(jié)技術(shù)的復(fù)合性和延展性更強(qiáng),更有長(zhǎng)遠(yuǎn)的價(jià)值。這一判斷非常精準(zhǔn)。前面提到,鴻鈞在與乾照光電合作研究異質(zhì)結(jié)+砷化鎵疊層電池,這是因?yàn)楫愘|(zhì)結(jié)能天然與疊層兼容。通過疊層,電池板的能量轉(zhuǎn)換效率有望實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破。尤其是異質(zhì)結(jié)+鈣鈦礦疊層電池,效率可突破30%,被認(rèn)為是第三代的“終極”光伏技術(shù)。
姜慶堂是一位擁有十余年芯片級(jí)半導(dǎo)體和近二十年太陽能光伏行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的產(chǎn)業(yè)老兵,本科畢業(yè)于北大物理系。本科畢業(yè)后,姜慶堂考取李政道教授主導(dǎo)的CUSPEA項(xiàng)目赴美國(guó)羅格斯大學(xué)深造。博士畢業(yè)后他在硅谷八年,2001年回國(guó)參與中芯國(guó)際建設(shè),做過研發(fā)總監(jiān)和生產(chǎn)廠長(zhǎng)。之后加入光伏產(chǎn)業(yè),在晶澳太陽能,海潤(rùn)光伏以及美國(guó)SunEdison任高級(jí)管理者,成為創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)核心成員。
因此,鴻鈞從創(chuàng)立伊始,姜慶堂給定下的基調(diào)就是不參與內(nèi)卷,要做異質(zhì)結(jié)領(lǐng)域的技術(shù)第一,而不是做產(chǎn)能的第一。2023年至今,鴻鈞穩(wěn)扎穩(wěn)打地在異質(zhì)結(jié)路線上的做到了行業(yè)領(lǐng)先。除了在太空光伏上的突破,鴻鈞的出海也取得了重大進(jìn)展。
2025年9月,鴻鈞新能源與沙特伙伴簽約,啟動(dòng)6GW高效異質(zhì)結(jié)組件基地建設(shè)。這個(gè)項(xiàng)目也有里程碑的意義——它是中國(guó)企業(yè)迄今在海外最大規(guī)模的異質(zhì)結(jié)項(xiàng)目。
中國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)出海首選中東,而中東又首推沙特。沙特正經(jīng)歷一場(chǎng)深刻的從石油經(jīng)濟(jì)向工業(yè)經(jīng)濟(jì)的全面轉(zhuǎn)身,對(duì)光伏的需求正在爆發(fā)式增長(zhǎng):從2018年全年僅裝機(jī)100兆瓦,到如今一年裝機(jī)五到六GW,未來更有百GW級(jí)別的規(guī)劃。
而沙特項(xiàng)目的成功只是一個(gè)開始。2026年初伊朗戰(zhàn)爭(zhēng)的爆發(fā)引發(fā)了新一輪能源危機(jī),中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)對(duì)全球能源供應(yīng)的穩(wěn)定已越來越不可或缺。
2026年作為“十五五”規(guī)劃的開局之年,國(guó)家對(duì)光伏行業(yè)的戰(zhàn)略支撐進(jìn)一步升級(jí)。政府工作報(bào)告首次提出制定“能源強(qiáng)國(guó)建設(shè)規(guī)劃綱要”,“十五五”規(guī)劃《綱要》明確實(shí)施非化石能源十年倍增行動(dòng),為實(shí)現(xiàn)2035年風(fēng)光總裝機(jī)達(dá)36億千瓦以上的目標(biāo)奠定基礎(chǔ)。與此同時(shí),“反內(nèi)卷”治理持續(xù)深化,新能源上網(wǎng)電價(jià)市場(chǎng)化改革加速推進(jìn),光伏行業(yè)從“規(guī)模擴(kuò)張”全面轉(zhuǎn)向“質(zhì)量效益”的高質(zhì)量發(fā)展新階段。這些政策信號(hào),也為異質(zhì)結(jié)等下一代高效光伏技術(shù)打開了更大的成長(zhǎng)空間。
王海君對(duì)此看得很清楚。在他看來,中國(guó)光伏行業(yè)過去幾年的“卷”,本質(zhì)上是同質(zhì)化產(chǎn)能的惡性競(jìng)爭(zhēng),但當(dāng)行業(yè)進(jìn)入技術(shù)驅(qū)動(dòng)的新周期,真正有壁壘的企業(yè)反而會(huì)迎來最好的時(shí)代。
隨著異質(zhì)結(jié)越來越被關(guān)注,王海君也感受到了資本的熱度在重新回歸。在我見到他這一天,就有一家投資機(jī)構(gòu)登門,對(duì)方希望先“占坑”,擔(dān)心再過一個(gè)階段就不是現(xiàn)在的價(jià)格了。
太空光伏、沙特出海、能源轉(zhuǎn)型,這三個(gè)看似不同的方向,指向的是同一個(gè)判斷:光伏行業(yè)的下半場(chǎng),不再是簡(jiǎn)單的規(guī)模比拼,而是技術(shù)深度和全球化能力的較量。鴻鈞選擇了異質(zhì)結(jié)這條更難走的路,但正如異質(zhì)結(jié)本身那層獨(dú)特的非晶硅薄膜,厚度僅幾納米,卻決定了整塊電池的最終效率——在光伏紅海之下,那些看似窄門的路徑,往往通往最遼闊的藍(lán)海。
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