太空光伏迈向3.0时代：西湖阳光押注柔性钙钛矿/CIGS叠层，瞄准卫星能源终极替代方案
近日，作为国内钙钛矿光伏材料与第三代光伏技术的领跑者，由西湖大学王睿教授团队创立的西湖阳光（杭州）科技有限公司（以下简称“西湖阳光”），就太空光伏技术路线提出了明确判断——柔性钙钛矿/铜铟镓硒（CIGS）叠层电池将成为替代三结砷化镓的终极方案。这也是继地面电站、BIPV、车载光伏之后，西湖阳光将钙钛矿技术向太空应用场景延伸的关键一步。
西湖阳光创始人、西湖大学王睿教授表示，随着中国星网GW星座（规划约1.3万颗）、千帆星座（规划超1.5万颗）等大型低轨星座加速部署，单星功率需求持续攀升，传统三结砷化镓材料在产能、成本和重量上的瓶颈已日益凸显。“卫星数量与单星功率都在指数级增长，但能源系统还停留在上一代逻辑里，这是整个行业必须面对的换代窗口。”王睿说。
从星座爆发到资本涌入：太空能源换代迫在眉睫
有公开数据显示，截至2026年9月，千帆星座在轨卫星已突破250颗，国内民营商业火箭首次进入低轨互联网批量组网序列；GW星座也于年内启动规模化部署。与此同时，2026年上半年国内商业航天融资总额已超150亿元，行业进入从技术验证向规模化跨越的拐点。
卫星数量与单星功耗的双重增长，正在急剧放大太空光伏的供需矛盾。当前主流的三结砷化镓电池虽具备良好的空间转换效率和15—20年寿命，但其依赖镓、锗等稀有金属，全球年产能仅约100—150MW，单瓦成本居高不下。面对万颗级星座的部署需求，现有材料体系在量和价两个维度上都难以支撑。
从三结砷化镓到柔性叠层：太空光伏迈入3.0时代
基于上述产业背景，西湖阳光将太空光伏的技术演进划分为三个时代：
1.0时代：单结砷化镓。早期高效空间电源代表，逐步被多结方案替代。
2.0时代：三结砷化镓。当前的主流技术，效率高、寿命长，但稀有金属依赖和产能天花板构成规模化硬约束。
3.0时代：钙钛矿融入太空光伏应用。涵盖单结、叠层钙钛矿等前沿产品线，其中柔性钙钛矿/CIGS叠层被西湖阳光定义为最终替代三结砷化镓的终极方案，因为它在效率、功质比、成本和可量产性四个维度上可实现同步突破。
西湖阳光给出的对外可披露数据显示，其柔性钙钛矿/CIGS叠层方案转换效率可达30%以上，理论效率35%以上（AM1.5G），功质比约45W/g，较三结砷化镓有显著提升；目标寿命8—10年，整体成本较砷化镓大幅降低。
从实验室研发到中试量产：西湖阳光致力加速产业化
在技术源头上，王睿团队自2022年即启动柔性钙钛矿/CIGS叠层研发，相关成果已发表于《Nature Photonics》、《Science Advances》等全球顶级期刊等顶级期刊。企业层面，西湖阳光已建成10MW中试线，方向是从实验室器件走向大面积薄膜与批量供货，并与商业航天产业链各环节的头部企业开展深度技术合作。
“我们不是在做一款‘更好一点’的电池，而是在重新定义卫星能源的底层方案。”王睿表示，2022年启动研发时行业主流仍聚焦砷化镓优化，如今低轨卫星星座组网的节奏正在验证这一技术路线的前瞻性。
从地面验证到太空应用：3.0方案将迎关键大考
当前，太空光伏仍处于从技术验证向中试量产过渡的阶段。对于西湖阳光而言，接下来的核心验证点在于：地面模拟空间环境数据的系统性披露、在轨实测数据的获取，以及与星座客户的联合验证进度。
可以确定的是，当低轨星座的发射节奏从“每年数十颗”迈向“每年数百乃至上千颗”，太空能源的换代已从技术议题变为产业刚需。柔性钙钛矿/CIGS叠层能否真正定义3.0时代，时间会给出答案——但赛道上的先行者已经整装待发。
（来源：科技信息网）
