商业航天的确定性环节——PI膜,同时受益【太空光伏】和【太空配储】

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为什么需要太空光伏?

太空光伏:马斯克在达沃斯发言:SpaceX和特斯拉正在提升太阳能产能、目标是每年达到100GW

①发电效率:由于大气对太阳辐射的衰减和散射作用,即使在晴朗的日子里,太空光伏峰值发电量也会比地面太阳能发电厂高出约40%。 ②发电时间:地球上不可能实现超过50%的容量系数。太空光伏阵列的容量系数则超过95%。 ③发电量:所生成的能量是地球上相同阵列的5倍以上。 ④性价比:轨道数据提供的能源成本比当前能源价格低22倍。

PI/CPI膜在太空光伏中的应用?

①卫星太阳翼核心基材:作为柔性太阳电池阵的基底材料,支撑超薄异质结 (HJT) 电池片,实现卫星轻量化与高效发电,是当前商业小卫星星座建设的关键材料。②热控材料:PI 膜镀铝 / 镀银后可作为卫星表面热控涂层,调节卫星温度平衡,保障设备正常运行。③其他太空应用:包括航天器绝缘层、传感器保护罩、可展开结构支撑材料等。④柔性线路板 (FPC) 基材:用于卫星内部复杂电子系统的连接,适应狭小空间与振动环境,提高系统可靠性

为什么需要太空固态

大幅降低发射成本。锂电池是太空算力配储的关键环节,目前单颗卫星用量约在10-20kwh,单星带电量接近PHEV。当前发射成本占卫星主要成本,若按15kwh的电池计算,其自身成本对应6万,而发射成本对应约300万,若能将质量减半,则对应发射成本降幅巨大且能为其他环节省出空间。

太空配储是更适配固态电池的场景。目前主流太空配储为三元体系,能量密度在260-300wh/kg,而固态电池可以实现500wh/kg以上,重量减半可将发射成本下降150万,考虑到太空对电池要求更高,固态电池若按目前价格5-10倍计算,对应单星价值量30-60万(重量减半后仍更划算),100万颗卫星对应市场规模3000-6000亿。

PI/CPI薄膜在固态电池中的作用

①固态电解质载体:PI薄膜可作为固态电解质的支撑基材,其耐高温(>400℃)和低收缩率特性,保障电池在高能量密度下的稳定性。 ②电极隔膜替代:CPI薄膜的柔韧性和离子导通性,可替代传统隔膜,减少界面阻抗,提升电池循环寿命。 ③封装材料:PI薄膜的绝缘性和抗穿刺能力,适用于固态电池的极薄封装,防止枝晶穿透。

PI/CPI薄膜主要企业

商业航天 PI 膜市场呈现美日韩垄断高端市场、国内企业加速国产替代的竞争格局。海外:杜邦、宇部兴产、钟渊化学等;国内欧克科技国风新材瑞华泰

$欧克科技(SZ001223)$ $国风新材(SZ000859)$ $瑞华泰(SH688323)$