探讨太空能源系统的产业趋势，兼论我为什么最看好柔性砷化镓电池芯片这一环节

最近看了$三安光电(SH600703)$ 的调研纪要，感觉有很多增量信息。本人近期不会参与该个股的投资，所以放心把三安光电的调研纪要放出来，并结合该调研纪要，谈一下我对太空能源板块的学习心得，有什么不正确的地方烦请大家在评论区批评指正。

先放三安光电260127的调研总结原文

核心要点

天津三安光电具备全球最大砷化镓制备产能，制备及代工砷化镓LED外延片、砷化镓光伏电池片。

公司突破柔性砷化镓电池制备技术，大幅降低制备成本。

2025年砷化镓光伏电池收入约2亿，国内间接下游客户为航天八院、五院等，海外间接客户包括S。

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1刚性砷化镓电池（锗衬底）

价格：4cm*8cm电池售价800元，对应1.3W，换算单平米功率400W，售价25万/㎡。

良率：98%。

厚度：50μm-170μm。

效率：30%（AM0环境）。

2柔性砷化镓电池（铜衬底）

价格：量产后可降至刚性的1/4（约6万/㎡），主要系省去锗衬底成本（锗在刚性成本中占比1/3-1/2），且外延倒置生长方式，可实现砷化镓衬底中90%镓元素回收利用。

良率：95%（行业平均40%以下）。

厚度：15-50μm，满足卷轴式太阳翼柔性需求。

效率：33%（AM0环境）。

3产能&客户情况

产能：公司砷化镓MOCVD设备产能124台，为全球最大。按照124台满产计算，全年可生产480万片4寸外延片，对应约1000万片4*8cm砷化镓电池。

客户：海外，公司间接供货S；国内，客户包括航天八院、五院、银河航天等，且有ZSDH代工。

4砷化镓技术路径展望

1）公司柔性砷化镓已上天试验4年，破除了刚性砷化镓难适配卷绕太阳翼的问题，且省去锗衬底成本，可实现50%以上降本。

2）保留砷化镓高转换效率（理论48%）；在250℃条件下，低光电衰减；使用寿命10年以上的优势（晶硅3-5年、钙钛矿寿命暂无验证）。适配太空算力卫星长寿命、高供电、轻质化的核心需求。

3）远期看，聚光砷化镓系统可实现1000倍聚光，理论上可实现GW级发电功率。

针对该纪要的思考如下

1.砷化镓降本超预期，相当长一段时间砷化镓仍然为主流

降本策略有：

（1）根据云南锗业业务部分介绍，一颗卫星耗锗10kg，以年高峰发射4千颗卫星，年需要锗40吨。25年全球锗生产量预计145吨。采用衬底减薄技术，如675um，减薄到500um，用量还可以减少30%。

（2）之前砷化镓电池的锗衬底消耗问题成为成本刚性制约，三安光电突破了这个问题。量产后可降至刚性的1/4，降本75%。

（3）外延倒置生长方式，可实现砷化镓衬底中90%镓元素回收利用。该技术使得镓金属不再成为制约项。

（4）大规模量产后固定成本会大幅摊薄

综上所述，大规模量产后，砷化镓至少降本95%。

2.砷化镓寿命长，导致单位成本投入带来的收益也更多

马斯克规划远期每年100GW太空算力。

纪要中提到：砷化镓高转换效率（理论48%）；在250℃条件下，低光电衰减；使用寿命10年以上的优势（晶硅3-5年、钙钛矿寿命暂无验证）。适配太空算力卫星长寿命、高供电、轻质化的核心需求。

hjt路线的问题是只能使用3年，而未来大体积卫星，特别是太空算力卫星，hjt供能的寿命只有三年，考虑发射成本、清理成本、回收后的测试成本和维护组装成本，太空算力使用hjt的性价比不如能用十年以上，且充分降本的砷化镓供能卫星。

3.柔性砷化镓衬底将逐步成为主流

柔性砷化镓相比较刚性砷化镓有以下优势

（1）成本低：根据上述调研纪要，柔性砷化镓衬底成本是刚性砷化镓的四分之一，卷轴式柔性太阳翼将成为主流。

（2）效率高：根据上述纪要，AM0环境下，柔性砷化镓衬底效率33%，刚性砷化镓衬底效率30%。

（3）重量轻：柔性砷化镓采用超薄基板（如聚酰亚胺薄膜），厚度可薄至20-40微米，重量仅为刚性砷化镓的1/5至1/10。例如，柔性砷化镓电池芯片重量约114g/㎡，而刚性砷化镓约600-700g/㎡，显著降低卫星发射成本和结构载荷。

（4）体积小：柔性砷化镓的单位质量发电功率可达200-250W/kg，远高于刚性砷化镓的50-80W/kg。柔性砷化镓可实现多折、卷绕或伞状折叠，收拢体积仅为刚性结构的1/10甚至更小，便于多星堆叠发射，适应一箭多星需求，提升火箭空间利用率。

（5）结构可靠性更高，更适用于太空算力卫星：柔性材料的弹性特质使其能更好地承受火箭发射阶段的高加速度和太空环境中的振动冲击，减少刚性结构易出现的裂纹、脱层等问题，提高结构可靠性。柔性砷化镓在极端温度循环（-150°C至+200°C）中性能更稳定，能适应太空环境的剧烈温差变化，而刚性砷化镓可能因热膨胀系数差异导致性能衰减或结构损坏。

（6）工艺化降本潜力更大：柔性砷化镓可通过卷对卷（roll-to-roll）工艺规模化生产，降低单位成本。

4.砷化镓芯片/电源系统环节的稀缺性远强于衬底环节

卫星能源系统产业链分为以上几个环节，大致归类为：衬底、芯片、电源系统。

未来三安光电通过技术优势和产能优势把价格打下来，有望替代$乾照光电(SZ300102)$ 成为新的砷化镓霸主。

我们在太空能源产业链投资方面，芯片的壁垒远高于衬底。衬底的本质是材料，而电池芯片需要刻蚀、薄膜沉积、封测等工艺。且电池芯片的验证需要三年，利好已经上卫星得到验证且可以利用上市公司融资扩产的公司。

$电科蓝天(SH688818)$ 是近几年第一个上市的商业航天独角兽，不同于热炒的所谓概念股，是交易所精挑细选的标的，意义非同寻常，预计会达到千亿市值以上热场子。

但电科蓝天做的以刚性砷化镓电池芯片为主，我认为并不是未来的主流。太空能源投资方面，综合未来确定性和竞争格局：柔性砷化镓电池芯片＞刚性砷化镓电池芯片＞柔性砷化镓衬底＞刚性砷化镓衬底＞hjt＞钙钛矿。