商业航天正经历前所未有的蓬勃发展，产业与资本的双轮驱动使其成为全球瞩目的焦点。然而，当行业关注点从单纯的"发射入轨"转向更具挑战性的"长期在轨运营"时，能源供给问题逐渐显现为潜在的发展瓶颈。与所有能源依赖型产业类似，商业航天的未来在很大程度上取决于能源供应的可靠性、可持续性和经济性。在此背景下，太空光伏技术——利用太阳能在太空环境发电的创新方案——重新成为产业与投资界关注的核心。
近年来，全球航天发射活动呈现爆发式增长。数据显示，2019年全球轨道发射次数为102次，到2024年这一数字已跃升至259次，预计2025年将达到324次。其中商业发射占比达70%，成为推动行业增长的主要力量。以SpaceX的Starlink星座为例，其2025年底在轨卫星数量预计突破9000颗。
发射能力的规模化直接导致在轨资产呈指数级增长。未来轨道空间将演变为承载大量持续运行资产的"在轨系统集合体"，这些系统的可靠运行高度依赖稳定且可扩展的能源供给。然而现有能源技术正面临严峻挑战，难以满足日益增长的能源需求。
决定商业航天发展上限的，是一批正在成形的高价值在轨应用场景，这些场景对能源需求呈现数量级跃迁：
- 在轨服务与制造（ISAM）： 机器人操作、在轨焊接等活动需要高峰值功率支持。太空制造市场规模预计将从2024年的46亿美元增长至2035年的392亿美元，年复合增长率超20%。
- 太空数据中心： 单机柜功率可达数十千瓦，远超当前卫星供电能力。
- 空间态势感知： 高功率雷达、激光装置等设备对能源系统提出极高要求。
当前主流的三结/四结砷化镓太阳能电池翼虽效率超30%，但功率质量比仅30–50 W/kg，已逼近工程极限。其刚性结构存在功率密度受限、部署面积约束、系统复杂等问题，"能源天花板"正成为制约商业航天发展的系统性瓶颈。
太空光伏与地面光伏存在本质差异：后者追求度电成本最低，前者则需在单位发射质量下释放最大商业价值。其核心功能是为在轨资产提供可靠能源供给，而非单纯发电。
该技术在商业航天体系中扮演基础赋能者角色，既能解锁在轨制造、空间站运营等高能耗活动的商业可行性，又能通过优化能源结构降低系统全生命周期成本。
上游领域 价值集中于两类企业：实现超薄晶硅电池技术突破的成熟供应商，以及完成在轨验证的钙钛矿新技术企业。欧洲航天局2024年已完成钙钛矿组件在轨验证，中国相关企业也实现超三个月稳定运行。
中游系统集成 是壁垒最高环节，5–10kW及以上柔性太阳翼方案正成为主流，其功率质量比已达100–200 W/kg，更适配大规模在轨设施需求。
下游采购方 的技术选择直接影响产业方向。Starlink等巨型星座运营商当前主要采用晶硅方案，但对钙钛矿等新技术保持密切观察。
太空光伏商业化将分三阶段推进：2024–2028年为技术验证期，2028–2035年与高价值应用深度绑定，2035年后向天基能源互联网演进。主要风险包括需求释放不及预期、新材料空间耐受性验证、轨道资源政策不完善等。
专家指出，太空光伏是衡量商业航天工程成熟度的重要标尺。掌握高可靠、可扩展轨道能源系统的企业，将在未来太空经济体系中占据基础性地位。能源供给能力，始终是决定商业航天发展边界的核心变量之一。