宇航电源行业发展概况及未来发展态势
思瀚产业研究院    2025-06-30

1）全球航天持续呈现高活跃发展态势，中美引领全球航天事业

2020 年以来全球航天持续呈现高度活跃发展态势。大国将航天视作国家整体实力的重要组成部分，航天战略性作用日益突出。全年航天发射活动强劲增长，各领域取得一系列突破，进入空间、探索空间、利用空间能力不断提升。各国相继发布战略政策，强化航天能力建设，支撑国家整体战略。

根据近年来全球航天发射任务频次来看，中美共同引领世界当前的航天事业。2024 年全球共实施 263 次发射任务，同比增长 18%，发射航天器 2,873 个，刷新历史纪录，发射航天器总质量 2,171.39 吨，为本世纪以来最高值。其中，美国实施 158 次发射，占全球发射总量 60%，研制发射航天器总质量 1,890.39 吨，超过其他各国质量总和；中国实施 68 次发射，占全球发射总量 26%，研制发射航天器总质量 182.48 吨，居世界第二位；

俄罗斯、日本、印度分列其后。从近 5 年发射趋势看，中美两国发射活动快速增长，发射航天器质量持续攀升，成为世界航天活动增长的主要动力，其他国家发射活动相对稳定，在中美快速增长的背景下呈现逐渐落后的态势。

2）我国航天事业快速发展，2024 年商业航天首次被写入政府工作报告

近年来，我国航天事业快速发展，不断取得新的突破。2024 年，中国航天发射活动呈现出蓬勃发展的新态势，取得了令人瞩目的显著成果，全年航天发射次数达到 68 次，创历史新高并稳居全球第二，航天器发射任务呈现多样化趋势，可回收、可重复使用航天器取得新突破；载人航天领域，继“神舟”十八号、十九号载人飞船发射成功后，“神舟”十七号、十八号顺利返回，空间站科研成果丰硕；深空探测方面迈上新台阶，“嫦娥”六号探测器实现了世界首次月球背面采样返回。航天事业的快速发展既标志着我国航天技术水平的不断发展，也彰显了我国综合国力的不断提升。

在国家政策的大力支持下，中国商业航天发展环境不断完善，商业航天产业迎来蓬勃发展。2015 年 10 月，国家发改委、财政部和国防科工局联合下发《关于印发国家民用空间基础设施中长期发展规划（2015-2025）的通知》，中国航天迈出向商业化转变的关键一步。2020 年发改委首次将卫星互联网纳入国家新基建的范畴，国家对于卫星互联网的政策环境持续优化，统筹推进电信业务向民间资本开放，分步骤、分阶段推进卫星互联网业务准入制度改革。

2022 年，国家发改委、商务部印发《关于深圳建设中国特色社会主义先行示范区放宽市场准入若干特别措施的意见》，放宽通信行业准入限制，允许企业在全国范围内开展卫星通信业务。2023 年 12 月，中央经济工作会议强调打造商业航天等战略新兴产业。2024 年，商业航天作为新的增长引擎和新质生产力代表，首次被写入《政府工作报告》。2025 年，商业航天再次作为新质生产力和新兴产业的代表被写入《政府工作报告》。

商业航天发射方面，2024 年我国累计发射运载火箭 68 次，其中商业航天发射（含拼车和搭载）43 次1，约占我国全年发射总数的 63.2%。2024 年，我国商业航天发射场建设取得突破，海南商业航天发射场建成并投入运营，11 月“长征”十二号运载火箭在此完成首飞，成功将“卫星互联网技术试验卫星”与“技术试验卫星”03 星送入预定轨道。这是我国商业航天首次在自主发射场完成发射任务，填补了我国相关领域的空白，彰显了我国商业航天强劲发展势头。商业卫星研制方面，国内商业卫星研制领域迅猛发展，卫星数量大幅增长。2024 年，我国共有 201 颗商业卫星成功入轨，远超 2023 年的 120 颗。

星座组网方面，国内低轨卫星互联网建设步入正轨，2024 年国内两大巨型低轨卫星星座千帆星座、国网星座分别完成前三批和第一批组网，全年分别发射54 颗和 10 颗组网卫星，随着海南商业航天发射场的首飞、多款可复用商业航天火箭计划发射、手机直连卫星商业化应用的逐步落地，预计 2025 年我国主要星座将进入全面建设阶段，加速组网。

3）低轨卫星市场竞争激烈，商业航天相关企业迎来发展机遇

卫星轨道和频段是不可再生的重要战略资源，国际电信联盟（ITU）规定在轨道和频段资源获取上遵循“先登先占”原则，先发国家具有显著优势。中高轨卫星所能提供的通信能力有限，低轨卫星具有高带宽、高性能、低时延、便携、低成本等优势，各国争相布局。目前，美国在轨卫星数量方面较为领先，我国相继启动国网星座、千帆星座等卫星星座计划，并积极引入商业航天力量，低轨卫星互联网成为我国商业航天的重要发展方向。

近年来商业航天发展迅速，低轨卫星、一箭多星、火箭回收成重点布局方向，具备相关领域技术优势的企业将抢占发展先机。未来随着一箭多星技术、火箭回收技术的持续突破，火箭发射成本有望进一步降低，商业航天发展将进一步提速，商业航天相关企业将迎来巨大的发展机遇。

（2）宇航电源行业发展概况

电源分系统是航天器的“心脏”，可为航天器中的用电设备提供电能，目前绝大部分航天器及临近空间飞行器的自主活动都需要宇航电源系统的支持，例如卫星变轨、通讯等。典型的宇航电源系统架构如下（绿色代表公司产品）：

受益于政策的大力支持和空间技术的快速发展，全球航天产业快速发展，火箭发射次数、发射航天器重量屡创新高，航天器电源系统制造产业随之受益。卫星是数量最多的航天器。根据美国卫星产业协会（SIA）的统计数据，2023 年全球卫星产业的总收入为 2,853 亿美元，其中卫星制造业总收入为 172 亿美元，占比 6.0%。

卫星主要由平台和载荷两部分构成，不同卫星因功能不同成本结构差异较大。根据艾瑞咨询数据，定制卫星的平台成本占比约为 50%，批量卫星的平台成本占比约为 30%。

卫星平台又包括姿控系统、电源系统、结构系统、星务系统、测控系统、热控系统。平台的核心作用是为卫星提供机动能力和电力，因此姿控系统和电源系统的成本占比也最大，根据艾瑞咨询数据，姿控系统和电源系统的成本之和约占全卫星平台的 60%以上。随着我国载人航天工程、探月工程等重大航天工程的深入推进，以及商业航天市场的快速兴起，我国航天产业迎来高速发展期，宇航电源产业将随之受益。

（3）宇航电源行业未来发展态势

随着航天器功能、性能和可靠性等多方面要求的提高，宇航电源技术及产品的重要性越来越突出，一次电源系统逐渐向大功率、模块化、智能化、轻质高效方向发展，总体电路系统逐步从集中供电向分布式供电、智能配电管理、故障诊断与故障隔离等方向发展；同时，随着微电子技术、电子装联技术、计算机集成制造、电源模块系列化设计制造、机电一体化技术、检测技术等多项技术的发展，宇航电源设备向系统集成化方向发展，按照单元化、组合化的思路，形成集成度高、具有多种功能的综合电子设备，可以有效缩减电源设备的体积和质量，优化系统配置，提高航天器系统整体可靠性和可维护性。

1）高压大功率

为适应未来航天器任务需求，电源系统主要面临高压、大功率、高效智能、轻量化、高集成、长寿命、高可靠等关键难题，未来新一代卫星平台的需求推动了电源系统向大功率、智能化和高可靠自主管理的方向发展。航天器的功率需求在稳步提高，随着功率需求的不断增加，为提高系统效率并降低平台质量，航天器高压供电系统已经成为必然的选择。

当前通信卫星、高分辨率 SAR、空间太阳能电站、空间新型航天器、大型在轨服务站等大功率航天器对能源系统需求不断增强，例如，静止轨道大功率高分辨率 SAR 载荷卫星预计短期功率需求为 50～80kW；空间新型航天器输出电功率为 100kW；大功率电推进系统使用功率为 20～50kW；超大型可重构综合卫星平台总功率不低于 60kW；太空发电站演示验证系统功率为 MW 级。因此，50～100kW 级超大功率电源系统成为未来 5～10 年大功率航天器电源系统的发展趋势。

2）智能自主管理

宇航电源系统的功能是为有效载荷和各服务系统提供、配送电能。可靠、充裕的能源供给直接决定着航天器运行期间各设备的正常工作和飞行任务的顺利实施。航天技术的发展、载荷多样化和任务复杂化，对宇航电源系统提出了自主管理功能需求，智能自主管理成为未来航天器电源系统发展的重要方向。

随着入轨航天器数量的增多，地面测控人员的工作量和压力越来越大，从降低地面测控压力、减少人为失误考虑，航天器应具备供配电智能管理能力。尤其对于深空探测领域的探测器，由于通信延时长，如“伽利略”号探测器的测控链路往返时延达一个多小时，要求航天器具备自主进行故障管理、故障隔离和故障恢复的能力。

此外，为适应卫星组网的发展需要，特定任务的完成通常需要通过多星联合实现，这也需要卫星具备任务规划及自主管理能力，促使卫星向智能化卫星转变。电源系统自主管理及能源平衡分析是卫星任务规划及自主管理的重要部分，是任务完成的保障。

3）复杂任务及环境适应能力

随着航天活动的发展与深入，航天任务更加多样化，对宇航电源系统的各个环节提出了新的要求。除通信、导航等传统航天器用电需求及方式外，随着深空探测、空间太阳能电站、空间在轨服务与维护、空间多器并联组网等新任务的出现，对空间能源综合利用及航天器能源新型提供方式提出了新需求，并促使空间电源系统从发电、存电、传电、变电、用电等各个环节，催生出无线能量传输、电推进、柔性太阳电池等新型航天器电源技术。

4）向小型化、模块化、集约化发展

近年来，微小卫星是航天领域的热点，由于技术的进步及商业航天的蓬勃发展，使微小卫星功能越来越全面，性能得到极大提高，微小卫星应用越来越广泛。根据 BryceTech《2025 版小卫星数据年报》，2024 年全球发射小卫星 2790 颗（质量≤1200kg），占全年发射航天器总数的 97%，占全年发射总质量的 81%。为与微小卫星体积、质量及特点相适应，相应电源系统呈现小型化、模块化、集约化发展特点，关键功能及设备模块化设计更加标准化。

5）更具可扩展性和可维护性

未来发展的大型航天器，由于规模大、成本高，要求有较长的在轨工作寿命，在其寿命周期内，往往需要根据技术的进步和任务要求的变化，在轨进行扩展和维护，宇航电源作为航天器的重要分系统，需要具备组合连接及在轨维护能力，即电源系统需要具备可扩展性及可维护性。

这与当前传统宇航电源系统有较大的不同，在电源系统设计的各个方面都具有很大的挑战，必须通过创新设计实现，具体涉及分布式空间电源系统设计、大功率模块化电源系统设计等，对电源系统发电、存电、变电、用电等各个环节都会产生较大影响，是未来宇航电源系统发展的重要方向。

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