AI摘要:稍早的2025年12月底,中国也向国际电信联盟申请发射20万颗卫星,太空俨然成为美中科技竞争的最新热点。
国家原子能科技研究院物理所所长马维扬解释,如果将低轨卫星想成一辆绕著地球运转的轨道车,太阳能电池就是动力的来源,「它『只』提供电力,但如果没有它,卫星就完全不能运作。」
昔日惨业竟在太空复活!全球抢发射卫星引爆电池荒,交期甚至排到后年,台厂如何抢进这波商机?
曾历经价格崩跌与产能过剩,被戏称为「惨业」的太阳能电池,如今正重新成为供不应求的热门商品。只不过,这一次的市场不在人类生活周遭,而是距离地表数百公里的太空中。
全球首富马斯克创办的航太新创SpaceX,1月底正式向美国联邦通讯传播委员会(FCC)提出申请,预计发射100万颗卫星,打造一条环绕地球的轨道资料中心网路。稍早的2025年12月底,中国也向国际电信联盟申请发射20万颗卫星,太空俨然成为美中科技竞争的最新热点。
既然少了太阳能电池,低轨卫星就形同失能;因此太阳能电池的供电效能与稳定性,至关重要。
目前,绝大多数地面型太阳能设施使用的是矽(Si)太阳能电池;但用于卫星的太阳能电池有超过九成是采用性能较佳,但成本较高的砷化镓(GaAs)太阳能电池。
负责台湾福卫八号卫星电池系统整合的立创光电总经理程子桓分析,矽电池在太空巨量辐射的环境下,几年内就会失效,只有对成本敏感、寿命要求短的才会评估导入;但对希望服役期间能达十年以上的卫星来说,具备防辐射特性的砷化镓仍是最佳选择。
除了对辐射的耐受度较强,砷化镓电池的光电转换效率也明显高于矽电池,重量与体积都可以更轻薄,适合与卫星一起飞上太空。「矽太阳能电池光电转换效率最高只有两成,目前还没有材料可以取代效率可达四成的砷化镓。」阳明交通大学电子研究所讲座教授洪瑞华解释。
然而,性能明显较佳的砷化镓电池比起矽电池,就像造价昂贵的超跑对上大众房车。除了原料砷化镓晶圆价格通常是矽晶圆的百倍以上,制程也远较矽电池复杂,因此全球产能极为有限。仅欧美传统大厂如AZUR SPACE、Spectrolab,回应大致稳定的卫星需求。
「现在情况不一样了,各国争相发射卫星」,洪瑞华指出,早期太空产业主要由美、俄两大强权主导,卫星发射量少、研发周期长,市场极度封闭且受限,如今则颇有百花齐放的态势。
据业界提供数据,目前全球太空用砷化镓太阳能电池的年产能,仅10MW(百万瓦),约能供应1到2,000颗卫星用量;微薄的产能,难以支撑全球数千颗卫星需求。
(作者:王子承;全文未完,完整内容请见《今周刊》;首图为示意图,来源:pixabay)
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阳明交通大学电子研究所讲座教授洪瑞华解释。 卫星供电王 比矽猛但造价高
国家原子能科技研究院物理所所长马维扬解释,如果将低轨卫星想成一辆绕著地球运转的轨道车,太阳能电池就是动力的来源,「它『只』提供电力,但如果没有它,卫星就完全不能运作。」
昔日惨业竟在太空复活!全球抢发射卫星引爆电池荒,交期甚至排到后年,台厂如何抢进这波商机?
曾历经价格崩跌与产能过剩,被戏称为「惨业」的太阳能电池,如今正重新成为供不应求的热门商品。只不过,这一次的市场不在人类生活周遭,而是距离地表数百公里的太空中。
全球首富马斯克创办的航太新创SpaceX,1月底正式向美国联邦通讯传播委员会(FCC)提出申请,预计发射100万颗卫星,打造一条环绕地球的轨道资料中心网路。稍早的2025年12月底,中国也向国际电信联盟申请发射20万颗卫星,太空俨然成为美中科技竞争的最新热点。
卫星供电王 比矽猛但造价高
国家原子能科技研究院物理所所长马维扬解释,如果将低轨卫星想成一辆绕著地球运转的轨道车,太阳能电池就是动力的来源,「它『只』提供电力,但如果没有它,卫星就完全不能运作。」
既然少了太阳能电池,低轨卫星就形同失能;因此太阳能电池的供电效能与稳定性,至关重要。
目前,绝大多数地面型太阳能设施使用的是矽(Si)太阳能电池;但用于卫星的太阳能电池有超过九成是采用性能较佳,但成本较高的砷化镓(GaAs)太阳能电池。
负责台湾福卫八号卫星电池系统整合的立创光电总经理程子桓分析,矽电池在太空巨量辐射的环境下,几年内就会失效,只有对成本敏感、寿命要求短的才会评估导入;但对希望服役期间能达十年以上的卫星来说,具备防辐射特性的砷化镓仍是最佳选择。
除了对辐射的耐受度较强,砷化镓电池的光电转换效率也明显高于矽电池,重量与体积都可以更轻薄,适合与卫星一起飞上太空。「矽太阳能电池光电转换效率最高只有两成,目前还没有材料可以取代效率可达四成的砷化镓。」阳明交通大学电子研究所讲座教授洪瑞华解释。
然而,性能明显较佳的砷化镓电池比起矽电池,就像造价昂贵的超跑对上大众房车。除了原料砷化镓晶圆价格通常是矽晶圆的百倍以上,制程也远较矽电池复杂,因此全球产能极为有限。仅欧美传统大厂如AZUR SPACE、Spectrolab,回应大致稳定的卫星需求。
「现在情况不一样了,各国争相发射卫星」,洪瑞华指出,早期太空产业主要由美、俄两大强权主导,卫星发射量少、研发周期长,市场极度封闭且受限,如今则颇有百花齐放的态势。
据业界提供数据,目前全球太空用砷化镓太阳能电池的年产能,仅10MW(百万瓦),约能供应1到2,000颗卫星用量;微薄的产能,难以支撑全球数千颗卫星需求。
(作者:王子承;全文未完,完整内容请见《今周刊》;首图为示意图,来源:pixabay)
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