在浩瀚宇宙中，太阳能正成为航天器不可或缺的能量源泉。太空光伏技术，即利用太空环境将太阳能转化为电能的系统，已成为人造卫星、空间站及深空探测器等航天器的主要能源解决方案。与地面光伏设备相比，太空光伏需应对极端低温、强辐射等严苛条件，这对电池组件材料的性能提出了更高要求。太阳能电池板，作为航天器电源系统的核心部件，承担着将太阳光高效转化为电能的重任，确保航天器在漫长任务中持续稳定运行。
航天器的电源系统设计需充分考虑太空环境的特殊性。极端温度波动、微重力环境及高能粒子辐射等因素，使得传统电源难以满足需求。目前，宇航电源系统主要包括一次性电源、核电源、燃料电池、太阳能热动力系统及太阳电池阵—蓄电池组电源系统等类型。其中，基于太阳能的太阳电池阵—蓄电池组电源系统凭借其高效、可靠的特点，成为绝大多数在轨航天器的首选电源方案，也是临近空间飞行器广泛采用的能源形式。
随着航天技术的进步，柔性太阳翼正逐渐成为航天器太阳电池阵的发展主流。根据结构刚度特性，太阳翼可分为刚性、半刚性及柔性三种类型。刚性太阳电池阵虽应用广泛，但受限于结构质量与收拢体积，其功率密度相对较低。半刚性太阳电池阵通过采用轻质碳纤维框架，提升了质量比功率，但收拢体积问题仍未彻底解决。柔性太阳电池阵则采用超薄薄膜基板，电路与基板厚度总和不足1毫米，收拢时电池板紧密压合，显著提高了质量比功率与体积比功率，成为未来航天器能源系统的关键发展方向。
柔性太阳翼的展开方式也呈现多样化趋势。手风琴式柔性阵以大展开面积与可堆叠压紧为特点，适用于大功率需求或一箭多星任务；扇形展开式柔性阵凭借高展开基频，有利于航天器姿态控制，常用于地面观测等领域；卷绕式柔性阵则以高收拢体积比与轻量化优势，在深空探测中展现出独特价值。这些创新设计为航天器能源系统提供了更灵活、高效的解决方案。
商业航天的蓬勃发展，为太空光伏技术带来了新的机遇。可回收火箭技术的突破，显著降低了航天发射成本，推动了商业航天市场的快速增长。可回收火箭通过回收一级助推器、整流罩等关键部件，经检修翻新后重复使用，将传统“一次性”航天器转变为可重复利用的“太空运输工具”。以猎鹰9号火箭为例，其一级火箭价值占比超60%，通过12次回收复用，单次发射成本可降至1833万美元；若未来实现二级火箭复用，成本有望进一步降至917万美元。这一技术革新，使得商业航天发射更具经济可行性。
作为可回收火箭技术的领军者，SpaceX凭借猎鹰9号火箭的成熟复用能力，在商业航天领域占据主导地位。自2018年猎鹰9号Block5定型以来，其回收复用技术日益完善，发射次数快速增长。数据显示，2025年美国火箭发射总数达211次，其中猎鹰系列占比79%；中国发射90次，长征系列占比77%。中美商业航天竞争的加剧，进一步推动了太空光伏技术的市场需求。
低轨商业卫星的兴起，成为太空光伏技术短期需求增长的重要驱动力。随着中美商业航天竞赛的加速，大量低轨卫星计划相继实施，对高效、可靠的太阳翼需求激增。这些卫星需在轨道上持续运行数年甚至数十年，太阳能电池板的性能直接关系到任务成败。因此，太空光伏技术不仅成为航天器能源保障的关键，更在商业航天热潮中孕育出千亿级市场潜力。
