特斯拉执行长马斯克旗下低轨卫星龙头SpaceX正规划股票初次上市(IPO)作业,并扩大营运规模,近期开始导入砷化镓太阳能技术,拟将相关产品应用在太空,打造太空AI资料中心,引爆砷化镓太阳能热潮。
台厂中,全新(2455)及中美晶与其转投资宏捷科等,都积极投入砷化镓太阳能相关产品,抢搭马斯克引领的新一波太空用电商机。中美晶并已透过既有P型太阳能电池产品,打入SpaceX供应链;宏捷科、全新也各自有对应产品出货实绩。
太空AI电力来源以钙钛矿太阳能电池最被看好,但钙钛矿相关技术尚未成熟,SpaceX率先使用以砷化镓为材料的太阳能技术。
外电披露,SpaceX的星链(Starlink)计划卫星中的巅峰化卫星(GaAS)太阳能电池就是以砷化镓为材料,由美国波音子公司Spectrolab供应,提供高转换率高抗辐射性的砷化镓太阳能产品,有望借此激励砷化镓太阳能上游市场。
马斯克登高一呼,引领砷化镓太阳能市场迈入新纪元,全新、中美晶、宏捷科等台厂均有布局砷化镓太阳能,有望受惠。其中,全新投入砷化镓太阳能多年,主要供应用于砷化镓太阳能的磊晶片,宏捷科则有砷化镓太阳能电池产品已出货给HAPS(高空通讯平台)的经验。
中美晶方面,则是透过自主开发的背接触电池设计,降低太空辐射造成的效能衰退,强化产品在太空环境中的稳定性,去年第4季P型电池已出货给SpaceX、顺利切入太空AI供应链。
业界人士表示,砷化镓太阳能转换效率约落在30%以上,远高于传统矽晶太阳能电池的18%至22%,更重要的是砷化镓太阳能具有抗辐射性强、耐高温等物理特性,而且重量极轻且可挠,因此相当适用于太空环境。
此外,发射成本与能量密度是低轨营运商获利的关键,而在太空中,重量即金钱,砷化镓太阳能具备同样发电量,面积却更小、重量更轻的特性,对于空间受限的低轨卫星而言至关重要,且卫星一旦进入太空就不易维修,因此,砷化镓高度抗辐射性的特性正好成为优势。
不过,砷化镓太阳能也因成本远高于传统矽晶太阳能电池,因此目前在地表上并未普及,唯有轨道资料中心较能负荷其成本负担,估计此一技术将率先在低轨卫星产业中盛行,之后才有可能扩及其他领域。
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