>> 方正證券-國防軍工行業(yè)事件點評報告：太空算力星座爆發(fā)前夕，太陽翼能源系統(tǒng)將成為最大增量-251109
| 上傳日期： |
2025/11/9 |
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| 格式： |
pdf 共3頁 |
來源： |
方正證券 |
| 評級： |
推薦 |
作者： |
李魯靖,劉明洋 |
| 下載權(quán)限： |
此報告為加密報告 |
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事件：11月5日，谷歌公布其算力上天計劃Suncatcher。
AI催化下數(shù)據(jù)中心邁進(jìn)GW級規(guī)模，太空數(shù)據(jù)中心將成為解決AIDC能源瓶頸的主要方法之一。隨著大模型的不斷演進(jìn)，對于訓(xùn)練及推理所需的算力大幅擴(kuò)張，OpenAI、亞馬遜、Meta、微軟、xAI等AI龍頭廠商紛紛加碼算力基建。美國目前已規(guī)劃的大型數(shù)據(jù)中心項目總?cè)萘砍^45GW，2030年全球數(shù)據(jù)中心的用電需求將達(dá)到171-219GW，接近美國電力總產(chǎn)量的40%。過去10年，美國總發(fā)電量僅增長5%，而傳統(tǒng)電力公司對于接下來5年發(fā)電量增長的估計僅為4.7%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及AI所帶來的用電需求。同時，電力目前閑置容量極少，且合同通常被長期鎖定，而核電&天然氣等發(fā)電路徑則需要大量的地面基建、相應(yīng)設(shè)備、成本和建造時間。從成本和可行性綜合來看，地面基建難以滿足未來數(shù)年數(shù)據(jù)中心對于電力的需求。而在太空建設(shè)數(shù)據(jù)中心擁有低運(yùn)營成本、高發(fā)電功率、高部署速度等優(yōu)勢，將成為未來解決AIDC能源瓶頸的主要方法之一。
成本、部署速度、可擴(kuò)展性為太空數(shù)據(jù)中心主要優(yōu)勢。太空數(shù)據(jù)中心可7*24小時不間斷使用高強(qiáng)度太陽能，不受地面晝夜交替、天氣條件及大氣損耗（衰減）的影響，使其邊際能源成本大幅降低。相同規(guī)模的太陽能電池陣列在太空中產(chǎn)生的能量是在地面的5倍以上，理論發(fā)電效率可達(dá)95%。同時，深空溫度約為-270℃，為數(shù)據(jù)中心提供了理想的自然冷卻條件，可采用比地面數(shù)據(jù)中心更簡單、更高效的散熱器，使熱量直接散發(fā)到太空中，無需使用能耗高昂的冷卻器來實現(xiàn)低溫。并且太空數(shù)據(jù)中心的計算模塊、電源、散熱及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可采用模塊化方式靈活組合。光在真空中傳播速度比普通玻璃光纖快35%，可以將集群內(nèi)的延遲降至最低。從成本、架構(gòu)、延遲、傳輸速度等方面看，太空數(shù)據(jù)中心優(yōu)勢明顯。
谷歌，SpaceX，Starcloud等海外廠商紛紛開始布局，產(chǎn)業(yè)進(jìn)入初步加速階段。
11月2日，Starcloud發(fā)射搭載英偉達(dá)H100GPU的Starcloud-1衛(wèi)星，26年將發(fā)布搭載Blackwell的第二代衛(wèi)星并于27年開始商業(yè)化運(yùn)營，并計劃在2030年初完成40MW太空數(shù)據(jù)中心的部署。
11月5日，谷歌發(fā)布Suncatcher計劃，目標(biāo)于2027年發(fā)射搭載最新Trillium代TPU的衛(wèi)星，未來將完成81顆衛(wèi)星組成的AI計算集群。
近期馬斯克在X上表示只需擴(kuò)大Starlink V3衛(wèi)星規(guī)模即可實現(xiàn)在太空建造大型數(shù)據(jù)中心。且目標(biāo)在4-5年將通過星艦完成每年100GW的數(shù)據(jù)中心部署。
國內(nèi)算力上天進(jìn)展領(lǐng)先，三體計算星座已經(jīng)完成初步組網(wǎng)。星算計劃的三體計算星座已完成12顆計算衛(wèi)星部署，單星算力744TOPS，星間激光通信速率100Gbps，12顆衛(wèi)星互聯(lián)后具備5POPS計算能力和30TB存儲容量。衛(wèi)星搭載80億參數(shù)大模型，已開始商業(yè)化運(yùn)營。星算計劃將擴(kuò)展至2800顆衛(wèi)星，十萬POPS算力，最新衛(wèi)星單星算力突破10POPS。
算力上天趨勢下太陽翼及能源系統(tǒng)將成為最大增量。根據(jù)Starcloud計劃，其5GW太空數(shù)據(jù)中心需要4km*4km=16km^2的太陽翼供能，若電池片覆蓋面積為80%，對太陽翼電池陣的需求將達(dá)到12.8km^2。中期來看，馬斯克每年計劃部署100GW的數(shù)據(jù)中心，若此計劃5年后啟動，則2040年太空中有望實現(xiàn)總量1TW的數(shù)據(jù)中心，對于太陽能電池的需求有望超過萬億，市場空間巨大。
建議關(guān)注：
太陽翼及能源系統(tǒng)：上海港灣（全系太陽翼/能源系統(tǒng)）、乾照光電（砷化鎵外延片）、云南鍺業(yè)（鍺晶片襯底）；
太空計算衛(wèi)星：開普云、普天科技、航天電子（激光通信）；
衛(wèi)星總裝運(yùn)營：中科星圖、中國衛(wèi)星、中國衛(wèi)通、星圖測控、航天智裝、上海滬工；
衛(wèi)星載荷及元器件：臻鐳科技、鋮昌科技、天銀機(jī)電、復(fù)旦微電、上海瀚訊、信科移動、佳緣科技；
火箭：超捷股份、斯瑞新材、高華科技、航天動力、九豐能源；
測試服務(wù)：廣電計量、西測測試、思科瑞；
地面：航天環(huán)宇、海格通信、國博電子。
風(fēng)險提示：技術(shù)研發(fā)進(jìn)度不及預(yù)期風(fēng)險；商業(yè)化落地不及預(yù)期風(fēng)險；政策支持不及預(yù)期風(fēng)險等。
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