天舟十号“送”上太空的400V高压电，正在改写中国航天下一站

2026年7月27日，航天科技集团五院牵头研发的400V母线空间电源系统，跟随天舟十号货运飞船完成全部在轨测试。这是全球范围内第一次在太空完成高压供电体系实装验证，所有运行数据全部达标。

很多人把天舟系列当成“太空快递车”。送吃的、送燃料、送设备，确实像个搬运工。但这次天舟十号干了一件大事——它把一套全新的供电系统搬上了太空，还成功跑通了。

这件事为什么值得关注？

一、以前航天器用的电，问题出在哪？

以前航天器大多用28V或者100V的供电架构。这不是谁拍脑袋定的，是当年技术条件下最稳妥的选择。

但这个方案有一个硬伤——电压低，大功率设备要工作，电流就得大。电流一大，电缆就得粗、得重。电缆重了，发射成本就上去了。而且电流大，电能在线路上白白损耗的部分也多，散热压力也跟着涨。

打个比方：你家装修，电线太细，空调一开就跳闸。航天器的情况更极端——它没有“换根粗电线”那么简单。每增加一公斤重量，发射成本可能就是几万甚至几十万美元。

100V的供电体制，能应付的功率上限大概在万瓦级。应付过去的卫星、空间站基本够用。但接下来的任务，不是这个量级了。

二、400V这套方案，厉害在哪？

这套400V母线空间电源系统，2025年10月立项。从立项到上天验证，不到一年时间。

研发团队攻克了好几个硬骨头：高压绝缘防护、柔性高压太阳电池阵、高压电源调控、固态配电技术。多项性能参数达到全球领先水准。

400V高压母线能大幅降低传输电流。同样功率下，电压提高4倍，电流降到四分之一。电流小了，电缆可以更轻，电能损耗也少了。

太空环境和地面完全不一样。剧烈温差、空间辐照，地面模拟不出来。所以必须真上太空去测。天舟十号入轨后，专门开展了两次在轨专项测试，完整验证了系统长期运行的稳定性和环境适应能力。

全部通过。

三、为什么现在非要搞高压供电？

不是因为技术升级好听，是被逼的。

接下来的航天任务，一个比一个“吃电”。

月面科研站。月球上建基地，不是插个旗子拍张照就回来。长期驻留、科学实验、设备运转，都需要电。有人长期驻守的月球基地，功率需求在10千瓦到100千瓦甚至更高。100V扛不住。

大功率电推飞船。电推进比化学推进效率高，但功耗也大。要想飞得更远、更快，电力系统必须跟得上。

太空算力平台。AI训练、数据处理，地面数据中心已经是电老虎。搬到太空，电力需求只会更夸张。有分析指出，高压直流供电是太空高功率密度AI芯片供电的“唯一物理最优解” 。国际空间站大约能提供200千瓦电力，而一个AI数据中心可能需要1000千瓦。

空间站扩建。中国空间站未来要从“T”字型升级为“十”字型。舱段多了，设备多了，实验多了，电从哪来？

老旧的低压方案已经匹配不了这些任务。400V不是“锦上添花”，是“非上不可”。

四、这次验证成功，意味着什么？

第一，技术路线跑通了。

从28V到100V，用了很多年。从100V到400V，项目2025年10月立项，2026年7月完成在轨验证。速度相当快。高压绝缘、柔性太阳翼、固态配电，一系列关键技术全部在真实太空环境中得到了验证。

第二，为后续任务铺好了路。

这套电源体系验证落地后，会全面支撑登月站点、空间站扩建、深空探测等大型航天工程。月面科研站、太空数智基础设施等重大任务，都能用上这套供电方案。

第三，带动了整个产业链。

航天电源系统在整星制造成本中占比20%到30% 。400V高压方案涉及高压太阳电池阵、高压电源控制、固态配电等多个环节。这些技术的突破和产业化，会拉动一批上下游企业。

全球航天器电源系统市场，2025年规模大约18.2亿美元，预计2032年达到38.3亿美元，年复合增长率10.8% 。高压化是这个市场增长的重要驱动力之一。

五、还有一件事值得提

这次400V电源在轨验证之前，国产高压抗辐射碳化硅功率器件已经在天舟八号上完成了空间验证。

碳化硅是第三代半导体材料，耐高压、耐高温、抗辐射。400V碳化硅功率器件在电源系统中静态、动态参数全部符合预期。

这两件事放在一起看，逻辑很清晰：碳化硅器件解决了“用什么材料做”的问题，400V母线系统解决了“怎么把电送出去”的问题。两个突破叠加，中国航天电源系统正在完成一次系统性升级。

有专家指出，碳化硅功率器件将成为大幅提升空间电源效率的优选方案，牵引空间电源系统的升级换代。

六、行业正在发生什么变化？

从“低压”到“高压”，不是简单的数字变化，是整个供电体系的重新设计。

传统方案里，太阳电池阵、蓄电池、配电系统都是围绕低压设计的。换成400V，高压绝缘怎么处理、太阳电池阵怎么重新设计、配电怎么数字化，每一个环节都是新的。

从“够用”到“超前”，是任务需求在倒逼技术进步。

不是先有了技术再去找应用，是月面科研站、大功率电推、太空算力这些任务等不了。任务往前推，技术必须跟上。

从“单点突破”到“系统升级”。

碳化硅器件是一个点，400V母线是一个面。点面结合，整个航天电源产业正在经历一轮深度洗牌。跟不上高压化趋势的供应商，可能被淘汰。能抓住这轮技术升级的企业，会拿到下一阶段的市场份额。

七、接下来看什么？

400V电源在轨验证完成，接下来的重点是工程化应用。

什么时候装到空间站上？什么时候用在登月任务里？大规模量产的成本能不能降下来？ 这些是接下来要回答的问题。

另外，400V之后还有没有更高电压？有研究指出，当功率达到百千瓦级时，电压应该在300V到500V，甚至更高。400V不是终点，可能只是一个中间站。

天舟十号这次“送电”，送的不是一船货，是一套新的供电标准。这套标准一旦铺开，影响的不只是中国航天，整个全球航天电源产业的竞争格局都会跟着变。