国科星擎累计融资近亿元，霍尔电推进产线12月投产

全文大约3800字，阅读需要9分钟。

硬氪了解到，做空间推进的国科星擎航天科技有限公司（下称“国科星擎”）已经跑完多轮融资，到目前累计拿到近亿元，出资方有上海国投旗下上海科创集团策源基金、杭州科创集团、南山战新投、兴湘科创、国泰海通、新微资本等，其中既有头部科创投资机构，也有产业资本。

这轮钱主要花在两处：一是智能化产线建设，二是新型推进产品研发，目的是让各型号产品更快批量生产、稳定交付，同时推动新产品上轨应用、积累飞行数据。

国科星擎出自国科大杭州高等研究院的孵化，杭高院的霍尔电推进技术体系以及此前的在轨应用经验，由这家公司完整接了过来，核心技术团队也是从杭高院整体平移组建的。公司做的是空间动力与在轨服务，主攻卫星姿轨控的核心部件——霍尔电推进系统，覆盖研发、量产和商业化应用。团队骨干来自国内做空间电推进的主力院所和高校，推力器本体、空心阴极、电源与控制、工质储供系统，整条链都能正向设计。

国内低轨互联网卫星和星算卫星的建设正在提速，GW星座、千帆星座等国家级与商业星座加起来，规划卫星总量已超过20万颗。卫星入轨后要调轨，寿命末期要离轨，长期运行中还得维持轨道、控制姿态，推进系统得同时兼顾性能、可靠性和成本，成了批量部署绕不开的一环。到了批量部署阶段，推进系统的位置也变了：它不只是卫星的一个配套单机，星座部署的快慢、卫星在轨能活多久、全生命周期要花多少钱，都直接受它影响。

电推进靠电能加速工质来产生推力，相比传统化学推进，比冲高、推进剂省、寿命长。霍尔电推进又是眼下卫星应用里的一条重要技术路线，按推进剂分，可以用氙气、氪气、氩气等不同工质。

氪工质和氙工质霍尔推力器点火图。

国科星擎创始人徐禄祥对硬氪说，氙气容易电离，可储量少、价格高；氪气储量充足，价格比氙气低得多，上万颗规模的星座算下来成本优势很明显，短板是电离效率、推功比偏低，高压存储的工程难度也大，推力器、气路和磁路的设计都得重做；氩气原料最便宜，但电离困难，对电源、器件和结构的要求高，系统成本反而比氪气高出不少。把国内工质供给情况和主流卫星平台的供电能力放在一起看，商业星座要规模化部署，氪气是第一选择。

氩工质霍尔推力器点火图。

氪气比氙气更难电离，推力器的放电结构设计、电源系统匹配、整机运行稳定性，要求都更高。推进剂成本降下来的同时，推力性能、可靠性和使用寿命还得保住，这是氪工质霍尔电推进走向规模化应用必须跨过的一道坎。

徐禄祥说，国科星擎团队在国内算较早动手做氪、氩工质霍尔电推进的团队之一，针对氪气、氩气电离难、放电振荡、打火等问题做了专门研究，阴极、阳极、储供、电源、控制等核心部件全部100%自研，从核心部件到整机系统的技术链条已经打通。

空心阴极直接决定整机寿命和可靠性，是关键部件。团队把发射体材料测试定型、结构设计、工况匹配到关键生产测试装备的全流程都自己做了下来，还配套建起一套电推进空间环境模拟真空试验体系，覆盖电源电路调试与测试、工质流量校准、推力标定、羽流诊断、超低温点火与可靠性考核。

徐禄祥说，氪工质推进器要研发，光解决推力器本身的技术问题不够，电源、工质储供、加注、测试这些环节都得管。拿氪气加注来说，设备要满足高压储供要求，系统设计和工程实现都有门槛。

国科星擎现在的霍尔电推进产品谱系，推力从微牛级一直做到300毫牛级，微纳卫星到吨级大型卫星平台都能适配。徐禄祥介绍，公司已有数十台套产品在轨稳定运行，在主流卫星互联网1000km轨道上完成了国内氪工质霍尔推进器的首次批量工程化应用，还完成了268km的大幅升轨与组网任务。

霍尔推进产品批量生产。

客户方面，国科星擎已经和多家头部商业卫星总体单位建立合作，产品用到了国家两大低轨宽带卫星互联网星座上，服务的对象包括多家头部民营卫星总体和体制内院所。

除了整套推进系统，核心单机、配套生产测试设备以及相关服务，公司也能做成产品交付。星座进入批量组网阶段后，公司还在和总体单位一起做产品联合定义和接口标准化，好让新平台的适配周期短一些。

公司眼下在建一条年产1000套霍尔电推进系统的智能化产线，同时搭建全流程数字化质量管控体系，智能化检验测试、自动化标定、关键参数全过程追溯、批次一致性管控这些手段都会用上，为的是提高产品标准化程度和规模化交付能力。按公司预计，产线设备今年11月会陆续安装到位并开始运行，12月正式投产。

千套产能生产线的空间环境模拟真空试验系统。

推进系统之外，国科星擎还打算往“动力系统+在轨服务”延伸，布局大功率霍尔推进与空间转移动力、智能姿轨控、超低轨卫星推进、在轨延寿、太空垃圾清理等方向。卫星星座进入规模化部署阶段，公司希望拿推进系统当底子，进一步接住在轨运行阶段冒出来的服务需求。

下面是创始人徐禄祥与硬氪的交流节选。

硬氪：氪工质霍尔电推进的主要技术难点在哪？氪气电离难、放电振荡、打火这些问题，国科星擎是怎么解决的？

徐禄祥：氪气电离难度比氙气高，小功率条件下尤其难，电离和放电维持都不容易。要解决，得先从物理机理入手，再针对推力器结构和电源系统做优化。比如推力器启动和稳定运行是两个过程，启动阶段要瞬时给足能量，后面则要维持稳定放电。对这一过程理解不透，放电不稳定就很难从根子上解决。

另外，氪工质下的放电振荡（业内常叫“呼吸振荡”）比氙气更明显，不加以抑制的话，推力噪声会被放大，陶瓷放电室壁面和磁极的溅射刻蚀会加快，最后反映到卫星母线功率波动和工作寿命上。我们在电源侧做了针对性的拓扑与控制策略设计，再配合放电室磁场优化，把振荡压在了可控范围内。

推力器内部结构、电源结构、放电控制策略，三处要一起动，而不是挑一个部件做点小改。团队对推力器整体工作机理摸得比较透，这才有底气针对氪工质特性做系统级优化。研发手段上，仿真是和试验绑在一起用的：先拿等离子体仿真加多物理场耦合分析，去指导磁路、放电室和气体分配器的迭代；再靠地面考核和在轨数据回头修模型，尽量把“试错”变成能预测的设计。

硬氪：做氪工质霍尔推进器的企业里，国科星擎的核心优势在哪？

徐禄祥：我看主要有三块。头一块是全链条自主研发。阳极、阴极、电源、控制这些核心部件自己搞，生产测试设备也自己开发——推力测试、羽流测试、生产过程检测、工质加注，各环节要用的设备都在内。这意味着从推力器本体一直能延伸到系统集成、测试检验和工质加注，不是只做单一部件。好处还落在迭代速度上：部件、系统、测试设备都攥在自己手里，出了问题可以并行调整，不用跨供应商协调，研发周期明显缩短。

第二块是产品谱系和工程化能力。微牛级到300mN级已经铺开，氪氙氩不同工质都能适配，部分大推力产品及超低轨集气式推进产品也完成了鉴定试验和型号定型。不同卫星平台对推力、功率、母线电压、工质的要求各不相同，谱系完整就能覆盖更多应用场景。更关键的是，谱系化让已验证的产品平台可以往新场景平移：超低轨、轨道转移这类新需求不必从零起步，在已有的推力器、电源和储供平台上做适配就行，进入新场景的成本能降下来，可靠性也更有保障。

第三块是团队的专业化与系统协同能力。核心团队以自主培养的博士、工程师为主，成员对电源、阴极、阳极及试验设备这些环节都有较深的整体认知。推进系统对多环节耦合匹配要求高，只精通单一模块，跨域协作和排故就会受限。我们核心成员一专多长，专业上有深度，全局上也看得清，既保障任务，又能压低系统综合成本，研发、量产交付中的各类问题处理起来效率更高。

硬氪：公司同时布局氪工质和氙工质产品，两种推进剂在性能、成本和适用场景上有什么区别？

徐禄祥：氙气更容易电离，小推力场景下优势明显；氪气电离功耗更高，但成本只有氙气的1/100～1/50，星座规模化部署时，全生命周期成本优势很突出。

具体到产品，10mN以下推力器目前主推氙工质，20–300mN产品可兼容氙、氪，而且这条分界线随着氪气技术成熟，正往小推力区间延伸。同等推力下氙气耗电更低，比如20mN推力器，氙气功耗三百多瓦，氪气四百多瓦。工质怎么选，要结合卫星供电和任务来定：高姿态稳定、严格限功率的遥感卫星适配氙气；供电充裕、优先控推进剂成本的通信卫星适合氪气，我们可以按需匹配。

硬氪：你判断电推进下一步会主要往哪些方向发展？国科星擎会怎么布局？

徐禄祥：我判断有四个方向。

第一是往大功率走。眼下主流需求在百瓦到千瓦，但空间转移飞行器、大型平台组网和未来的深空任务，要的是十千瓦甚至百千瓦功率的产品，热管理、磁路和电源效率都得重新设计，这是一个新的技术台阶。

再一个是转向低成本工质。氙气本就稀缺，价格还起伏不定，万颗级星座要长期跑下去，不可能一直靠它。眼下最现实的替代品是氪气。我国氪气产量大，提纯制造成本压得低，从中长期看，氪气有希望成为国内电推进大规模应用的主力工质。

另一个方向是超低轨。150到300公里这段轨道，分辨率和时延上的好处很直接，可大气阻力大、原子氧腐蚀厉害，传统电推进自带的那点工质撑不了太久。集气式、吸气式这条技术路线只要能在轨跑通，超低轨星座的商业模式就能立住，这也是我们重点押注的方向之一。

还有一条路是智能化和服务化。推进系统会越来越深地跟姿轨控、任务规划长在一起，能帮着总体完成自主避碰、自主机动和健康管理；在轨加注、在轨延寿、碎片清理这些服务，说到底都是推进能力往外延伸出来的。我们希望公司别只做推力器供应商，而是能把动力系统和在轨服务都覆盖住。