东方红四号增强型平台太阳翼展开状态构型。（a）东方红四号平台配置；（b）刚性太阳翼原理

传统刚性太阳翼具备成熟运行经验，但物理形态的固有局限正成为制约卫星功率提升的瓶颈。自 1958 年“先锋一号”卫星首次搭载光伏阵列入轨以来，刚性太阳翼已经历了 60 余年的工程演进，是目前航天领域技术最成熟、可靠性最高的能源解决方案。传统的刚性太阳翼采用刚性基板，电池粘贴在面板上，典型结构为碳纤维网格面板-铝蜂窝夹层板。这种物理形态为航天器提供了极高的结构刚度与运行稳定性。目前发射的航天器以一维刚性太阳翼为主。例如，中国东方红（DFH）四号平台太阳翼为大型一维二次展开刚性太阳翼。该太阳翼由连接架、基板（4 块）和一套机构（包括一次和二次压紧释放机构、一次和二次展开锁定机构）组成。然而，面对现代商业卫星对高功率的需求，传统结构太阳翼质量与体积带来的局限性日益凸显。在商业航天“一箭多星”的密集发射模式下，运载火箭的整流罩内部容积有着严格的物理上限。刚性太阳翼受限于基板自身的厚度以及复杂的折叠铰链机构，收拢状态下的体积占比极高。例如假设每层太阳板厚度为 2cm，十层太阳板总厚度为 20cm，考虑到折叠时每层板间间隙需 3cm 左右，整个太阳翼的厚度接近 50cm。在整流罩可用空间固定的客观约束下，过于厚重的面板导致卫星无法进一步扩大太阳翼的物理尺寸（即使考虑到可展开式产品的改进），这意味着在运输层面制约了当前主流运力水平下的单颗卫星功率，物理形态的固有局限已成为制约卫星功率进一步提升的瓶颈。