广东
【媒体报道】低空经济起飞之后，电池厂商盯上了低空飞行器的“燃料”。
第一财经记者在上海车展专访欣旺达动力中央研究院院长徐中领后了解到，欣旺达动力将在2025年和部分eVTOL（electric Vertical Take-off and Landing，电动垂直起降飞行器）主机厂商的合作，加大对航空动力电池的研发力度。徐中领透露，从汽车、船舶等交通工具过渡到低空场景，尽管材料和技术有所重合，但通过定制化满足市场需求必不可少。eVTOL垂直起降、悬停、巡航等“特殊状态”，也给电池的能量密度、功率密度和安全性提出了新的要求。
当拥有成熟供应链和商业化经验的电池企业入场，能否给低空行业带来新的行业推动力，将会是2025年行业面临的新课题。
图片来源：第一财经记者乔心怡/摄
eVTOL电池存在不可达三角
飞行器启动旋翼，从地面直线起飞，升至空中200米处，切换巡航状态。
上述起飞步骤，一般需要eVTOL在不到三分钟内完成，这对飞行器的动力系统提出了高爆发力和高效率的双重要求。“eVTOL的电池使用场景，和此前任何一种交通工具的使用场景都不同。”徐中领向第一财经记者解释，eVTOL在短时间内完成垂直起降，需要更高的功率输出，对电池放电倍率有一定要求，“起码在3C-8C左右”。
这几乎是普通新能源汽车电池0.1C-0.5C左右放电倍率的6-10倍。在飞行器的作业状态中，垂直起飞和降落都需要维持一分钟以上的高功率放电，而对于汽车路面行驶来说，高倍率的脉冲仅仅持续几秒钟。
“eVTOL在降落的时候，电池很有可能只有20-30%左右的剩余电量，仍然需要维持高功率输出，这也是区别于常规动力电池的一个特点。”徐中领说道。
eVTOL想要有稳定的续航里程和更大的有效载荷，就需要更高能量密度的电池。根据工业和信息化部等四部门联合印发的《通用航空装备创新应用实施方案（2024—2030年）》，将“推动400Wh/kg级航空锂电池产品投入量产，实现500Wh/kg级航空锂电池产品应用验证”。
当一块电池的能量密度和充电倍率提高，安全性又会面临更大挑战。“这就是我们说的一个不可达三角。”徐中领解释，目前市场上缺乏按照实际需求为eVTOL的量身打造标准的航空动力电池，使得大部分主机厂商不得不“有什么用什么”，采用一些市面上已有的常规电池，“这种电池的问题是往往无法兼顾eVTOL所需的能量密度、充放电倍率和安全性”。
“随着低空市场的进程推进，行业需要有能力进行定制化开发的角色入场。”他说道。
固态电池会是低空电池的终极形态吗？
“离地三尺，人命关天。”中国民用航空飞行学院教授、低空航空器适航验证工程技术中心主任闫峰告诉记者，对于低空经济来说，安全性是主机厂商在商业化之前必须确保的核心。
上海峰飞航空科技有限公司高级副总裁谢嘉向第一财经记者表示，航空器的可靠性，需要在一次次的试飞所积累的数据中验证。“我们需要在每一次的飞行中，通过全面的数据，进行局部调整。”
作为生产方，上游电池生产企业是确保低空飞行器安全性的“守门人”。欣旺达动力针对低空飞行器的特殊应用场景展开不一样的压力测试。徐中领举例，针对低空飞行器动力电池老化后的安全性，团队会在电池高功率充放电循环后，将其在高空摔落，测试其安全性。“在这个场景里，我们会强调电池的全生命周期不可燃稳定性，并在考虑这个因素的前提条件下，去平衡电池的其他性能。”
想要破解高能量密度、高充放电倍率、高安全性的不可达三角，掌握取舍的平衡艺术，是徐中领认为为数不多的破解方法。“比如在一些高频起降短途的场景中，我们会牺牲一些电池充电速度，采用换电的方式来解决其他性能的可靠性问题。”
在当前的电池市场中，固态电池因为具备高能量密度、高安全性等关键优势，常常被视作是eVTOL等低空飞行器的终极形态。不过，徐中领指出，如果要等固态电池完全发展成熟，再去推动行业的实际商业化，并不利于行业的持续推进，“但不得不承认，低空经济未来会成为固态电池布局的主要场景之一”。
徐中领也同时表示，对于当前的发展阶段来说，完全可以针对不同用途、不同场景来进行电池的适配。对于主机厂商来说，固态电池并非唯一的选择。厂商可以在短途的飞行中选择电驱，也可以在长途的作业需求中采用混动的方式。
因此，对于已经积累了固态、半固态、混动电池经验的电池企业来说，布局更多下游应用场景，是企业的“提前卡位”之举。欣旺达动力此前已经发布了航空电池-Gen1和航空电池-Gen2，能量密度分别为320Wh/kg和360Wh/kg，分别采用了自研的动力第一代和第二代半固态电池技术。根据此前在投资者互动平台中的互动内容，欣旺达动力表示，目前公司的固态电池还在试验阶段，进展顺利。孚能科技（688567.SH）也在此前披露，广州工控集团计划推动公司融入广州市低空经济发展布局。
“未来我们会跟更多的主机厂商合作，生产定制化的商品，来填补低空市场对电池的多样化需求。”徐中领说道。（来源：第1财经 作者：乔心怡 责编：刘佳）
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