圖片來源：視覺中國
藍鯨新聞8月7日訊（記者 李卓玲）越來越多電池企業正將觸角伸至低空經濟賽道。
日前，峰飛航空官宣與寧德時代籤署战略投資與合作協議，將共同致力於eVTOL航空電池的研發。在寧德時代背後，包括孚能科技、億緯鋰能、國軒高科、力神電池、欣旺達等電池企業，此前均已紛紛入局，提前“卡位”。
在此趨勢下，目前“電池大战”已逐漸由電動汽車領域蔓延至低空領域。電池作爲電動車的“心髒”，成本佔到整車成本的四成甚至更多，那么，其在eVTOL（電動垂直起降航空器）中扮演什么樣的角色？電池企業搶灘低空經濟賽道背後的原因又爲何？
電池在eVTOL中成本佔比超15%
據不完全統計，目前，已有超10家電池企業在布局航空電動領域，且大部分會選擇與eVTOL企業聯合开發。
寧德時代方面，在此次牽手峰飛航空之前，其董事長曾毓群就曾在今年5月舉行的BEYOND國際科技創新博覽會上表示，在電動飛機領域，寧德時代正在進行合作开發，“我們需要從小飛機开始嘗試，從1噸飛機一直到 8.8 噸飛機。”今年6月，其透露，寧德時代已經成功試飛 4 噸級民用電動飛機。
據悉，目前國內大部分eVTOL航空器的重量處於600公斤到2噸不等。作爲參考，峰飛航空自主研發的“V2000CG凱瑞鷗”是2噸級eVTOL航空器；億航智能的EH216-S最大起飛重量620公斤等。
除了寧德時代，億緯鋰能今年5月底就在投資者互動平台上透露，該公司在eVTOL電池領域布局較早，已配合國外某企業進行了三年研究工作，目前已經交付了A樣產品，並正協助客戶獲取相關航空體系的認證。此外，該公司也已向其他國際客戶進行送樣。
今年4月，孚能科技也在互動平台上透露，該公司已與載人飛機領域的海外、國內客戶开展電池合作與供應，並且與國內幾家潛在客戶進行積極溝通，共同推進低空飛行領域的發展。其董事長王瑀去年就曾表示，孚能科技在五六年前就涉足了空中電氣化的探索。
億航智能則在去年12月牽手國軒高科，共同开發基於億航智能無人駕駛eVTOL產品的動力電芯、電池包、充電基礎設施等後，又於今年4月與巨灣技研達成合作，將共同研發eVTOL航空器超快充/極快充電池方案。
電池企業、eVTOL企業聯手推動電池研發背後，是千億級市場商機。
中國民航局發布數據顯示，到2025年，低空經濟市場規模將達1.5萬億元。在業界看來，電池環節有望佔據其中15%-20%的份額，以此計算，電池行業將獲得2000億元以上的增量市場。
與電池之於電動汽車的重要性相若，動力系統對一架純電eVTOL而言，同樣扮演着“心髒”的角色。在成本方面，多名頭部eVTOL企業從業人士透露，相當高昂。
“動力系統（含電池、電機、電調、槳葉、動力控制系統等）的成本基本佔4成左右。”同濟大學飛行器工程研究所長沈海軍同樣對藍鯨新聞表示。
小鵬匯天動力方面負責人對藍鯨新聞表示，相比電動汽車，因爲eVTOL除了動力電池以外的其他部件也需要考慮航空適航要求、高強度輕量化設計等，整體成本相比電動汽車更高，所以動力電池的成本佔比會有所下降。“根據當前公开的國內外各eVTOL型號的信息，推測動力電池在eVTOL整機成本中的佔比約爲15%~25%，低於電動汽車約40%的佔比。”
研發方向：高性能+高安全
目前，純電eVTOL電池的研發方向主要聚焦能量密度和性能表現的提升，且相比電動汽車，eVTOL對所搭載的動力電池性能要求更加嚴苛。
“eVTOL電池能量密度指標是關鍵。”沈海軍對藍鯨新聞表示，能量密度高意味着重量輕，能量充沛，航程遠。
前述小鵬匯天動力方面負責人同樣對藍鯨新聞表示，由於eVTOL的飛行任務包线中既包含了垂直起降工況，也包含了巡航工況，而這些工況的功率需求通常爲純電動汽車功率需求的5~10倍，因此，爲了能夠滿足這些功率需求，同時需要兼顧續航能力，動力電池的設計既追求高能量密度，還需要盡量具備高放電倍率。此外，爲了能夠實現快速補能，電池的充電倍率上也需要兼顧。
據其介紹，目前純電路线eVTOL增加續航可以通過兩個方向，一方面是增加電池電量，另一方面是通過優化整機的氣動效率來減少電池的放電倍率。
“因爲在保證電池具有較高安全性的前提下，還要盡量提升電池的能量密度和充放電能力，一方面電芯的材料體系、殼體結構和材料需要有更多的創新，另一方面動力電池整包也需要進行大量的集成化、輕量化設計，來使電池包在整機的重量佔比能夠盡量控制在較低的水平（35%以下）。”
根據工業和信息化部等四部門印發的《綠色航空制造業發展綱要（2023-2035年）》，在電動通用航空器工程化攻關方面，要求滿足電動航空器使用需求和適航要求的400Wh/kg級航空鋰電池產品投入量產，500Wh/kg級產品小規模驗證。
按照峰飛航空與寧德時代達成的合作，雙方將重點提升eVTOL電池的能量密度和性能表現，支持eVTOL更長的飛行距離和更高的載重量，同時在安全性和穩定性方面迎來更爲顯著的提升。
與此同時，寧德時代此前也在推動凝聚態電池在民用電動載人飛機項目的合作开發。該公司首席科學家吳凱4月透露，今年，搭載寧德時代的凝聚態電池，已在噸級以上飛機的驗證機首飛成功。
按照寧德時代去年發布的數據顯示，其推出的凝聚態電池單體能量密度達500Wh/kg。在此之前，寧德時代在回答投資者提問時曾表示，據公司2022年年報，該公司三元鋰離子電池電芯質量能量密度純電（BEV）爲220-300Wh/kg。
此外，在沈海軍看來，固態電池、氫能源動力等研究發展方向值得關注。“固態電池是發展趨勢，氫燃料電池、鈉離子電池也有望得到進一步發展，參與到傳統鋰電池的角逐之中。”
以固態電池爲例，據欣旺達今年6月在投資者平台上透露，其固態電池公司從2015年就已經开始研發布局，規劃了第一代400Wh/kg和第二代500Wh/kg全固態電池。其中第一代全固態電池最新安時級樣品可實現大於1000周穩定循環；第二代實驗室樣品已達到500Wh/kg能量密度目標。
“能量密度是一個關注的指標，但我們不能忽略產品的壽命與安全。”該公司還稱。
“除了高性能，eVTOL的鋰電池研發也要兼顧高安全。”小鵬匯天動力方面負責人也指出，eVTOL的動力電池設計會更加偏向於航空器的安全要求，尤其對於電池的抗墜撞能力、熱失控之後的包容性都將顯著高於汽車國標要求。
另有頭部eVTOL企業高管同樣對藍鯨新聞表示，航空器減重是安全的指標之一，並不是電池越多越好、續航越高越好。在其看來，除了續航外，快充、換電等補能方式創新也可以在未來提高運營效率，是很好的嘗試方向。
標題：低空“電池大战”一觸即發，億級增量市場誰在搶佔先機？
地址：https://www.utechfun.com/post/407526.html