证券时报记者 叶玲珍
近期，亿航智能旗下广东亿航通用航空有限公司及其合资企业合肥合翼航空有限公司，获得中国民航局颁发的全国第一批载人类民用无人驾驶航空器运营合格证（OC），低空飞行“载人时代”开启。
作为电动垂直起降飞行器（eVTOL）的核心供应商，动力电池企业积极拥抱低空经济蓝海，成为推动eVTOL商业化的关键力量。
不过，在多数受访人士看来，现阶段电池的综合性能距离市场需求仍有差距，在一定程度上影响了eVTOL应用场景的拓宽。如何在安全可靠的前提下让eVTOL飞得更远，尚有系列问题待解。
从主流厂商的布局来看，加快半固态、固态电池的研发及产业化进程、匹配超快充网络，同时深度绑定头部企业成为共识。
电池厂竞逐eVTOL蓝海
“本次取得OC证后，亿航智能将集齐包括产品型号合格证（TC）、标准适航证（AC）、生产许可证（PC）在内的四证，标志着低空载人服务及未来城市空中交通正式开启商业化进程，逐步走向大众消费的普及阶段。”亿航智能相关负责人告诉证券时报记者，接下来，消费者可在广州、合肥相关运营点购票，体验低空游览、城市观光等商业载人服务。
无独有偶，今年3月，另一家低空经济明星企业小鹏汇天密集向孚能科技、亿纬锂能等电池厂下发定点通知书，加速产业化进程。按照计划，该公司分体式飞行汽车“陆地航母”将于2026年实现量产交付。
除此之外，峰飞航空货运版机型已获TC及PC，5座载人版机型预计于2026年完成适航取证；沃飞长空、零重力、时的科技、沃兰特航空等企业eVTOL产品的取证工作也在加速推进中。
eVTOL商业化渐行渐近，一幅新的产业链图谱随之展开，业内企业纷纷摩拳擦掌，欲从中分得一杯羹。
业内人士指出，eVTOL零部件有70%~80%与新能源汽车重合，而动力电池作为核心零部件，受益eVTOL产业化的确定性较大。
据中金公司研报，电机、电池、航电“三电”价值量占eVTOL整机价值比重高达70%，其中电池成本约占整体成本的20%左右。
“相较于新能源汽车，目前eVTOL产品对电池价格的敏感度相对较低，电池企业的技术创新空间更大，前沿技术有望加速渗透，盈利弹性也会更强。”真锂研究首席分析师墨柯告诉证券时报记者。
从各主流厂商的产品策略来看，eVTOL电池已经成为竞相布局的要地，并被视为新的利润增长曲线。
早在2023年，宁德时代就发布了凝聚态电池，目前正在进行民用电动载人飞机项目的合作开发，执行航空级的标准与测试；国轩高科与亿航智能签订战略合作协议，共同开发基于eVTOL产品的动力电芯、电池包、储能系统和充电基础设施；中创新航针对低空飞行开发9系高镍/硅体系电池，并于2024年发布“顶流高能-超级飞行电池”；亿纬锂能配合国外某企业进行多年研发工作，已交付A样产品，并协助客户获取相关航空体系的认证；孚能科技已实现第一代eVTOL半固态电芯的商业化交付，第二代eVTOL半固态电芯预计2025年量产。
除传统电池厂商外，欣界能源、上海洗霸、金羽新能等新玩家也瞄准高性能电池赛道，积极适配eVTOL厂商，打出差异化竞争优势。
瞄准“三高一快”
“与新能源汽车相比，eVTOL对电池性能有着极高的要求，技术门槛不低。”墨柯表示，目前各大厂商均在摸索前进，并未形成标准化产品。
“单从制造成本来看，由于eVTOL电池尚未起量，研发费用和产线成本分摊都比较高，至少达到普通动力电池成本的3至5倍。”国轩高科eVTOL业务负责人许鹏飞告诉证券时报记者，从产品安全、性能和工艺先进性方面考量，大部分的eVTOL厂商更倾向于与体量大、有一定研发实力的电池企业合作。
在采访中，记者了解到，业内普遍要求eVTOL具备“三高一快”性能，即高安全、高能量密度、高放电倍率及快充。
“eVTOL产业化，必须以飞行安全托底。”许鹏飞表示，公司在进行eVTOL电池研发的过程中，始终将“高安全”摆在首位，一方面通过材料及结构创新，增强电池的电化学稳定性及热稳定性；另一方面依托规模化制造能力，提升电池良率及一致性，保障系统安全运行。
除安全可靠之外，如何提升eVTOL电池的能量密度、放电倍率、快充能力，也是业界不懈努力的方向。
“放电倍率决定了eVTOL能不能起飞，能量密度决定了eVTOL能飞多远，快充能力则决定eVTOL的飞行效率，三者相辅相成。”许鹏飞表示。
据悉，在eVTOL起降或高速移动过程中，要求电池快速释放大电流，实现高倍率放电。业内用一般用“C”来表示放电倍率，1C表示1小时放电完毕，2C表示1/2小时放电完毕，以此类推，即C的数值越大，放电倍率越高。
“新能源汽车的放电倍率一般也就1C~2C，而eVTOL的持续放电倍率需达4C~5C，甚至更高，才能满足稳定起降所需的功率性能。”许鹏飞表示，目前来说，通过改进电池结构降低内阻、优化电解液和导电剂配方等方式提升电池持续放电倍率，是业界主流的做法。
能量密度作为动力电池老生常谈的话题，在eVTOL领域更是兵家必争之地。
宁德时代发布的用于电动载人飞机的凝聚态电池单体能量密度最高可达500Wh/kg；孚能科技即将进入量产阶段的第二代eVTOL半固态电芯能量密度超过330Wh/kg；国轩高科已具备能量密度达360Wh/kg软包半固态电池产业化能力，正在对接低空飞行等领域客户；中创新航发布的“顶流高能-超级飞行电池”能量密度达350Wh/kg；比克电池面向eVTOL领域布局了320Wh/Kg的半固态产品。
“需要关注的是，‘三高一快’作为eVTOL电池不同维度的性能指标，在某些时候会出现一定矛盾，在实际落地的过程中需要进行权衡。”墨柯表示，比如为满足高能量密度要求，业内一般采取“高镍三元正极+硅负极”材料，前述材料活性较强，但安全性欠佳；再比如高放电倍率要求材料压实密度不能过高，但这会牺牲一定的能量密度。
当前，围绕“三高一快”，各厂商采取的eVTOL电池封装方式也各不相同。
国轩高科针对eVTOL电池布局了大圆柱、软包等不同电芯形式；孚能科技专注于软包路线；亿纬锂能主要采取软包形式；中创新航聚焦高镍46大圆柱电池路线；比克电池则制定了从小圆柱电池到大圆柱电池的系统技术规划。
“不同封装方式各有优缺点，电池厂需要结合客户需求进行定制化开发。圆柱电池壳体强度高，防爆性和热稳定性较强，且成组更为灵活，容易形成标准化产品，但会造成一定的体积浪费；软包电池采用铝塑膜或者钢塑膜，质量较轻，成组效率更高，具备更高的能量密度，但热防护及安全性能仍待提升。”许鹏飞表示。
场景拓宽尚待技术突破
值得一提的是，虽然eVTOL电池产品在不断推陈出新，但伴随着应用场景的拓宽，市场对电池性能的要求也在持续升级，相关产品短板仍有待补齐。
“目前eVTOL产品主流场景为旅游观光、消防救援、短途货运等短距离飞行场景，后续有望在城市空中交通、城际交通等长途及高频运输领域得到应用，届时对电池续航里程、补能效率的要求，都将迈上新的台阶，显然现阶段产品是无法满足需求的。”墨柯表示。
许鹏飞亦指出，目前已经面市的eVTOL电芯能量密度多在270Wh/kg~320Wh/kg，续航里程多在200公里以内，虽可满足初步商业化需求，但想要在更广泛的应用场景大规模推广，仍然需要不断发展新技术。
2024年3月，工业和信息化部等四部门发布《通用航空装备创新应用实施方案（2024—2030年）》，明确了相关领域锂电池发展的目标任务。前述方案提出，将加快布局新能源通用航空动力技术和装备，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。
多数受访人士认为，未来电池性能的提升将更多地依赖于材料创新，兼具高能量密度及高安全性的固态电池，或将为eVTOL的能源瓶颈带来根本性的改变。
2024年11月，亿航智能宣布完成EH216-S全球首次eVTOL固态电池飞行试验，单次不间断飞行达到48分10秒，续航时间较此前提升60%~90%。据悉，前述固态电池由亿航智能与欣界能源、国际先进技术应用推进中心（合肥）低空经济电池能源研究院联合研发，能量密度达480Wh/kg，目标装机量产时间为2025年底前。除此之外，宁德时代、亿纬锂能、国轩高科、孚能科技等传统电池厂均已推出半固态电池产品，同时坚定投入固态电池研发，将其视为eVTOL的最佳适配场景。
国联证券研报预测，2025年之后eVTOL电池将逐步向半固态过渡，2030年后，固态电池有望放量，eVTOL的飞行半径将得到大幅度提升。
当eVTOL商业化进入到一定阶段，飞行频次决定运营效率和项目收益，补能基础设施的跟进将变得尤为重要。
亿航智能已与巨湾技研达成战略合作，将共同研发全球首款eVTOL航空器超快充/极快充电池方案，并开展超充桩、超充站等基础设施的共建；与此同时，在亿航智能与国轩高科的合作中，大功率超级充电桩和储能系统等基础设施的开发也被列入重点合作范围。
除快充外，换电是另一条重要的补能路线。零重力推出的ZG-ONE“鹊飞”eVTOL产品定位文旅垂直领域，可实现5分钟换电，以满足景区高频次接驳需求。
“当前eVTOL电池产品及基建标准尚未成熟，行业竞争格局未定。产业链企业需配套eVTOL厂商开展合作研发，同时绑定头部企业，方能抢占先发优势。”墨柯表示。
在研发及市场层面之外，股权合作也是eVTOL上下游相互赋能的重要手段。目前，亿航智能已入股欣界能源；2024年8月，峰飞航空与宁德时代签署战略投资与合作协议，后者独家投资数亿美元，成为峰飞航空战略投资者，后续双方将共同致力于eVTOL航空电池的研发。
文章来源于网络。发布者：火星财经，转载请注明出处：https://www.sengcheng.com/article/52075.html
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