動力電池迎來萬億低空經濟市場，全固態電池也有競爭對手？

電子發燒友網報道（文/吳子鵬）近日，研發超充電池的巨灣技研與億航智能正式簽署合作協議，雙方共同研發滿足民航總局適航標準的全球首款eVTOL航空器超快/極快充電池方案，并開展超充樁、超充站等基礎設施的共建。

確實，對于低空飛行器來說，電池技術是非常重要的，是eVTOL航空器續航和安全性的主要決定因素。那么，eVTOL航空器到底需要怎樣的電池技術，哪些廠商比較有機會呢？

低空經濟：動力電池的新商機

低空經濟是一個新興的概念，主要指以低空空域為依托，以通用航空產業為主導的所有經濟活動，涉及低空飛行、航空旅游、支線客運、通航服務、科研教育等眾多行業。低空經濟載體包括無人機、eVTOL、直升飛機、傳統固定翼飛機等，而這些飛行器都有一個共同點，那就是電驅動。因而，低空經濟的發展必將帶來一場動力電池的技術革命。

巨灣技研總裁裴鋒此前表示，目前巨灣開發出的低空飛行器超快充電池使用三元高性能材料，系統能量密度比普通飛行器電池高出了25%，循環使用壽命超過兩千次，充電30%—80%僅需5到10分鐘，同時能夠達到航空級標準。這無疑說明，相較于傳統飛行器電池，eVTOL航空器對于動力電池的要求更高。

相較于車用的動力電池，eVTOL航空器搭載的動力電池則在輕量化、能力密度和散熱等方面都有更高的要求。根據工業和信息化部等四部門聯合印發的《綠色航空制造業發展綱要（2023～2035年）》，要突破高能量密度鋰電池、高比功率氫燃料電池、高效率電推進系統等關鍵技術，滿足飛行汽車等要求的400Wh/kg級航空鋰電池產品投入量產，500Wh/kg級產品小規模驗證。

這一指標是非常有必要的，山東省電池工業協會顧問謝瑜此前在采訪中表示，當動力電池能量密度為200Wh/kg時，飛行汽車續航200公里所需配備電池容量為537kWh，相當于要配備2.5噸重量的鋰電池，因此不現實。

產業人士認為，基于當前的動力電池技術要達到400Wh/kg級航空鋰電池這一標準是非常困難的，因此固態電池、金屬-空氣電池等新型電池技術在低空經濟市場有更大的機會。

以固態電池來說，其相較于現階段的動力電池有非常多的優勢。第一，全固態電池更加安全，采用固態電解質替代了液態電解質，從而消除了電池內部漏液、短路等安全隱患；第二，全固態電池循環壽命更長，固態電解質克服了液態電解質在充放電過程中形成的固體電解質界面膜（SEI）的問題，減少了電池內部的損耗，并且外部應力對于電池影響更小，因此循環壽命更長；第三，這便是我們重點提到的能量密度，全固態電池能量密度更高，可以實現400Wh/kg，甚至超過500Wh/kg的能量密度，大幅提升續航能力；最后，全固態電池在低溫性能和環保特性等方面也優于當前的動力電池，因此是eVTOL航空器能否規模普及的關鍵技術之一。

金屬-空氣電池是以電極電位較負的金屬如鎂、鋁、鋅、汞、鐵等作負極，以空氣中的氧或純氧作正極的活性物質。由于金屬-空氣電池理論上的能量密度可達鋰離子電池的3~4倍以上，因此在低空經濟發展中也是備受關注。不過就像全固態電池還面臨一些技術瓶頸一樣，金屬-空氣電池目前普遍存在壽命短的問題，因此還無法投入市場。

動力電池廠商紛紛搶占賽道

雖然目前動力電池技術還不能完全滿足《綠色航空制造業發展綱要（2023～2035年）》，但是動力電池廠商早就開始了規模性布局，有助于加快技術的突破。高工鋰電研報預測，到2040年eVTOL用電池市場規模將超萬億元人民幣。為了搶奪這個大蛋糕，廠商都有哪些動作呢。

作為動力電池行業龍頭，寧德時代不僅在全力發展電池技術，同時正加速進入航空領域。根據天眼查信息，寧德時代于2023年7月19日聯手中國商飛、上海交大企業發展集團有限公司，成立商飛時代（上海）航空有限公司，新公司的經營范圍包括：民用航空器零部件設計和生產、民用航空器（發動機、螺旋槳）生產、航空運營支持服務、電池銷售等。在全固態電池方面，寧德時代近日更新了全固態電池研發和量產時間表。寧德時代首席科學家吳凱表示，如果用技術和制造成熟度作為評價體系（以1-9打分），寧德時代的全固態電池研發目前處于4分的水平。寧德時代的目標是到2027年達到7-8分的水平。

文章開篇提到了巨灣技研與億航智能合作，實際上國軒高科與億航智能也有合作。根據雙方簽訂的合作協議，國軒高科與億航智能共同開發基于億航智能無人駕駛電動垂直起降航空器（eVTOL）產品的動力電芯、電池包、儲能系統和充電基礎設施，旨在提高產品的能量密度、安全性能和循環壽命。

億緯鋰能此前表示，該公司已在飛行汽車、無人機等低空領域進行相關電池產品的開發和應用。作為鋰電池平臺型企業，億緯鋰能在消費電池、動力和儲能電池領域具備核心技術，技術積累豐富，能迅速滿足下游客戶的多樣化需求。

另外，孚能科技在互動平臺表示，該公司下一代半固態產品具有更高能量密度，適用于低空飛行新興領域。孚能科技已與載人飛機領域的海外、國內客戶開展電池方面合作與供應，并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。

實際上，目前幾乎所有動力電池廠商都已經將低空經濟作為重點布局的領域。

結語

低空經濟的市場空間確實太大了，就像文章中數據提到的，即便只是eVTOL用電池市場，到2040年都有望成為萬億規模的市場，因此廠商們不得不重視。在eVTOL用電池方面，還有很多技術瓶頸，誰先攻破這些瓶頸，誰將分得更大的蛋糕。