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作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的核心載體,以eVTOL(電動垂直起降飛行器)為代表的低空經(jīng)濟(jì),正加速成長為驅(qū)動經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展的新引擎,而高適配性航空電池則是其突破性能瓶頸的關(guān)鍵支撐。
近期,國內(nèi)eVTOL領(lǐng)域捷報(bào)頻傳,技術(shù)突破與商業(yè)化落地的步伐持續(xù)加快。南昌理工學(xué)院自主研發(fā)的江西省首架超輕型電動載人eVTOL,完成首次載人試飛。該機(jī)型最大載重200公斤,續(xù)航里程可達(dá)50公里,可靈活覆蓋城市短途通勤、文旅低空觀光、應(yīng)急快速救援等多元低空應(yīng)用場景。
3月19日,上海峰飛航空科技研發(fā)的V2000CG重型eVTOL無人機(jī),在中國航協(xié)磴口航空飛行營地完成測試飛行。這款最大起飛重量2噸、航程250公里的機(jī)型,已獲得全球首張噸級eVTOL生產(chǎn)許可證。3月10日,智航旗下首款超輕型eVTOL“子彈頭”,也獲得中國民用航空局頒發(fā)的特許飛行證。
作為eVTOL商業(yè)化的核心制約因素,電池技術(shù)的突破始終備受矚目。今年2月,贛鋒鋰業(yè)通過官微披露,旗下子公司研發(fā)的320Wh/kg高比能高功率eVTOL專用電池,已正式搭載于沃飛長空AE200-100機(jī)型上,并于去年12月完成第一階段載人試飛任務(wù)。
一系列技術(shù)突破與資質(zhì)認(rèn)證的背后,是中國eVTOL商業(yè)化“起飛”的加速度。據(jù)業(yè)內(nèi)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì),截至目前,國內(nèi)已有10家企業(yè)、19款民用無人駕駛電動航空器獲發(fā)型號合格證,正式踏入商業(yè)運(yùn)營的準(zhǔn)入門檻。從技術(shù)研發(fā)到場景應(yīng)用,低空經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)拼圖正逐步完整,一個成熟的生態(tài)體系正在加速形成。

從1.5萬億到3.5萬億
據(jù)中國民航局測算,2025年我國低空經(jīng)濟(jì)市場規(guī)模已達(dá)1.5萬億元,預(yù)計(jì)到2035年將攀升至3.5萬億元,10年復(fù)合增速達(dá)8.84%。當(dāng)越來越多的eVTOL機(jī)型劃破天際,當(dāng)?shù)涂粘鲂袕目苹孟胂笞優(yōu)槿粘_x擇,我們正親眼見證一個立體交通時代的來臨。
低空經(jīng)濟(jì)正迎來政策與技術(shù)共振的爆發(fā)式增長期。目前,低空經(jīng)濟(jì)已被納入“十五五”規(guī)劃建議,規(guī)劃綱要明確提出“推進(jìn)低空經(jīng)濟(jì)健康有序發(fā)展”;2026年政府工作報(bào)告,更將其正式確立為國家“新興支柱產(chǎn)業(yè)”,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入了強(qiáng)勁的政策動能。
eVTOL憑借高效便捷、低噪音、低碳環(huán)保等突出優(yōu)勢,被視為未來新型交通體系的重要組成部分。業(yè)內(nèi)機(jī)構(gòu)指出,eVTOL的應(yīng)用場景將呈現(xiàn)階梯式拓展:初期聚焦應(yīng)急救援、文旅觀光等細(xì)分領(lǐng)域,后續(xù)將逐步滲透至空中出租車、城市物流等核心場景,其中空中出租車占比預(yù)計(jì)超70%,將成為eVTOL商業(yè)化落地的主力方向。
據(jù)業(yè)內(nèi)機(jī)構(gòu)預(yù)測,到2030年左右,國內(nèi)300個地級市有望普及日常化eVTOL出行服務(wù),屆時eVTOL將與城市地面交通、應(yīng)急救援體系、社會治理網(wǎng)絡(luò)深度融合,真正融入社會生產(chǎn)生活的方方面面。到2030年,我國eVTOL市場保有量預(yù)計(jì)將突破10萬架,產(chǎn)業(yè)規(guī)模效應(yīng)將逐步顯現(xiàn)。
龐大的市場規(guī)模,催生了巨大的產(chǎn)業(yè)鏈需求。據(jù)天齊鋰業(yè)測算,到2030年,僅國內(nèi)eVTOL機(jī)隊(duì)年耗電量即可達(dá)百GWh級別,帶動百萬kWh級的電池裝機(jī)需求。按每kWh電池需約0.85kg碳酸鋰當(dāng)量(LCE)計(jì)算,未來5-10年低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,將新增百噸至千噸級的鋰資源需求,為新能源材料產(chǎn)業(yè)開辟了新的增長空間。

競逐電池戰(zhàn)略高地
作為eVTOL的“動力心臟”,航空電池的性能直接決定著飛行器的安全邊界、續(xù)航半徑與商業(yè)化想象空間。相較于地面交通,eVTOL對電池在能量密度、功率密度、快充、循環(huán)壽命等方面的性能,提出了極高標(biāo)準(zhǔn),尤其是飛行安全層面,量產(chǎn)電池必須要完全滿足航空級嚴(yán)苛的性能指標(biāo),才能筑牢產(chǎn)業(yè)發(fā)展的安全底線。
“eVTOL飛行器在起飛、懸停階段,需要持續(xù)輸出數(shù)倍于地面行駛的推力以克服重力,降落時又要精準(zhǔn)調(diào)控能量回收。同時,每一寸機(jī)身重量都直接影響能耗與續(xù)航,這對動力電池的能量密度和輕量化水平提出非常高的要求。”業(yè)內(nèi)人士分析指出。
在能量密度上,eVTOL垂直起飛所需動力是地面行駛車輛的10-15倍,當(dāng)前商用門檻已達(dá)300Wh/kg。業(yè)內(nèi)認(rèn)為,隨著技術(shù)迭代,未來甚至有望向1000Wh/kg的超高目標(biāo)邁進(jìn),這一標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)超當(dāng)前主流車用動力電池水平,成為制約eVTOL載重量與續(xù)航里程的核心瓶頸。
充放電倍率方面,eVTOL的飛行工況復(fù)雜多變:起飛階段需要瞬間釋放巨大能量,巡航階段要求穩(wěn)定持續(xù)放電,懸停與降落時則對能量回收效率提出挑戰(zhàn),其中起降階段電池瞬間充放電倍率需達(dá)到5C以上,對電池的功率密度和動態(tài)響應(yīng)能力構(gòu)成嚴(yán)峻考驗(yàn)。
此外,在高空低溫、強(qiáng)振動等復(fù)雜環(huán)境下的循環(huán)壽命,以及極端工況下的熱穩(wěn)定性,都是eVTOL電池必須攻克的技術(shù)難關(guān)。
據(jù)了解,目前布局航空電池的企業(yè)主要包括:寧德時代、億緯鋰能、國軒高科、孚能科技、欣旺達(dá)、正力新能、瑞浦蘭鈞、比克電池、力神電池、云山動力等。眾多產(chǎn)業(yè)企業(yè)積極投入研發(fā),推動航空動力電池技術(shù)突破,搶占低空經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略高地,為eVTOL商業(yè)化落地注入強(qiáng)勁動力。
從當(dāng)前技術(shù)路線看,高鎳三元電池憑借成熟的產(chǎn)業(yè)鏈與較高的能量密度,仍是eVTOL市場的主流選擇。固態(tài)電池憑借其在高能量密度及安全性上的天然優(yōu)勢,被視為下一代核心技術(shù)方向,正成為全球企業(yè)競相布局的戰(zhàn)略高地,未來有望重塑eVTOL產(chǎn)業(yè)格局。