近年来，电动垂直起降飞行器（eVTOL）作为低空经济领域的 “潜力股”，受到了广泛关注。简单来说，eVTOL 融合了直升机垂直起降的灵活性与固定翼飞机高效巡航的优势，并且采用电力驱动，具备低噪音、零排放等环保特性，在城市空中交通、物流配送、旅游观光、应急救援等领域展现出了巨大的应用潜力。
在物流领域，eVTOL 能够突破地面交通的拥堵限制，实现货物的快速、高效配送。比如，顺丰等物流巨头已经开始尝试使用 eVTOL 进行偏远地区或紧急物资的运输。在旅游领域，eVTOL 为游客提供了全新的观光体验，让人们能够从空中俯瞰壮丽的山河景色。像在一些著名景区，eVTOL 空中游览项目已经成为吸引游客的热门项目。此外，在医疗救援、城市巡逻等方面，eVTOL 也能发挥独特作用，为社会提供更加高效、便捷的服务。
随着 eVTOL 市场前景逐渐明朗，众多电池厂敏锐地捕捉到了这一发展机遇，纷纷加入 eVTOL 业务布局，一场围绕 eVTOL 电池技术的角逐就此展开。
电池厂跑步入场，eVTOL 成新战场？
在 eVTOL 这片充满潜力的新赛道上，宁德时代无疑是最为引人注目的参与者之一。2024 年 8 月 3 日，宁德时代与峰飞航空签署战略投资与合作协议，独家投资数亿美元，成为峰飞航空的战略投资者 。双方将共同开展 eVTOL 航空电池的研发工作，旨在提升 eVTOL 电池的能量密度和性能表现，支持 eVTOL 实现更长的飞行距离和更高的载重量，同时提升其安全性和稳定性。峰飞航空作为 eVTOL 领域的头部企业，在技术研发和市场应用方面已经取得了显著进展。此次宁德时代的入局，不仅为峰飞航空的发展注入了强大的资金和技术支持，也彰显了宁德时代在 eVTOL 领域的战略布局决心。
早在与峰飞航空合作之前，宁德时代就已经在民用电动载人飞机项目上有所布局。其推出的凝聚态电池，能量密度最高可达 500Wh/kg，已经成功应用于 4 吨级民用电动飞机的试飞，目前正在加速 8 吨级民用电动飞机的研发，预计于 2027 - 2028 年发布。此外，宁德时代还与中国商用飞机有限责任公司等共同成立了商飞时代（上海）航空有限公司，进一步拓展其在航空领域的业务版图。
亿纬锂能同样在 eVTOL 领域动作频频。2024 年 6 月 18 日，亿纬锂能在首届锂电池大会暨公司 23 周年庆上，首次公开宣布推出其全新 eVTOL 电池。这款电池能量密度高达 320Wh/kg，能够在 10 分钟内快速充电至 80%，全生命周期内满足 10C 的高输出能力，并保证 7000 次以上的循环使用次数 。亿纬锂能中央研究院常务副院长赵瑞瑞透露，公司已向海外航空合作伙伴交付了 A 样品，并正在协助其获取相关航空体系的认证。不仅如此，亿纬锂能还获得了小鹏汇天的电池定点开发通知书，将为小鹏汇天提供下一代原理样机低压锂电池 。这一系列动作表明，亿纬锂能正在积极融入 eVTOL 产业链，通过技术创新和市场合作，为 eVTOL 的发展提供高性能的电池解决方案。
除了宁德时代和亿纬锂能，国轩高科、孚能科技等多家电池厂商也纷纷在低空经济领域布局。国轩高科于 2023 年 12 月与 eVTOL 领域的龙头企业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，打造符合中国民用航空局适航标准的 eVTOL 动力电池解决方案 。孚能科技则表示，公司下一代半固态产品具有更高能量密度，适用于低空飞行新兴领域，并且已和美国头部 eVTOL 客户、上海时的、零重力、沃飞长空等客户达成固态电池领域相关合作 。
众多电池厂之所以积极加入 eVTOL 业务，主要是出于多方面的考虑。从市场前景来看，eVTOL 市场规模呈现出爆发式增长的趋势。中国民航局预估，到 2025 年我国低空经济市场规模将达 1.5 万亿元，到 2035 年将增长至 3.5 万亿元 。如此庞大的市场规模，无疑为电池厂提供了新的业绩增长空间。从技术协同角度来看，eVTOL 的电池技术与新能源汽车电池技术在电芯材料、电池包结构层级等方面存在相似性，电池厂可以充分利用在新能源汽车领域积累的技术和经验，快速切入 eVTOL 市场，实现技术的协同发展和产业的延伸。此外，布局 eVTOL 业务也有助于电池厂提升品牌形象，增强在新能源领域的综合竞争力，在未来的能源变革中占据更有利的位置。
eVTOL 的电池密码：高要求与新挑战
eVTOL 要在天空中自由翱翔，离不开高性能电池的支持。eVTOL 对电池性能的要求极为严苛，它需要在能量密度、功率密度、安全性、循环寿命等多个维度都达到极高的标准 ，这对当前的电池技术而言，无疑是巨大的挑战。
能量密度堪称 eVTOL 电池的核心指标。由于 eVTOL 垂直起飞所需动力是地面行驶的 10 - 15 倍，商用门槛高达 400Wh/kg，未来甚至要求达到 1000Wh/kg ，远高于当前车用动力电池的能量密度。简单来说，能量密度越高，电池储存的能量就越多，飞机就能携带更少的电池重量实现更远的航程和更高的载重。如果能量密度不足，飞机起飞携带的电池重量可能会耗尽电量，导致无法产生经济价值。目前，虽然部分电池厂声称研发出了高能量密度的电池，但距离大规模应用仍有一段距离。
功率密度同样至关重要，它决定了 eVTOL 能否顺利起飞以及应对复杂的飞行工况。eVTOL 的飞行过程包含 3 - 8C 倍率的起降阶段和 0.5 - 2C 倍率的巡航阶段 ，尤其在垂直起降阶段，需要电池具备较高的放电倍率，以提供强大的瞬间功率输出。相比之下，新能源汽车一般仅需 0.1C - 0.5C 左右放电倍率 。满足如此高功率密度的要求，对电池的材料体系和结构设计提出了全新的挑战。
安全性是 eVTOL 电池不可逾越的底线。在空中飞行时，一旦电池出现安全问题，后果不堪设想。因此，eVTOL 电池需要具备航空级的安全性，例如在 15 米跌落时不能出问题，要有效防止热失控等危险情况的发生 。传统液态电池的电解液通常使用可燃性有机溶剂，在受到外力或封装不善时容易发生漏液现象，存在较大的安全隐患。而固态电池在安全性方面具有一定优势，但在技术成熟度和成本控制上还面临着诸多难题。
此外，eVTOL 电池还需要具备较长的循环寿命和良好的快充性能，以降低运营成本和提高使用效率。目前，市面上的电池在这些方面与 eVTOL 的实际需求之间还存在着较大的差距。
eVTOL 与电池厂的共生之路
综合来看，eVTOL 具备成为电池厂新增长点的潜力，但要将这种潜力转化为实际的增长，还面临着诸多挑战。从积极的方面来看，eVTOL 市场的快速增长为电池厂提供了广阔的市场空间。随着技术的不断进步和市场的逐渐成熟，eVTOL 在城市空中交通、物流配送等领域的应用将越来越广泛，对电池的需求也将随之大幅增加。
宁德时代与峰飞航空的合作，不仅有助于峰飞航空提升其 eVTOL 产品的性能和竞争力，也为宁德时代开辟了新的业务领域，有望在未来获得丰厚的市场回报。而且，电池厂在 eVTOL 领域的技术研发和创新，也可能反哺其传统业务。通过在 eVTOL 电池技术上的突破，电池厂可以提升自身在电池材料、电池管理系统等方面的技术水平，进而应用于新能源汽车、储能等领域，增强其在整个新能源产业中的竞争力。
不过，eVTOL 市场也存在着一些不确定性和风险。技术研发的不确定性是一大挑战，尽管众多电池厂都在积极投入研发，但要实现 eVTOL 电池在能量密度、安全性等关键性能指标上的突破，仍然面临着诸多技术难题。如果技术研发进展不如预期，将会影响 eVTOL 的商业化进程，进而制约电池厂在该领域的发展。市场竞争的激烈程度也不容小觑，随着越来越多的电池厂加入 eVTOL 业务，市场竞争日益激烈，可能会导致价格战和利润空间的压缩。
eVTOL 的商业化运营还受到政策法规、基础设施建设等多方面因素的影响。如果相关政策法规不完善，或者低空基础设施建设滞后，eVTOL 的市场需求可能无法得到有效释放，这也将对电池厂的业务发展产生不利影响。
天空的新赛道，产业的新未来
eVTOL 这片天空中的新赛道，已经吸引了众多电池厂的目光，它们的加入为 eVTOL 的发展注入了强大的动力，也为自身的发展开辟了新的可能性。尽管 eVTOL 电池技术的发展还面临着诸多挑战，但我们有理由相信，随着技术的不断创新和突破，这些问题终将得到解决。未来，eVTOL 有望在城市的上空构建起高效便捷的空中交通网络，而电池厂也将在这个过程中实现新的增长和突破，共同开创低空经济和新能源产业的美好未来。让我们拭目以待，期待 eVTOL 和电池产业碰撞出更加绚烂的火花 。
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