固態(tài)電池在eVTOL（電動(dòng)垂直起降飛行器）上完成“首秀”。11月14日，“飛行汽車第一股”億航智能宣布，適用于億航EH216-S的高能量固態(tài)電池取得重大技術(shù)突破，搭載固態(tài)電池的eVTOL成功不間斷飛行了近50分鐘，續(xù)航時(shí)間提升了60%至90%。

在業(yè)內(nèi)看來，由于eVTOL對(duì)電池的能量密度、功率、安全性的要求較高，所以固態(tài)電池是較為理想的選擇，但并非唯一的選擇。一位eVTOL主機(jī)廠創(chuàng)始人介紹，不同的電池會(huì)直接影響低空飛行物的飛行距離、載重，從而對(duì)應(yīng)低空飛行物的使用場(chǎng)景。億航智能首席運(yùn)營官王釗表示，公司也與其他合作伙伴嘗試適用于不同應(yīng)用場(chǎng)景的電池研發(fā)，如適用于高頻次短途飛行的超快充快放電池方案等，未來也將根據(jù)實(shí)際需求，為用戶進(jìn)行電池定制化服務(wù)方案。

eVTOL搭載固態(tài)電池公開首飛

近日，在廣州市公證處工作人員的見證下，億航智能EH216-S無人駕駛eVTOL搭載高能量固態(tài)電池完成單次不間斷飛行測(cè)試，飛行時(shí)間達(dá)到48分10秒，續(xù)航時(shí)間提升60%至90%。這是全球范圍內(nèi)，eVTOL首次完成固態(tài)電池飛行測(cè)試。

與液態(tài)鋰電池相比，固態(tài)電池的能量密度更高，并在熱穩(wěn)定性、易燃性、存儲(chǔ)穩(wěn)定性等維度表現(xiàn)更佳。

億航智能方面介紹，此次EH216-S搭載的固態(tài)鋰電池采用金屬鋰作為負(fù)極，氧化物陶瓷作為電解質(zhì)，能量密度達(dá)480Wh/kg。同時(shí)，高能量固態(tài)電池經(jīng)過了嚴(yán)格的檢測(cè)，包括電氣性能、機(jī)械性能、安全性能等多個(gè)方面的測(cè)試，涵蓋高溫、針刺等極端條件下的表現(xiàn)。

eVTOL采用固態(tài)電池，除了可以提升飛行性能，也有望拓寬其應(yīng)用場(chǎng)景。除了低空旅游、低空短途出行，搭載固態(tài)電池的eVTOL有望在城市空中交通、低空物流運(yùn)輸、高層消防應(yīng)急等領(lǐng)域發(fā)揮作用。

首飛試驗(yàn)結(jié)束后，對(duì)于后續(xù)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，億航智能拋出了相對(duì)明確的預(yù)期。億航智能透露，計(jì)劃與欣界能源繼續(xù)深入合作，進(jìn)一步測(cè)試和優(yōu)化EH216-S的性能和穩(wěn)定性，目標(biāo)爭(zhēng)取在2025年底前實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池在EH216-S的認(rèn)證和裝機(jī)量產(chǎn)。欣界能源董事長陳霖表示，將持續(xù)研發(fā)迭代提升固態(tài)電池的性能，以增加EH216-S的續(xù)航時(shí)間，2025年有望進(jìn)一步提升至60分鐘。

除了“牽手”欣界能源，億航智能還與多家動(dòng)力電池廠商保持合作。2023年12月，億緯鋰能與億航智能簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將共同開發(fā)基于eVTOL產(chǎn)品的動(dòng)力電芯、電池包、儲(chǔ)能系統(tǒng)和充電基礎(chǔ)設(shè)施。2024年4月28日，億航智能宣布與廣汽集團(tuán)孵化的巨灣技研達(dá)成戰(zhàn)略合作，雙方將共同研發(fā)全球首款適用于eVTOL的超快/極快充電池方案。

多種技術(shù)路線或并進(jìn)

就電池技術(shù)路線而言，近期大熱的固態(tài)電池路線，實(shí)際上并非eVTOL主機(jī)廠的唯一選擇，外界對(duì)其成熟度也頗有質(zhì)疑。在日前召開的在世界動(dòng)力電池大會(huì)上，寧德時(shí)代董事長曾毓群表示，如果用數(shù)字1至9代表固態(tài)電池的技術(shù)和制造成熟度，1代表剛開始涉足，9代表技術(shù)成熟，可以大規(guī)模投入生產(chǎn)，而當(dāng)前行業(yè)最高水平只到4左右。中國科學(xué)院院士歐陽明高也認(rèn)為，固態(tài)電池很難一步到位，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高安全、高能量密度的期待。

eVTOL是航空器和新能源汽車兩種技術(shù)平臺(tái)的融合，在新能源汽車中價(jià)值占比較高的動(dòng)力電池，也成為eVTOL產(chǎn)業(yè)鏈中的“兵家必爭(zhēng)之地”。與新能源汽車相比，eVTOL對(duì)電池的要求更為苛刻，目前新能源汽車采用的動(dòng)力電池難以滿足其需求。

至于未來哪種技術(shù)路線會(huì)勝出，一位eVTOL主機(jī)廠高管表示，eVTOL對(duì)電池的能量密度、功率、安全性的要求較高，所以固態(tài)電池更為適合。此外，氫燃料電池也是一個(gè)有潛力的選項(xiàng)，但其目前仍處于商業(yè)化的早期階段。

另一位eVTOL主機(jī)廠創(chuàng)始人認(rèn)為，低空飛行物的動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)路線或多線并進(jìn)，因?yàn)椴煌碾姵貢?huì)直接影響低空飛行物的飛行距離、載重，從而對(duì)應(yīng)低空飛行物的使用場(chǎng)景。例如，載重較輕的低空飛行物，可以進(jìn)行地理測(cè)繪、林業(yè)安防；載重更大的低空飛行物，可以挑戰(zhàn)緊急救援、觀光旅游等場(chǎng)景。

從近期各地發(fā)布的文件來看，目前鼓勵(lì)多種電池路線并進(jìn)。如《廣東省推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案（2024—2026年）》提出，推動(dòng)航空固態(tài)電池、氫燃料電池、可持續(xù)航空燃料等動(dòng)力技術(shù)的商業(yè)化；《北京市促進(jìn)低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案（2024—2027）（征求意見稿）》提出，積極發(fā)展氫能動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)，加快固態(tài)鋰電池、高功率密度航空電機(jī)、高效電控系統(tǒng)、混電推進(jìn)系統(tǒng)等技術(shù)攻關(guān)。

上市公司層面，近期多家新能源產(chǎn)業(yè)鏈的公司對(duì)外披露了自家產(chǎn)品在低空領(lǐng)域的應(yīng)用可能。容百科技表示，公司開發(fā)的高鎳、超高鎳多晶和單晶三元正極材料，已成功導(dǎo)入日韓頭部電池廠及歐洲、北美一線主流整車供應(yīng)鏈，海外出貨占比持續(xù)提升。隨著大圓柱電池量產(chǎn)上車、人形機(jī)器人、低空飛行等高能量密度產(chǎn)品的需求提升，公司超高鎳9系產(chǎn)品的銷量也在持續(xù)增加。

海目星此前表示，固態(tài)電池是否可以應(yīng)用在低空飛行行業(yè)的主要參數(shù)有兩個(gè)：能量密度和安全性。公司與欣界能源戰(zhàn)略合作的固態(tài)電池產(chǎn)品經(jīng)過了客戶的專業(yè)測(cè)試，高倍率下能量密度接近450Wh/kg，電池安全性也通過了客戶測(cè)試。綜合來講，產(chǎn)品性能能夠滿足低空飛行領(lǐng)域的應(yīng)用。