陸地、海洋、天空……隨著鋰電池技術(shù)不斷演進(jìn)，應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展，把工作、生活、交通等從地面轉(zhuǎn)移到低空中進(jìn)行的想象照進(jìn)現(xiàn)實(shí)，低空經(jīng)濟(jì)正“低空經(jīng)濟(jì)”蓄勢(shì)騰飛。

政策方面，2023年以來(lái)，從國(guó)家層面到地方層面對(duì)低空經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)產(chǎn)品eVTOL（電動(dòng)垂直起降航空器）行業(yè)的支持政策密集出臺(tái)。2024年，低空經(jīng)濟(jì)更是被首次寫入政府工作報(bào)告。其中，航空動(dòng)力電池技術(shù)研發(fā)不斷推進(jìn)，《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)施方案（2024—2030年）》提出，支持電池、電機(jī)等優(yōu)勢(shì)企業(yè)加大研發(fā)投入，提升產(chǎn)品性能，培育一批知名品牌產(chǎn)品。推動(dòng)400Wh/kg級(jí)航空鋰電池產(chǎn)品投入量產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)500Wh/kg級(jí)航空鋰電池產(chǎn)品應(yīng)用驗(yàn)證。

市場(chǎng)方面，通用航空產(chǎn)業(yè)是低空經(jīng)濟(jì)的主體，加快以無(wú)人化、電動(dòng)化、智能化為技術(shù)特征的通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用，是推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要舉措。除了eVTOL初創(chuàng)公司，目前小鵬匯天、廣汽集團(tuán)、馬斯克等車企已著手布局，并先后發(fā)布eVTOL相關(guān)產(chǎn)品。另外，鋰電池企業(yè)也已經(jīng)開(kāi)展航空級(jí)電池的技術(shù)攻關(guān)，部分企業(yè)已推出航空級(jí)電池產(chǎn)品。

低空經(jīng)濟(jì)萬(wàn)億市場(chǎng)崛起

一系列強(qiáng)有力的政策支持及市場(chǎng)推進(jìn)，低空經(jīng)濟(jì)有望得到快速發(fā)展。

據(jù)悉，eVTOL可分為多旋翼、復(fù)合翼、傾轉(zhuǎn)翼等類型，早期應(yīng)用聚焦于商業(yè)運(yùn)營(yíng)和政府服務(wù)，例如空中巴士、應(yīng)急消防，甚至快遞業(yè)務(wù)等場(chǎng)景，而后逐漸拓展至私人出行市場(chǎng)。

據(jù)研究機(jī)構(gòu)EVTank發(fā)布的預(yù)測(cè)，到2035年，全球eVTOL保有量將達(dá)到26,000架，帶動(dòng)全球eVTOL累計(jì)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到1600億美元。未來(lái)隨著eVTOL的批量交付將拉動(dòng)eVTOL全產(chǎn)業(yè)鏈的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到萬(wàn)億級(jí)。

比克電池創(chuàng)新工藝部部長(zhǎng)許嚴(yán)博士

“低空經(jīng)濟(jì)是新質(zhì)生產(chǎn)力代表之一，預(yù)計(jì)將帶動(dòng)萬(wàn)億市場(chǎng)空間。”比克電池創(chuàng)新工藝部部長(zhǎng)許嚴(yán)博士在與電池網(wǎng)交流時(shí)表示，但根據(jù)國(guó)家發(fā)改委的表態(tài)，低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域仍處于起步階段。盡管有政策的強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)和市場(chǎng)的高度關(guān)注，實(shí)際的產(chǎn)業(yè)發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以及市場(chǎng)機(jī)制的完善還在初步構(gòu)建中。

許嚴(yán)稱，低空經(jīng)濟(jì)的崛起為電池企業(yè)提供了巨大的增長(zhǎng)空間和發(fā)展機(jī)遇。借助低空經(jīng)濟(jì)，電池企業(yè)可將前沿技術(shù)滲透至更加多元的領(lǐng)域，促進(jìn)產(chǎn)品性能升級(jí)、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的顯著提升。

作為eVTOL產(chǎn)品的核心組件，電池的性能和安全性直接決定了eVTOL產(chǎn)品終端性能和應(yīng)用邊界。eVTOL在電芯本征安全、高能量密度、長(zhǎng)循環(huán)、快充、高放電倍率等方面幾乎要求電芯具備全面極致性能，而當(dāng)下對(duì)于完全適配eVTOL需求的電芯產(chǎn)品，行業(yè)仍處在探索階段。

同時(shí)，許嚴(yán)還提到，工信部等四部門發(fā)布通知，推動(dòng)400Wh/kg級(jí)航空鋰電池產(chǎn)品投入量產(chǎn)。目前行業(yè)內(nèi)電池單體能量密度普遍在280Wh/kg左右，和目標(biāo)還有一定差距。

研究機(jī)構(gòu)EVTank認(rèn)為，eVTOL行業(yè)的興起為鋰電池及下一代電池技術(shù)，如全固態(tài)電池、鋰金屬電池等的應(yīng)用開(kāi)辟了新領(lǐng)域，創(chuàng)造了新的增長(zhǎng)動(dòng)能。

圓柱電池路線大有可為

當(dāng)前用于eVTOL市場(chǎng)的電池封裝形式多樣，多種路線并行開(kāi)發(fā)，方形、軟包和圓柱電池都有其各自的特性。許嚴(yán)表示，鑒于eVTOL不同發(fā)展階段和應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)電池性能需求的多樣性，比克電池從型號(hào)、結(jié)構(gòu)、化學(xué)體系三個(gè)維度出發(fā)，前瞻性地制定了從小圓柱電池到大圓柱電池的系統(tǒng)技術(shù)規(guī)劃，具備高能量密度、高功率、高安全、快充電、長(zhǎng)循環(huán)的特性，為低空經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)提供可靠的動(dòng)力保障。

據(jù)許嚴(yán)分析，圓柱殼體強(qiáng)度高，全生命周期不變形，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好；圓柱定向泄壓能力較好，泄壓面積較大，單只電池起火后，可以控制整包熱蔓延；圓柱電池對(duì)于高比能化學(xué)體系的適用性更強(qiáng)，產(chǎn)品性能優(yōu)異，支持快充、高功率、高能量等特性；圓柱電池配組靈活，可以滿足不同應(yīng)用pack需要，采用CTC設(shè)計(jì)后，成組效率顯著提高；飛行器電池組存在多形狀、非標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品的情況，圓柱電池pack在體積容量有著較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)。

許嚴(yán)補(bǔ)充道，針對(duì)eVTOL市場(chǎng)，比克電池已有一系列滿足需求的產(chǎn)品，同時(shí)正在進(jìn)行針對(duì)性研發(fā)創(chuàng)新。比克全極耳圓柱電池具備高能量密度、高功率、高安全、快充電、長(zhǎng)循環(huán)的“三高一快一長(zhǎng)”的性能優(yōu)勢(shì)，將能夠有效滿足eVTOL對(duì)電芯的需求，目前已完成了從小圓柱到大圓柱電池的技術(shù)路徑規(guī)劃。

電池網(wǎng)了解到，比克電池是全球圓柱鋰電池行業(yè)的先行者，有著20余年圓柱電池的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，充分利用圓柱本身的優(yōu)勢(shì)，開(kāi)發(fā)適用于eVTOL的產(chǎn)品。圓柱電池形成的全極耳技術(shù)路線，通過(guò)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，有效降低內(nèi)阻，提高功率、循環(huán)壽命等性能。

許嚴(yán)介紹，比克電池全極耳電芯平臺(tái)2170-48B電芯兼具高容量和高功率性能，能量密度超過(guò)270Wh/kg，最大持續(xù)放電倍率達(dá)到8C，循環(huán)壽命大于1000次，同時(shí)通過(guò)130°C熱箱、重物沖擊、針刺熱失控等多項(xiàng)測(cè)試，充分保證飛行安全。

比克電池全極耳2170-55B電芯在能量密度和功率性能方面大幅提升，能量密度達(dá)300Wh/kg，全DoD最大持續(xù)放電倍率8C，10分鐘可將電量從10%充至80%，適合純電動(dòng)力eVTOL選擇。

比克電池全極耳2170-25B電芯針對(duì)eVTOL混合動(dòng)力和應(yīng)急備用電力系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，可提供更強(qiáng)大的持續(xù)高功率輸出，全DoD最大持續(xù)放電倍率達(dá)到24C，7分鐘內(nèi)即可將電量從10%充至80%，循環(huán)壽命大于5000次，適用于混合動(dòng)力eVTOL，適合在極端情況下其應(yīng)急動(dòng)力系統(tǒng)選擇。

比克電池大圓柱全極耳平臺(tái)4680電芯能量密度超302Wh/kg，全極耳4695電芯能量密度超270Wh/kg，在固態(tài)技術(shù)的加持下，大圓柱電池有望在2030年之前突破400Wh/kg，滿足低空飛行不同場(chǎng)景的高能需求。

值得一提的是，比克電池是國(guó)內(nèi)最早公開(kāi)大圓柱全極耳技術(shù)的電芯廠家之一，早在2020年就發(fā)布了第一篇大圓柱相關(guān)專利。截至目前，比克電池大圓柱專利總數(shù)近百項(xiàng)，大圓柱全極耳技術(shù)專利覆蓋全面，電池結(jié)構(gòu)、工藝以及設(shè)備相關(guān)的多個(gè)領(lǐng)域均有相關(guān)專利。

賦予高質(zhì)量發(fā)展新動(dòng)能

作為eVTOL和其他低空飛行器高效、可靠、綠色的動(dòng)力來(lái)源，鋰電池創(chuàng)新是構(gòu)建核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。從材料體系選型、電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電池配方設(shè)計(jì)多個(gè)方面出發(fā)，比克電池進(jìn)行差異化設(shè)計(jì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)適用于eVTOL的高能量密度兼顧高功率的產(chǎn)品特性。

技術(shù)進(jìn)步的同時(shí)也會(huì)面臨挑戰(zhàn)，許嚴(yán)講述到，比克電池典型的挑戰(zhàn)例如產(chǎn)氣問(wèn)題，在高能量密度體系下，材料化學(xué)反應(yīng)活性增強(qiáng)，帶來(lái)更多的體系不穩(wěn)定問(wèn)題，對(duì)電池的體系設(shè)計(jì)，特別是電解液的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)提出了高要求。比克電池有著二十年的電解液開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)積累，通過(guò)設(shè)計(jì)調(diào)整可以很好地解決以上問(wèn)題。

創(chuàng)新是發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力！許嚴(yán)表示，比克電池在高能量密度電池技術(shù)上，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多個(gè)國(guó)內(nèi)第一：率先實(shí)現(xiàn)高鎳高硅產(chǎn)品的批量生產(chǎn)，開(kāi)創(chuàng)性地將碳納米管應(yīng)用到產(chǎn)品上以實(shí)現(xiàn)高性能，并且也是第一家批量生產(chǎn)國(guó)內(nèi)能量密度最高的圓柱電池產(chǎn)品的企業(yè)。公司也是國(guó)內(nèi)較早使用硅負(fù)極材料的電池企業(yè)，率先實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)高鎳-硅體系電芯，現(xiàn)已從一代硅走到了三代硅，快充性能優(yōu)異。

許嚴(yán)指出，產(chǎn)業(yè)發(fā)展同時(shí)還需要與產(chǎn)業(yè)鏈上下游伙伴形成更緊密的協(xié)同和資源共享，更好地滿足低空經(jīng)濟(jì)這一新興熱門市場(chǎng)的需求。

為推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，許嚴(yán)提出建議：

1、加強(qiáng)政策引導(dǎo)與支持：政府應(yīng)出臺(tái)更多支持政策，鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，同時(shí)建立完善的法規(guī)體系，保障安全有序的行業(yè)發(fā)展環(huán)境。

2、推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研合作：鼓勵(lì)企業(yè)、高校、研究機(jī)構(gòu)之間的交流合作，促進(jìn)技術(shù)成果的快速轉(zhuǎn)化與應(yīng)用，形成技術(shù)創(chuàng)新鏈和價(jià)值鏈的深度融合。

3、強(qiáng)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)：加快充電/換電網(wǎng)絡(luò)、空中交通管理系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，為eVTOL的大規(guī)模商業(yè)化運(yùn)營(yíng)提供必要條件。

針對(duì)低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域發(fā)展，許嚴(yán)提出了比克電池技術(shù)突破與產(chǎn)品優(yōu)化、標(biāo)準(zhǔn)化與認(rèn)證、跨界合作與生態(tài)構(gòu)建的主要目標(biāo)和具體措施。

技術(shù)突破與產(chǎn)品優(yōu)化方面，持續(xù)針對(duì)eVTOL的應(yīng)用需求投入研發(fā)，真正地開(kāi)發(fā)匹配eVTOL性能的產(chǎn)品出來(lái)，解決痛點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)電池能量密度、循環(huán)壽命、快速充電及安全性等關(guān)鍵指標(biāo)的顯著提升，以滿足eVTOL對(duì)電池的嚴(yán)苛要求。

標(biāo)準(zhǔn)化與認(rèn)證方面，積極參與國(guó)際和國(guó)內(nèi)電池標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，推動(dòng)eVTOL電池的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，確保產(chǎn)品順利通過(guò)各項(xiàng)嚴(yán)格的安全與性能認(rèn)證，為大規(guī)模應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

跨界合作與生態(tài)構(gòu)建方面，與eVTOL制造商、空中交通管理服務(wù)商、充電基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)發(fā)商等協(xié)同發(fā)展、深度合作，共同構(gòu)建完善的低空經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)，加速技術(shù)商業(yè)化進(jìn)程，并將全力配合eVTOL制造商，推進(jìn)落地適航認(rèn)證，盡早實(shí)現(xiàn)（2025-2026年）規(guī)?；瘧?yīng)用。

許嚴(yán)透露，未來(lái)，比克電池將持續(xù)洞察新的應(yīng)用領(lǐng)域，加大研發(fā)投入，不斷提升電芯優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能，抓住低空經(jīng)濟(jì)的黃金窗口期，為發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力積蓄更多動(dòng)能。

結(jié)語(yǔ)：今年政府工作報(bào)告提出，要加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，不斷塑造發(fā)展新動(dòng)能。從今年鋰電池市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，動(dòng)力電池、儲(chǔ)能電池市場(chǎng)內(nèi)卷嚴(yán)重，開(kāi)辟新應(yīng)用領(lǐng)域，創(chuàng)造新的增長(zhǎng)動(dòng)能，低空經(jīng)濟(jì)全新賽道的興起正為電池行業(yè)開(kāi)辟一條新路徑。與此同時(shí)，像比克電池一樣，致力于以創(chuàng)新構(gòu)建核心競(jìng)爭(zhēng)力并在鋰電池領(lǐng)域深耕多年的企業(yè)，正以實(shí)際行動(dòng)在全新場(chǎng)景全新賽道搶占發(fā)展先機(jī)，用技術(shù)的進(jìn)步為eVTOL行業(yè)規(guī)模化和商業(yè)化發(fā)力。