“eVTOL(電動垂直起降飛行器)的規模化應用,關鍵取決于航空動力電池系統的安全可靠性、能量密度、快充效率與全生命周期成本,這是實現‘低空交通常態化’的核心動力支撐。”
近期,在第十屆動力電池應用國際峰會(CBIS2025)上,航空工業昌河飛機工業(集團)有限責任公司高級工程師鐘虎根,作題為《eVTOL對航空動力電池的機遇和挑戰》的主題演講,介紹了eVTOL行業發展趨勢,并解讀了航空動力電池所面臨的挑戰。

據鐘虎根介紹,航空工業昌河飛機工業(集團)有限責任公司坐落于江西景德鎮,作為國內航空業一家骨干企業,其研制和生產的直升機在國慶大閱兵、九三閱兵等多項重大活動中,表現亮眼,出動數量占據該品類參與上述活動總量的半數以上。為搶抓低空經濟發展機遇,航空工業直升機設計研究所和昌飛公司專門成立IPT團隊,深耕eVTOL領域。如今,這家傳統航空制造企業正加速跨界,在民用eVTOL賽道持續發力。
01
eVTOL應用場景“全面開花”
鐘虎根表示,在政策與市場雙重驅動下,eVTOL行業呈現出蓬勃發展態勢。
技術層面,億航EH216-S于2023年取得適航證,沃飛長空AE200也已開展了適航試飛。據介紹,前述IPT團隊自主研發的AR-E800機型,于2025年10月首次亮相天津直博會,迅速簽下160架訂單。
資本層面,2024-2025年,行業融資熱度持續攀升,多家企業分別獲得上億元級融資。
應用場景方面,eVTOL已覆蓋城市立體交通、應急救援、高空游覽、貨物運輸等多個領域。據摩根士丹利機構預測,到2040年,全球eVTOL產值將達1萬億美元,到2050年更將達到9萬億美元,市場前景廣闊。
02
航空動力電池多重考驗待突破
據鐘虎根介紹,動力電池作為eVTOL的核心零部件之一,屬于消耗品,當前使用壽命約1000次,投入市場運營后,單架飛機年均更換4次以上。隨著eVTOL市場規模持續擴大,對動力電池的需求也保持增長,預計將占行業總產值的1/3以上。
與新能源汽車的動力電池相比,鐘虎根表示,航空動力電池面臨多重考驗:能量密度≥400Wh/kg,最大需能承受18g沖擊振動(汽車通常≤3g),要求在-40℃極端低溫環境下正常工作;安全性需符合行業標準(災難性失效的概率<10-9);起飛/降落階段高倍率放電≥4C,且因短時溫升快,熱失控風險突出;寬溫域適配與長循環壽命(1500-2000次)尚未實現。
鐘虎根指出,目前航空動力電池已形成“三高一快”的核心市場需求:高安全性、高能量密度、高放電倍率、快速充電,同時還需滿足大容量(部分電池系統達180kWh)、高電壓(最高1000V),以及高效熱管理等要求。
在鐘虎根看來,當前eVTOL用動力電池產業化面臨的主要挑戰在于:一是成本方面,當前電池單價高達1萬元-2萬元/kWh;二是一致性方面,定制化生產導致批量推廣困難,且一致性控制難度大;三是適航認證方面,需平衡輕量化設計與安全標準,國內CTSO-179b標準通過率仍較低;四是安全保障方面,當前動力電池在eVTOL領域的使用容量衰減,還缺少足夠的數據支撐。
針對行業痛點,鐘虎根分析了eVTOL動力電池發展的三條路徑。一是,材料體系革新,攻克固態電解質、富鋰錳基等技術,目標將電池能量密度提升至500Wh/kg以上;二是,智能管理升級,結合AI與云端監控,優化BMS充放電策略,實現電芯狀態實時監測;三是,集成優化,推動電池與機身融合設計,通過輕量化等技術,提升系統集成效率,降低電池全生命周期成本。
鐘虎根表示,“未來,eVTOL動力電池需以材料創新為基礎、智能管理為核心、集成優化為路徑,實現安全、性能、成本的三角平衡,才能助力低空經濟領域從‘概念’走向‘實用’。”
據鐘虎根介紹,目前IPT團隊已推出兩款eVTOL核心產品,分別是AR-E800(800公斤級載貨產品),其具備可拆卸貨艙、槳葉折疊功能,滿足高安全、低成本、智能化、模塊化等市場要求;AR-E3000,起飛重量達2.5噸,商載450公斤,實現電池輕量化一體設計。這兩款產品分別聚焦載貨與載人場景,展現出傳統直升機企業,在eVTOL領域的技術實力與市場布局。
