“eVTOL(電動垂直起降飛行器)的規(guī)模化應(yīng)用，關(guān)鍵取決于航空動力電池系統(tǒng)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(xiàn)‘低空交通常態(tài)化’的核心動力支撐。”

　　近期，在第十屆動力電池應(yīng)用國際峰會(CBIS2025)上，航空工業(yè)昌河飛機工業(yè)(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(zhàn)》的主題演講，介紹了eVTOL行業(yè)發(fā)展趨勢，并解讀了航空動力電池所面臨的挑戰(zhàn)。

　　據(jù)鐘虎根介紹，航空工業(yè)昌河飛機工業(yè)(集團)有限責任公司坐落于江西景德鎮(zhèn)，作為國內(nèi)航空業(yè)一家骨干企業(yè)，其研制和生產(chǎn)的直升機在國慶大閱兵、九三閱兵等多項重大活動中，表現(xiàn)亮眼，出動數(shù)量占據(jù)該品類參與上述活動總量的半數(shù)以上。為搶抓低空經(jīng)濟發(fā)展機遇，航空工業(yè)直升機設(shè)計研究所和昌飛公司專門成立IPT團隊，深耕eVTOL領(lǐng)域。如今，這家傳統(tǒng)航空制造企業(yè)正加速跨界，在民用eVTOL賽道持續(xù)發(fā)力。

01

eVTOL應(yīng)用場景“全面開花”

　　鐘虎根表示，在政策與市場雙重驅(qū)動下，eVTOL行業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展態(tài)勢。

　　技術(shù)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(jù)介紹，前述IPT團隊自主研發(fā)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(yè)融資熱度持續(xù)攀升，多家企業(yè)分別獲得上億元級融資。

　　應(yīng)用場景方面，eVTOL已覆蓋城市立體交通、應(yīng)急救援、高空游覽、貨物運輸?shù)榷鄠€領(lǐng)域。據(jù)摩根士丹利機構(gòu)預(yù)測，到2040年，全球eVTOL產(chǎn)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(jù)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(guī)模持續(xù)擴大，對動力電池的需求也保持增長，預(yù)計將占行業(yè)總產(chǎn)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(huán)境下正常工作;安全性需符合行業(yè)標準(災(zāi)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(fēng)險突出;寬溫域適配與長循環(huán)壽命(1500-2000次)尚未實現(xiàn)。

　　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(tǒng)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(chǎn)業(yè)化面臨的主要挑戰(zhàn)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(chǎn)導(dǎo)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(shè)計與安全標準，國內(nèi)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(lǐng)域的使用容量衰減，還缺少足夠的數(shù)據(jù)支撐。

　　針對行業(yè)痛點，鐘虎根分析了eVTOL動力電池發(fā)展的三條路徑。一是，材料體系革新，攻克固態(tài)電解質(zhì)、富鋰錳基等技術(shù)，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(jié)合AI與云端監(jiān)控，優(yōu)化BMS充放電策略，實現(xiàn)電芯狀態(tài)實時監(jiān)測;三是，集成優(yōu)化，推動電池與機身融合設(shè)計，通過輕量化等技術(shù)，提升系統(tǒng)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(chuàng)新為基礎(chǔ)、智能管理為核心、集成優(yōu)化為路徑，實現(xiàn)安全、性能、成本的三角平衡，才能助力低空經(jīng)濟領(lǐng)域從‘概念’走向‘實用’。”

　　據(jù)鐘虎根介紹，目前IPT團隊已推出兩款eVTOL核心產(chǎn)品，分別是AR-E800(800公斤級載貨產(chǎn)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(xiàn)電池輕量化一體設(shè)計。這兩款產(chǎn)品分別聚焦載貨與載人場景，展現(xiàn)出傳統(tǒng)直升機企業(yè)，在eVTOL領(lǐng)域的技術(shù)實力與市場布局。