在“雙碳”目標(biāo)的推動(dòng)下，交通領(lǐng)域的電動(dòng)化浪潮已從地面延伸至天空。而實(shí)現(xiàn)綠色航空有三種途徑，分別是可持續(xù)航空燃料(Sustainable Aviation Fuel, SAF)、氫能和鋰電池，其中鋰電池憑借其100%的二氧化碳減排潛力、高技術(shù)成熟度和較高的系統(tǒng)能量密度，得到更為廣泛的應(yīng)用。

　　日前，欣旺達(dá)電子股份有限公司產(chǎn)品開(kāi)發(fā)高級(jí)總監(jiān)李臻，在“電動(dòng)航空及下一代電池技術(shù)(CIBF2025深圳)交流會(huì)”上，發(fā)表題為《航空動(dòng)力電池：核心需求、現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)》的演講，向與會(huì)代表分享了航空動(dòng)力電池作為低空經(jīng)濟(jì)核心驅(qū)動(dòng)力的技術(shù)突破與未來(lái)趨勢(shì)，也為行業(yè)提供了關(guān)鍵思考方向。

圖為欣旺達(dá)電子股份有限公司產(chǎn)品開(kāi)發(fā)高級(jí)總監(jiān)李臻演講

01

航空動(dòng)力電池需求激增

　　伴隨eVTOL成為低空經(jīng)濟(jì)的主流載體，其靈活、低碳、低成本(相較于直升機(jī))等優(yōu)勢(shì)，正重構(gòu)立體交通網(wǎng)絡(luò)。行業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2025年我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)規(guī)模將突破萬(wàn)億元大關(guān)，2035年有望超過(guò)3萬(wàn)億元，未來(lái)僅文旅場(chǎng)景就可能催生上萬(wàn)架飛行器需求。

　　然而，這一愿景的實(shí)現(xiàn)，將高度依賴航空動(dòng)力電池的性能突破。與汽車動(dòng)力電池相比，航空領(lǐng)域?qū)?dòng)力電池的能量密度(>400Wh/kg)、功率密度(5C-12C放電)、寬溫域(-35℃-80℃)及循環(huán)壽命(>2000次)的要求近乎苛刻。正如李臻所言，電池技術(shù)決定了飛行器的航程、載重和安全性，是低空經(jīng)濟(jì)能否“飛得遠(yuǎn)、飛得穩(wěn)”的關(guān)鍵。

02

技術(shù)破局-從材料創(chuàng)新到系統(tǒng)集成

　　公開(kāi)資料顯示，欣旺達(dá)動(dòng)力誕生于全球鋰離子電池領(lǐng)域領(lǐng)軍品牌欣旺達(dá)股份(股票代碼：300207)，是一家集電芯、模組、BMS和PACK產(chǎn)銷研于一體的全球領(lǐng)先的綜合性新能源科技企業(yè)，致力于為新能源行業(yè)提供具有競(jìng)爭(zhēng)力、場(chǎng)景化的動(dòng)力電池解決方案及儲(chǔ)能電芯。

　　該公司是中國(guó)四家“全球動(dòng)力電池一級(jí)制造商”之一，在全球已部署十大生產(chǎn)制造基地，分別位于廣東惠州、江蘇南京、江西南昌、山東棗莊、四川德陽(yáng)、湖北宜昌、浙江義烏、廣東茂名、匈牙利、摩洛哥。根據(jù)SNE Research數(shù)據(jù)，2021-2023年，欣旺達(dá)動(dòng)力位列中國(guó)HEV混動(dòng)汽車電池裝機(jī)量TOP1，2024年H1位列全球動(dòng)力電池裝機(jī)量前十名。

　　在新能源汽車動(dòng)力和儲(chǔ)能應(yīng)用層面，李臻表示，欣旺達(dá)采取了“左手混動(dòng)、右手純電，儲(chǔ)能協(xié)同”的產(chǎn)品戰(zhàn)略布局，助力交通運(yùn)輸和儲(chǔ)能領(lǐng)域“雙碳”目標(biāo)達(dá)成。

　　基于在汽車動(dòng)力電池領(lǐng)域的積累，欣旺達(dá)在航空動(dòng)力電池方面采用了正向開(kāi)發(fā)的模式，從客戶需求出發(fā)，全新定義航空動(dòng)力電池產(chǎn)品，提出的解決方案展現(xiàn)了全鏈條技術(shù)創(chuàng)新與協(xié)同能力。

　　李臻介紹道，材料層面，欣旺達(dá)通過(guò)高比能正負(fù)極、低消耗電解液設(shè)計(jì)，將能量密度提升至360Wh/kg;

　　系統(tǒng)層面，輕量化設(shè)計(jì)，采用高效風(fēng)冷代替液冷方案，使Pack成組效率提升10%，兼顧高集成度與高效熱管理;

　　安全層面，采取高穩(wěn)定的化學(xué)體系，如固態(tài)電解質(zhì)包覆正極，三重?zé)岱雷o(hù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)測(cè)試“不起火，不爆炸”，破解航空安全焦慮。

　　在此基礎(chǔ)上，欣旺達(dá)推出了面向純電eVTOL應(yīng)用的高比能高功率電池產(chǎn)品：最高能量密度可達(dá)360Wh/kg，功率密度3900W/kg，工作溫度范圍拓寬至-35℃到80℃、循環(huán)壽命1800次，并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)無(wú)熱蔓延。

　　與此同時(shí)，李臻表示，得益于在HEV電池技術(shù)方面的積累，欣旺達(dá)也面向混動(dòng)推出了超高功率的產(chǎn)品，可以達(dá)到8000W/kg、零下20℃低溫冷啟動(dòng)和超長(zhǎng)壽命。

　　值得注意的是，混動(dòng)技術(shù)也是電動(dòng)航空的重要路徑，在提高飛行載重和續(xù)航能力方面具有優(yōu)勢(shì)。此外，相比純電動(dòng)，混動(dòng)具有60%的降本潛力，可加速市場(chǎng)培育。這種“純電與混動(dòng)并行”的策略，既能滿足當(dāng)下的場(chǎng)景需求，也為未來(lái)技術(shù)迭代預(yù)留了空間。

03

固態(tài)電池與金屬鋰的“天花板”之爭(zhēng)

　　盡管當(dāng)前鋰離子電池主導(dǎo)市場(chǎng)，但李臻指出，固態(tài)電池技術(shù)和金屬鋰負(fù)極技術(shù)才是突破能量密度“天花板”的終極路徑。欣旺達(dá)實(shí)驗(yàn)室已實(shí)現(xiàn)400Wh/kg金屬鋰電池研發(fā),循環(huán)壽命>600圈。此外，超高離子電導(dǎo)電解液與鋰金屬電池匹配，可實(shí)現(xiàn)12C持續(xù)放電，則瞄準(zhǔn)緊急迫降、抗強(qiáng)風(fēng)等高功率極端工況應(yīng)用。然而，固態(tài)電池的界面阻抗問(wèn)題、金屬鋰的沉積均勻性等挑戰(zhàn)，仍需后續(xù)更加創(chuàng)新的發(fā)展。

　　綜合來(lái)看，航空動(dòng)力電池的產(chǎn)業(yè)化并非單點(diǎn)突破，而是材料、工藝、標(biāo)準(zhǔn)、基礎(chǔ)設(shè)施的體系化競(jìng)爭(zhēng)。李臻認(rèn)為，政策端需完善適航認(rèn)證體系，資本端應(yīng)容忍長(zhǎng)研發(fā)周期，產(chǎn)業(yè)鏈上下游則需聯(lián)合定義需求。欣旺達(dá)的布局規(guī)劃思路為“量產(chǎn)一代、開(kāi)發(fā)一代、預(yù)研一代”，只有技術(shù)儲(chǔ)備與市場(chǎng)節(jié)奏同頻共振，才能真正托起“綠色飛行”的未來(lái)。