“在航空動(dòng)力電池領(lǐng)域,欣旺達(dá)已推出第二代‘軟固態(tài)’欣·云霄2.0電池,能量密度達(dá)到360Wh/kg,目前400Wh/kg電池在研,未來將朝著500Wh/kg以上的方向持續(xù)迭代創(chuàng)新。”

在日前舉辦的第十屆動(dòng)力電池應(yīng)用國(guó)際峰會(huì)(CBIS2025)上,欣旺達(dá)動(dòng)力科技股份有限公司動(dòng)力電池產(chǎn)品開發(fā)總監(jiān)李大光,作題為《航空動(dòng)力電池:核心需求、挑戰(zhàn)及策略》的主題演講,深度解析了低空經(jīng)濟(jì)背后的動(dòng)力電池解決方案,以及未來趨勢(shì)和企業(yè)規(guī)劃。
01
萬億級(jí)低空經(jīng)濟(jì)催生動(dòng)力剛需
在我國(guó)雙碳目標(biāo)縱深推進(jìn)與綠色立體交通體系加速構(gòu)建的背景下,發(fā)展低空經(jīng)濟(jì),加快航空領(lǐng)域電動(dòng)化,正成為激活市場(chǎng)的新增長(zhǎng)極。
李大光表示,從城市公交、乘用車、商用車到船舶,近年來動(dòng)力電池的應(yīng)用,已為交通綠色轉(zhuǎn)型,提供了有力支撐。而作為“陸海空”綠色立體交通的“最后一塊拼圖”,電動(dòng)航空行業(yè)的發(fā)展,不僅有望緩解城市交通擁堵難題,更將催生物流、文旅、消防、巡檢等多元業(yè)態(tài)。
業(yè)界預(yù)計(jì),到2030年,我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2.5萬億元。在此背景下,作為低空飛行器核心動(dòng)力的航空動(dòng)力電池,成為助力行業(yè)規(guī)模化發(fā)展的關(guān)鍵變量之一,高能量密度、高功率密度與高安全性的“三角平衡”難題亟待破解。
與車用動(dòng)力電池相比,航空動(dòng)力電池面臨更嚴(yán)苛的性能考驗(yàn)。
李大光介紹道:“航空純電電池,能量密度一般要求超400Wh/kg,支持5-12C持續(xù)高功率放電,適配-30℃~80℃”寬溫域工作環(huán)境,且需達(dá)到ppb級(jí)航空安全標(biāo)準(zhǔn);航空混動(dòng)電池,則需支持20C持續(xù)放電、能量密度超200Wh/kg,且這類電池還需適配-30℃~80℃”寬溫域工作環(huán)境。”
而這些高標(biāo)準(zhǔn)要求的背后,是航空動(dòng)力電池面臨的能量密度、功率密度與安全性三者之間的相互制約。
“提高能量密度,需采用高比能材料,加厚電極,這卻容易導(dǎo)致安全性與倍率性下降;追求高功率,則可能影響能量密度與可靠性。”李大光強(qiáng)調(diào),全新的應(yīng)用需求,對(duì)動(dòng)力電池企業(yè)提出了前所未有的技術(shù)考驗(yàn),而打破這一困境,需要專用的動(dòng)力電池解決方案。
02
協(xié)同創(chuàng)新+技術(shù)突破
針對(duì)上述行業(yè)痛點(diǎn),欣旺達(dá)以“產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新、技術(shù)復(fù)用與創(chuàng)新結(jié)合、先進(jìn)制造與標(biāo)準(zhǔn)護(hù)航”三維策略,成功打破性能制約。
在協(xié)同創(chuàng)新方面,欣旺達(dá)采用全面正向開發(fā)模式,從低空?qǐng)鼍靶枨蟪霭l(fā),逐層分解至飛行工況與電芯體系,通過電芯與整機(jī)雙重驗(yàn)證,精準(zhǔn)匹配客戶實(shí)際需求。
技術(shù)層面,據(jù)介紹,欣旺達(dá)將新能源汽車電池領(lǐng)域的高功率、長(zhǎng)壽命技術(shù)積累,遷移至航空?qǐng)鼍埃瑫r(shí)加大創(chuàng)新投入:采用“軟固態(tài)”電池設(shè)計(jì)理念,搭配高比能正負(fù)極材料、低消耗電解質(zhì)及高動(dòng)力學(xué)電極,在提升能量密度與功率密度的同時(shí),通過固態(tài)元素?cái)U(kuò)展安全閾值;Pack環(huán)節(jié)引入熱防護(hù)、智能熱電管理系統(tǒng),結(jié)合輕量化材料與高集成度設(shè)計(jì),從而破解整機(jī)續(xù)航與安全焦慮問題。
李大光表示,上述技術(shù)突破成效顯著:欣旺達(dá)正極材料比容量提升10%;負(fù)極材料比容量提升50%,且循環(huán)壽命翻倍。電芯實(shí)現(xiàn)-35℃容量保持率達(dá)84.4%,80℃高溫穩(wěn)定工作;通過多層級(jí)安全設(shè)計(jì),電池系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)無熱蔓延。
制造端,依托國(guó)家級(jí)智能制造示范工廠,欣旺達(dá)運(yùn)用多層涂布、高精度疊片、AI在線檢測(cè)等技術(shù),保障產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定性。
標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方面,欣旺達(dá)參考國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),制定了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)積極參與航空電池團(tuán)標(biāo)制定,持續(xù)推動(dòng)行業(yè)規(guī)范化發(fā)展。
03
劍指400Wh/kg、500Wh/kg新高地
據(jù)介紹,目前欣旺達(dá)研發(fā)的航空動(dòng)力電池,已實(shí)現(xiàn)規(guī)模化落地與技術(shù)迭代。其中,能量密度達(dá)320Wh/kg的量產(chǎn)產(chǎn)品,已助力電動(dòng)飛行器實(shí)現(xiàn)百公里飛行。純電第二代產(chǎn)品,能量密度超360Wh/kg,功率密度達(dá)3900W/kg,支持1800次循環(huán)與全天域飛行;混動(dòng)產(chǎn)品,功率密度達(dá)8000W/kg,可實(shí)現(xiàn)20C低溫脈沖放電與5萬次循環(huán)。
李大光表示,欣旺達(dá)秉持“量產(chǎn)一代、研發(fā)一代、預(yù)研一代”策略,目前正積極推進(jìn)400Wh/kg、500Wh/kg產(chǎn)品的研發(fā),計(jì)劃未來逐步實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)。
可以看到,“純電+混動(dòng)”的雙軌策略,展現(xiàn)出欣旺達(dá)在航空動(dòng)力電池領(lǐng)域技術(shù)布局的精準(zhǔn)性與市場(chǎng)覆蓋的全面性。同時(shí),隨著欣旺達(dá)等頭部電池企業(yè)研發(fā)的360Wh/kg及以上產(chǎn)品逐步量產(chǎn),電動(dòng)飛行器的續(xù)航與安全保障有望得到進(jìn)一步提升,這也將為低空賽道的快速發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)能。
