繼電動汽車、電動船舶之后,電動航空今年也被正式納入電池企業日程,陸??针妱踊磮D逐步完善。
今年4月,寧德時代正式發布了凝聚態電池,單體能量密度最高可達500Wh/kg,兼具高能量密度和高安全的特性。寧德時代首席科學家吳凱表示,寧德時代正在就該電池進行民用電動載人飛機項目的合作開發,執行航空級的標準與測試,滿足航空級的安全與質量要求。
今年7月,由寧德時代、中國商用飛機有限責任公司(簡稱“中國商飛”)、上海交大企業發展集團有限公司共同出資的商飛時代(上海)航空有限公司(簡稱“商飛時代”)成立。商飛時代注冊資本6億元,經營范圍包括民用航空器維修、民用航空器零部件設計和生產、民用航空器(發動機、螺旋槳)生產、電池銷售等。
可能對于很多鋰電產業人來說,航空電動化還很遙遠,但上述一系列動作表明,寧德時代已經正式進軍電動航空領域,提前布局這一賽道。
無獨有偶,國內另一家動力電池企業,也已經與海外航空飛行器企業就電動航空領域的合作展開了實質性合作。
9月中旬,全球eVTOL(電動垂直起降飛行器)頭部企業Joby Aviation宣布,將投資5億美元在美國俄亥俄州新建占地面積達140英畝eVTOL空中出租車量產基地,據悉這是業內首個大型電動飛行器量產基地。Joby Aviation表示,該項目建設完成后,可實現每年500輛空中出租車(電動飛機)的生產能力。
值得一提的是,Joby Aviation的動力電池供應來自中國企業。電池中國從知情人士處了解到,正力新能作為Joby Aviation在電池領域的重要合作伙伴,近期雙方展開了會面交流,深入探討eVTOL電池的研發和生產等技術細節,目標是支撐Joby Aviation面向2025年,在美國城市間開展低空域電動載人商業運營提供高品質的電池解決方案。
01
電動航空市場廣闊,多個重量級玩家已布局
據機構測算,從全球碳排放來看,采用動力電池驅動的飛機,能源利用率可以較石油提高60%~70%,碳排放減少90%;從飛行成本來看,傳統燃料價格高昂,而電力成本低廉。測算數據顯示,電動飛機每小時的運營成本,比使用傳統燃料飛機要低60%到80%,極具性價比。
航空領域作為未來交通體系極為重要的一部分,市場潛力巨大。隨著技術的不斷成熟以及政策的調整,市場充滿想象力。
正是得益于此,全球多國已經開始布局航空領域電動化。據外媒相關報道,美、英、德、日、韓等國已將eVTOL定位為國家戰略,摩根斯坦利預測,到2040年,該行業規??蛇_1萬億美元,其中中國將占據30%左右市場。
此外,汽車巨頭為在電動航空領域占據主動,也開始布局電動飛行汽車賽道。國內方面,目前吉利、廣汽、小鵬都已經著手飛行汽車的研發設計。
在今年6月舉行的2023廣汽科技日上,廣汽集團發布了廣汽GOVE飛行汽車,標志著廣汽集團邁出了打造立體出行服務的第一步。據悉,這款飛行汽車利用分離式機體構型,飛行艙和底盤可自由分離或組合,在動靜一體中達到飛行和地面行駛、飛機和汽車兩大場景及屬性的結合。
值得注意的是,電動飛行汽車也吸引了特斯拉CEO馬斯克的關注。成立于2015年的電動飛行汽車公司Alef Aeronautics此前宣布,已經獲得了馬斯克創立的SpaceX的投資。除了SpaceX以外,Alef Aeronautics還得到了Draper Associates、Impact VC、Draper B1和Bronco Ventures等知名投資者的支持。
今年7月,Alef Aeronautics宣布其飛行汽車Model A已獲得美國聯邦航空管理局(FAA)頒發的特殊適航認證。預計將于2025年在美國空中飛行。據了解,Model A可以垂直或水平起飛,最多可搭載兩人。預計它的公路續航里程為200英里,飛行里程為110英里。
Alef Aeronautics表示,公司收到了2500份預定訂單,預計交付后的收入將達7.5億美元。而截至去年年底時,預定訂單僅有400份。
eVTOL、電動飛行汽車、民用航空、大型民用無人機等領域市場正隨著電池等技術的進步逐漸展露。
02
動力電池技術仍需突破,多家企業密集布局
盡管就目前來看,電動航空仍然看似有點遙遠,但是“春江水暖鴨先知”,一些頭部電池企業已經敏銳感知到這一市場未來的巨大增長潛力。
今年4月,寧德時代突然對外發布凝聚態電池,單體能量密度最高可達500Wh/kg,兼具高能量密度和高安全的特性,正式宣布進軍電動航空領域。
吳凱表示,為研發可用于航空領域的高能量密度動力電池,針對超高比能化學材料的電化學反應變化,凝聚態電池采用了高動力仿生凝聚態電解質、高能量密度正極材料、新型負極、隔離膜等創新技術,并進行了生產工藝創新。
針對發布的可用于航空領域的凝聚態電池,吳凱形容道:這是公司在材料及材料體系創新上的最新成果,是開啟寧德時代下一輪創新節奏的里程碑產品,凝聚態電池擁有安全性高、可靠性強、循環壽命長等特點。
幾乎同一時間,正力新能也在今年發布了具備“三高一快”的航空電池。
據了解,正力新能航空電池在兼顧高能量密度的同時,依然可以滿足20%SOC下,12C的大倍率放電性能,破解了高能量密度和高倍率不可兼得的行業難題。同時,該航空電池還具備15分鐘可以完成80%的充電補能需求,以及ppb級別失效概率的航空級安全標準和“零”熱擴散的航空級安全需求。
過去十多年時間,在中國政府和產業鏈企業的努力下,動力電池替代燃油車發動機,讓汽車由電驅動?,F如今,中國市場電動汽車新車市場滲透率已經突破30%,全球各國才開始逐步將汽車向電動化轉型。很顯然,中國汽車及動力電池產業真正實現了“彎道超車”。
以eVTOL、電動飛行汽車為代表的航空領域升級變革,是我國發展新能源航空重要機會。業內人士預測,電動航空有望成為繼C919大飛機后,我國又一個航空產業的新高地,未來這一市場的爆發及發展,無疑會催生更加巨大的動力電池需求市場。


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