“eVTOL(电动垂直起降飞行器)的规模化应用,关键取决于航空动力电池系统的安全可靠性、能量密度、快充效率与全生命周期成本,这是实现‘低空交通常态化’的核心动力支撑。”
近期,在第十届动力电池应用国际峰会(CBIS2025)上,航空工业昌河飞机工业(集团)有限责任公司高级工程师钟虎根,作题为《eVTOL对航空动力电池的机遇和挑战》的主题演讲,介绍了eVTOL行业发展趋势,并解读了航空动力电池所面临的挑战。

据钟虎根介绍,航空工业昌河飞机工业(集团)有限责任公司坐落于江西景德镇,作为国内航空业一家骨干企业,其研制和生产的直升机在国庆大阅兵、九三阅兵等多项重大活动中,表现亮眼,出动数量占据该品类参与上述活动总量的半数以上。为抢抓低空经济发展机遇,航空工业直升机设计研究所和昌飞公司专门成立IPT团队,深耕eVTOL领域。如今,这家传统航空制造企业正加速跨界,在民用eVTOL赛道持续发力。
01
eVTOL应用场景“全面开花”
钟虎根表示,在政策与市场双重驱动下,eVTOL行业呈现出蓬勃发展态势。
技术层面,亿航EH216-S于2023年取得适航证,沃飞长空AE200也已开展了适航试飞。据介绍,前述IPT团队自主研发的AR-E800机型,于2025年10月首次亮相天津直博会,迅速签下160架订单。
资本层面,2024-2025年,行业融资热度持续攀升,多家企业分别获得上亿元级融资。
应用场景方面,eVTOL已覆盖城市立体交通、应急救援、高空游览、货物运输等多个领域。据摩根士丹利机构预测,到2040年,全球eVTOL产值将达1万亿美元,到2050年更将达到9万亿美元,市场前景广阔。
02
航空动力电池多重考验待突破
据钟虎根介绍,动力电池作为eVTOL的核心零部件之一,属于消耗品,当前使用寿命约1000次,投入市场运营后,单架飞机年均更换4次以上。随着eVTOL市场规模持续扩大,对动力电池的需求也保持增长,预计将占行业总产值的1/3以上。
与新能源汽车的动力电池相比,钟虎根表示,航空动力电池面临多重考验:能量密度≥400Wh/kg,最大需能承受18g冲击振动(汽车通常≤3g),要求在-40℃极端低温环境下正常工作;安全性需符合行业标准(灾难性失效的概率<10-9);起飞/降落阶段高倍率放电≥4C,且因短时温升快,热失控风险突出;宽温域适配与长循环寿命(1500-2000次)尚未实现。
钟虎根指出,目前航空动力电池已形成“三高一快”的核心市场需求:高安全性、高能量密度、高放电倍率、快速充电,同时还需满足大容量(部分电池系统达180kWh)、高电压(最高1000V),以及高效热管理等要求。
在钟虎根看来,当前eVTOL用动力电池产业化面临的主要挑战在于:一是成本方面,当前电池单价高达1万元-2万元/kWh;二是一致性方面,定制化生产导致批量推广困难,且一致性控制难度大;三是适航认证方面,需平衡轻量化设计与安全标准,国内CTSO-179b标准通过率仍较低;四是安全保障方面,当前动力电池在eVTOL领域的使用容量衰减,还缺少足够的数据支撑。
针对行业痛点,钟虎根分析了eVTOL动力电池发展的三条路径。一是,材料体系革新,攻克固态电解质、富锂锰基等技术,目标将电池能量密度提升至500Wh/kg以上;二是,智能管理升级,结合AI与云端监控,优化BMS充放电策略,实现电芯状态实时监测;三是,集成优化,推动电池与机身融合设计,通过轻量化等技术,提升系统集成效率,降低电池全生命周期成本。
钟虎根表示,“未来,eVTOL动力电池需以材料创新为基础、智能管理为核心、集成优化为路径,实现安全、性能、成本的三角平衡,才能助力低空经济领域从‘概念’走向‘实用’。”
据钟虎根介绍,目前IPT团队已推出两款eVTOL核心产品,分别是AR-E800(800公斤级载货产品),其具备可拆卸货舱、桨叶折叠功能,满足高安全、低成本、智能化、模块化等市场要求;AR-E3000,起飞重量达2.5吨,商载450公斤,实现电池轻量化一体设计。这两款产品分别聚焦载货与载人场景,展现出传统直升机企业,在eVTOL领域的技术实力与市场布局。

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