作为战略性新兴起的产业和新质生产力的典型代表,低空经济迎来了广阔的发展空间。相对于传统飞行器,电动垂直起降飞行器eVTOL具备高安全、低成本、低噪音、智能化等诸多优势,被视为低空经济的核心载体。在此背景下,锂电池作为推动航空电动化的关键动力,正在以新一轮的技术革新,塑造发展“芯”动能。

  7月3日,在以“锻长板补短板育新板”为主题的第十七届高工锂电产业峰会上,来自深圳市比克动力电池有限公司(以下简称“比克电池”)的许严博士发表了题为《eVTOL新赛道:大圆柱电池的机遇与挑战》的演讲,就圆柱全极耳电芯在eVTOL领域的应用情况做了分享。

  我国电动汽车产业链的成熟完善,促进了锂电池技术的显著进步,也为eVTOL的发展奠定了坚实的基础。然而,相比于电动汽车,eVTOL对电芯在关键性能上的要求更为严苛。许严博士介绍,eVTOL要求电芯具备更高安全、更低内阻、更大功率密度和单位体积内的包含的能量等特性。对于完全适配eVTOL需求的锂电池产品,行业仍处在探索阶段。

  作为全球圆柱锂电池行业的先行者和领军者之一,比克充分的发挥圆柱电池本身的优势,为eVTOL量身定制高性能产品。比克全极耳圆柱电池,具备高单位体积内的包含的能量、高功率、高安全、快充电、长循环的“三高一快一长”的性能优势,无疑为eVTOL严苛的飞行需求提供了可靠的动力支持。

  为达成适用于eVTOL的产品性能,比克电池从材料体系选型、电池结构设计、电池配方设计等多维度出发,对电池进行了差异化设计。相较于其他封装形式,圆柱壳体可提供覆盖全生命周期的安全保障,且对高比能化学体系的适用性更强,单位体积内的包含的能量从280Wh/kg上探至330Wh/kg以上,也能驾驭半固态、全固态体系。高倍率全极耳卷芯设计极大地降低了内阻,提高了放电功率的同时获得优秀的能量效率,降低了散热需求。比克原创的低温电解液配方拓宽了应用限制范围,为eVTOL的安全运行筑起了坚实的保障防线。

  根据许严博士介绍,针对eVTOL领域,比克进行了长期研究布局,已前瞻性地完成了从小圆柱到大圆柱电池产品序列布局。比克全极耳2170-55B电芯在单位体积内的包含的能量和功率性能方面大幅度的提高,单位体积内的包含的能量300Wh/kg,全DoD最大持续放电倍率8C,10分钟可将电量从10%充至80%,是轻型纯电动力eVTOL的最佳选择。大圆柱全极耳平台4680电芯单位体积内的包含的能量达到310Wh/kg,15分钟可将电量从10%充至80%。未来比克还将从型号、结构、化学体系多维度进行创新优化,全方位满足载人客运、载物货运、警务安防等多元应用场景对电池的严苛需求,为低空经济注入澎湃动力。

  受制于工艺技术挑战,大圆柱电池一直存在产能瓶颈。为此,比克打造了新一代数字化工厂——比克电池郑州二工厂,加速大圆柱产品规模化量产。该工厂以比克数据底座作为智能化建设的核心,打造智能生产、智能工艺、智能品控及全生命周期管理。在数字化技术的加持下,比克计划于2024年底先完成2.5GWh的大圆柱量产,后期产能将逐渐爬坡,2026年达产15GWh,2028年达产30GWh。同时比克现有的小圆柱产线以及中试线都将进一步扩产,持续以优质产能不断为锂电行业的高水平发展提速。

  eVTOL代表着科学技术创新和产业高质量发展的新方向,将成为经济稳步的增长新的重要引擎。根据赛迪研究院发布的《中国低空经济发展研究报告(2024)》,2023年中国低空经济规模达5059.5亿元,增速达33.8%,预计2026年,我国低空经济规模有望突破第一个万亿元大关。通过持续的技术革新和产品迭代,比克电池将继续为eVTOL提供更安全、高效、环保的动力解决方案,推动低空经济向着更可持续、更智能的方向迈进,共创智慧城市交通新时代。