比克电池：三高一快一长，开启eVTOL动力“芯”时代

作为新质生产力的典型代表,低空经济这一战略性新兴产业正引发全球范围内的激烈竞逐。而电动垂直起降飞行器(eVTOL)以其高安全、低成本、低噪音、智能化的特性,也成为了各大科技企业竞相布局的重点领域。据摩根士丹利预计,eVTOL行业的市场规模将在2025年达到350亿美元,2030年增至3000亿美元,2040年有望超过万亿美元,发展潜力巨大。

eVTOL的加速起飞,也为当前最成熟且广泛应用的锂电池及下一代电池技术开辟了广阔的增长空间。GGII预测,2040年全球eVTOL锂电池市场规模将超万亿元。但相较于新能源汽车,航空领域对锂电池产品性能要求更为严苛,电池企业不断推动电池向高能量密度、高功率、高安全性、低内阻、快充及长寿命方向迭代,助力低空飞行逐步实现商业化。

5月30日,2024垂直起降变革研讨会-深圳站成功举办,数位业内专家就eVTOL相关的技术发展、市场和运营观点展开探讨。研讨会上,比克电池郭馨璐博士发表主题演讲,深入分享了比克对于eVTOL动力电池应用的见解,凸显了比克在这一新兴领域的深刻洞察。比克认为,eVTOL对电芯有着更为复杂的性能需求和更加严苛的标准,在电芯本征安全、高能量密度、长循环、快充、高放电倍率等方面几乎要求电芯具备全面极致性能,而当下对于完全适配eVTOL需求的电芯产品,行业仍处在探索阶段。在比克看来,全极耳圆柱电池具备高能量密度、高功率、高安全、快充电、长循环的“三高一快一长”的性能优势,将成为低空飞行最为坚实的动力来源之一。

高安全:圆柱电池结构稳定性好、定向泄压能力较好,确保电池在全生命周期内保持最佳安全水平。

高功率:通过全极耳技术,高功率放电性能和宽温域适应性全面提升,同时在换电应用场景中拥有更佳的表现。

高能密:圆柱电池在化学材料应用上一直处于领先地位,比克作为国内第一家批量生产高镍掺硅电池的企业,已实现高镍8系9系产品的批量生产,成为高能量密度电池的行业标杆。

快充电:圆柱全极耳设计构建了优化的电子通路和热通路,有效改善快充电性能。

长循环:比克凭借先进的材料配方,实现了电池卓越的循环性能,持续保持业内领先水平。同时圆柱电池成组更加灵活,带来更持久的续航能力,让距离不再成为问题。

据郭馨璐博士介绍,比克全极耳电芯平台2170-48B电芯兼具高容量和高功率性能,能量密度超过270Wh/kg,最大持续放电倍率达到8C,循环寿命大于1000次,同时通过130°C热箱、重物冲击、针刺热失控等多项测试,充分保证飞行安全。全极耳2170-55B电芯在能量密度和功率性能方面大幅提升,能量密度达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%,是纯电动力eVTOL的最佳选择。

此外,比克针对eVTOL混合动力和应急备用电力系统开发了全极耳2170-25B电芯,可提供更强大的持续高功率输出,全DoD最大持续放电倍率达到24C,7分钟内即可将电量从10%充至80%,循环寿命大于5000次,适用于混合动力eVTOL,也是在极端情况下其应急动力系统的最佳选择。

比克大圆柱全极耳平台4680电芯能量密度超302Wh/kg,全极耳4695电芯能量密度超270Wh/kg,在固态技术的加持下,大圆柱电池有望在2030年之前突破400Wh/kg。针对低空飞行领域,比克电池已前瞻性地完成了从小圆柱到大圆柱电池的技术路径规划,将从型号、结构、化学体系三个维度出发,持续创新优化,满足载人客运、载物货运、警务安防等不同应用场景下的高能需求。

工业和信息化部等四部门在联合印发的《绿色航空制造业发展纲要(2023-2035年)》中提出了到2025年实现“电动垂直起降航空器实现试点运行”的发展目标,通过此次探讨交流,比克电池不仅展示了其在圆柱电池技术研发制造上的领先地位,也为eVTOL行业的发展注入了新的活力和方向。随着技术的不断进步和市场需求的日益增长,未来比克将积极响应国家推动低空飞行发展的战略部署,加快电池核心技术攻关,为航空电动化提供崭新动能,推动低空经济产业迈向更加绿色、高效、安全的未来。