近年來,我國新能源汽車產業(yè)發(fā)展大獲成功,如近日在比亞迪第500萬輛新能源汽車下線之際,比亞迪總裁王傳福感慨地表示,等到了“新能源的春天”。實際上,在這背后,鋰電池產業(yè)對新能源汽車領域的支持和推動作用也功不可沒。
目前,我國擁有全球最成熟的鋰電產業(yè)鏈,隨著鋰電池技術的快速發(fā)展,其商業(yè)化應用正在從新能源汽車等領域,向更多領域拓展,而實現(xiàn)陸、海、空三大領域的規(guī)模應用,不僅將有助于加快其它領域能源轉型速度,而且對重塑產業(yè)格局,也將產生深遠的影響。對此,業(yè)界翹首以盼。
或將“起飛的”電池
“新能源電池的應用范圍很廣闊,包括天上飛的,水里游的,地上跑的和不跑的(儲能),市場空間很大。”寧德時代董事長曾毓群曾在今年3月的業(yè)績交流會上如是說,透露了鋰電龍頭的應用部署方向。
其中,城市空中交通近年來正成為各國政府和企業(yè)大力探索的電動化新場景。
8月7日,小鵬汽車旗下小鵬匯天向中國民航局提交的自研航姿基準系統(tǒng)(AHRS)的適航取證申請(CTSOA),獲得航空器適航審定司受理,使小鵬飛行汽車商業(yè)化又前進一步。
7月,吉利沃飛長空和華龍航空在成都簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,同時雙方還簽署了100架AE200購銷協(xié)議。據(jù)沃飛長空透露,其AE200電動垂直起降飛行器預計將在2025年左右獲得中國民航局頒發(fā)的型號合格證TC,或將開啟國內eVTOL(電動垂直起降飛行器)的商業(yè)化示范運營。
業(yè)界人士對此表示,隨著下游航空領域電動化的發(fā)展,我國航空電池也將進入0-1的研發(fā)驗證階段。
與此同時,據(jù)外媒近期報道,有兩家美國公司相繼宣布有關新型電池“上天”時間表。
總部位于美國的鋰離子電池開發(fā)商Amprius Technologies近日宣布,將推出其最新超高功率高能鋰離子電池產品。據(jù)介紹,該電池放電倍率10C,單體能量密度達400 Wh/kg。
資料顯示,Amprius Technologies是一家從事高能量密度鋰離子電池硅陽極及相關電池生產的企業(yè)。其電池主要用于現(xiàn)有和新興的航空應用,包括無人機和高空偽衛(wèi)星等無人機系統(tǒng)。
該公司表示,新電池將為電動垂直起降飛行器和無人機提供推進功率和能量,以滿足起飛、巡航和降落等要求,還擴大了飛行距離、增加了載荷能力。
早在2022年,該公司就曾宣布出貨第一批商業(yè)化450Wh/kg(1150Wh / L)鋰離子電池單元,它們將被用于新一代高空偽衛(wèi)星。此次推出的新電池預計將在2023年年底前向客戶提供樣品,并將在2024年年初實現(xiàn)商業(yè)化。
7月末,SpaceX參投的電動飛行汽車初創(chuàng)公司Alef Aeronautics表示,收到2500份電動飛行汽車預定訂單。7月初,Alef Aeronautics還宣布其飛行汽車Model A已獲得美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)頒發(fā)的特殊適航認證,預計將于2025年在美國空中飛行。
資料顯示,Model A公路續(xù)航里程為200英里(約合320Km),飛行里程為110英里(約合176Km)。雖然該公司尚未提供其電動系統(tǒng)的技術細節(jié),包括電池類型、電池容量等關鍵信息,但“上天”已在計劃之中。
電池如何“上天”?
圍繞“下一個交通工具電氣化的爆點在哪里?”這一話題,今年6月,在央視《對話》節(jié)目中多位受邀嘉賓進行了討論,航空領域多次被提及。
中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高表示,從技術的爆點來看,應該是電動飛機。但產業(yè)近期爆點應該是船舶,如果從應用的電池量來看,船舶應該會比飛機領域的量更大。
寧德時代首席科學家吳凱認為應該是飛機領域,但飛機領域(電池)能量密度比車載的要求還要再高50%。
孚能科技(贛州)股份有限公司董事長王瑀分析指出,空中電氣化問題很重要,航空煤油產生大量的污染。孚能科技從五、六年前就已經開始涉足這個領域,有一款電池很快就會公布,并將進行商業(yè)化大規(guī)模應用。
不難看出,近期除船舶領域應用外,遠期航空領域應用也深受業(yè)界重視。在此背景下,不少鋰電池企業(yè)已通過技術創(chuàng)新,以及有針對性的研發(fā)布局,為應用場景的拓展埋下伏筆。
為了滿足跨領域需求,寧德時代已經布局高能量密度電池研發(fā),今年4月發(fā)布了其凝聚態(tài)電池。該電池單體能量密度最高可達500Wh/kg,為其陸海空全域電動化戰(zhàn)略奠定基礎。
5月,寧德時代在接受機構調研時表示,其凝聚態(tài)電池正在進行民用電動載人飛機項目的合作開發(fā)。
7月,寧德時代還與中國商用飛機有限責任公司、上海交大企業(yè)發(fā)展集團成立商飛時代(上海)航空有限公司,其經營范圍包括民用航空器零部件設計和生產、民用航空器(發(fā)動機、螺旋槳)生產等。業(yè)界認為,攜手國內商飛龍頭,顯示出鋰電龍頭推進航空領域電動化的決心。
而作為動力電池領域涌現(xiàn)的新生力量,正力新能也在行業(yè)發(fā)展的極早階段,就敏感意識到載人電動飛行器領域的廣闊前景,針對eVTOL航空級電池系統(tǒng)進行了長期研究布局。
目前,正力新能與國內及歐美多家頭部電動飛機公司已展開深入合作,并在今年5月發(fā)布正力•航空電池系列,成為國內首批具備高性能eVTOL電池研發(fā)和生產能力的動力電池企業(yè)之一。
業(yè)界認為,航空業(yè)對動力電池單體能量密度明顯高于電動汽車的要求,大型飛行器對電池能量密度的要求預計要達到1000Wh/kg,技術上短期內尚難滿足,而eVTOL等小型航空飛行器領域或將成為航空電池現(xiàn)階段的主力切入點,同時,其商業(yè)化落地還需技術突破和驗證。
原標題:航空儲能電池明年或將商業(yè)化?