小鹏飞天,三家电池厂起飞。
前段时间,小鹏汽车的董事长何小鹏宣布,小鹏汇天分体式飞行汽车“陆地航母”将于2026年量产,将会是中国和全球首个量产交付的飞行汽车。
陆地航母将汽车的操控、AI智能与飞行器融合,未来在城市间做到低空飞行汽车。
2024年11月,小鹏汇天在广州车展进行首次公开载人飞行演示
有趣的是,比起马上就能“打飞的”上班的牛马们,对于飞行汽车即将量产这事儿,更兴奋的居然是各大电池厂商。
新能源产业家统计,至少有三家电池厂都在此时发了声:
3月18日,亿纬锂能发布公告,公司收到小鹏汇天的供应商定点开发通知书,将为小鹏汇天提供下一代原理样机低压锂电池。
3 月 20 日晚间,孚能科技公告,近日公司收到小鹏汇天定点开发通知书,小鹏汇天决定选择其作为下一代原理样机的高压动力电池、高压连接器、低压连接器供应商。
而作为小鹏新车的电池供应商,中创新航也为小鹏汇天飞行汽车专门研发了高镍/硅体系电池。同样是在3月份,中创新航电池助力小鹏汇天“陆地航母”飞行体在黑龙江-20℃环境中完成近百项极端测试。
可以说一辆小鹏飞天,让三个电池厂都挂上了热搜。
三家电池大厂共同盯上“低空经济”这块大蛋糕,这会是二线电池厂商一次弯道超车的逆袭机会吗?
2025年,炒的最火热的概念除了AI一定是低空经济了。
而飞行汽车,即eVTOL恰好是这两个概念的结合体,其炙手可热的程度可想而知。
以小鹏汇天的“陆地航母”为例,它分为陆行体和飞行体两部分,和名字一样它更像一个汽车和飞机的结合体。与汽车对比,eVTOL 在特定场景下具备时间优势,比如一定不会堵在早高峰的高架上。与常见的空中交通对比,eVTOL不仅更环保,它可以灵活地垂直起降,不需要铺设超长跑道,噪音也低。
简单点来说,在在50-400公里的出行需求里,eVTOL是王者。
那么这种仿佛从《蝙蝠侠》里飞出来的汽车未来的市场空间有多大呢?据《中国电动垂直起降航空器(eVTOL)行业发展白皮书(2024 年)》预测,到 2035 年,全球 eVTOL 累计市场规模有望达到 1600 亿美元。
这可不是纸上谈兵,2023 年,中国eVTOL 产业规模达到了9.8亿元,同比增长 77.3%。小鹏汇天等主要玩家已经结结实实地拿到了订单。而作为最重要的组成部位之一的能源系统,尽早绑定这个千亿蓝海无疑也意味着巨大的成长潜力空间。
那么,电池能占到整个eVTOL成本的多少呢?
eVTOL的核心系统主要分为电池、动力系统、电子设备和飞控系统以及机体 4 大类。参考《Lilium Analyst Presentation》,Lilium 公司的eVTOL单价价值量为250万美元,而其中能源系统占10%。
和电动汽车相比,eVTOL 也对电池提出了更高的四个要求:
电池的能量密度水平决定eVTOL的航程,而功率密度与eVTOL飞行性能有关,倍率则与eVTOL 充放电快慢有关。
工信部等四部门发布的《绿色航空制造业发展纲要(2023—2035年)》提出,以2025年实现400Wh/kg级锂电池产品量产、500Wh/kg级产品小规模验证为攻关方向。
这一目标背后,是低空飞行对重量与续航的刚性要求:电池要大容量的同时非常轻。要知道低空飞行对重量的要求按克计算,而 eVTOL相同电池包下的航程只有汽车的1/4。
另外,和电动汽车区别很大的是,电动车下坡时不仅不耗能,还能通过电机进行能量回收,增加整体续航里程,而电动飞机下降时与上升时一样耗能。
国轩高科就指出,eVTOL在低剩余电量状态下仍需保持大功率输出以确保安全降落,要求30%SOC时具备12C放电能力。
此外,除了电池产生的热量外,由于着陆段和起飞段的高电流,其他动力系统部件也会产生额外的热量,对电池热管理和安全性有了更高的要求。
在种种苛刻要求之下,各大电池厂家正在进行一场技术路线之争。
如果细看这次小鹏汇天合作的三家电池厂商,会发现非常有趣的一点:他们都押注了不同的电池路线。
就电池的封装方式而言,锂电池技术路线主要可分为软包、方形和圆柱。三种技术路线在成本、能量密度、循环寿命和倍率等特性上各有优势。
但在动力电池和储能电池时代,方形+磷酸铁锂为主的技术路线可以说是借助成本优势大杀四方,圆柱和软包都逐步沦为边缘技术。
上文我们有讲到,飞行汽车对电池有两个最核心的要求:
1、 在保持大容量的同时电池重量很轻
2、 对电池的倍率有很高的要求
而恰好,软包电池的一大优势就是轻,而圆柱电池则在做大倍率时具备优势。
据蔚蓝锂芯2024年4月投资者关系活动记录表,在eVTOL市场,海外市场使用小圆柱解决方案的比例较高,国内市场使用软包解决方案的比例高于海外市场。
去年,一直坚持软包技术路线的孚能科技亏损3.21亿元,是这三家定点企业中唯一在亏钱的一家,其实就是因为技术路线的押注背离主流动力电池。所以能不能抓住低空经济这一波浪潮也就显得至关重要。
根据披露的信息,孚能科技在2023年交付给终端客户的其第一代高能量密度三元软包动力电池实现能量密度285Wh/kg,最高时速320km/h,单次最长巡航250km。而在今年3月25日的投资者互动平台表示,针对飞行汽车定点项目,公司提供的高压动力电池采用了固态电池解决方案。
孚能选择软包,而中创新航选择了圆柱。
中创新航在2022年为小鹏汇天X3试验样车搭载的是其对低空出行开发的9系高镍/硅体系电池。而在去年,中创新航发布了顶流高能-超级飞行电池,能量密度为350Wh/kg的第二代飞行专用电池,计划2026年上市,是行业能量密度最高半固态大圆柱电池。
中创新航顶流电池
包括宁德时代、国轩高科、欣旺达等在内的国内一二线电池厂商,都已经开始布局低空经济领域,各家选择的技术路线也不尽相同。
综合eVTOL的实际应用来看,其实是在电池的各项指标之间做技术均衡:电池技术的现实制约没办法实现“我全都要”,而全固态电池还只是个传说,所以真正能用起来的飞行汽车电池必须要做取舍,但总的来说,方形电池霸榜的局面可以说一去不返。
而这也成为软包电池和圆柱电池逆袭的最好机会。
“天空更加繁忙的一天,不可避免地将要来临。”中国工程院院士樊邦奎演讲时,曾这样描述低空经济的未来图景。
为何电池厂商开始逐鹿eVTOL?因为这是一个刚刚开始书写还没有写好结局的商业故事。当一切的标准和基建尚未完善,也就意味着最早入局的玩家很有可能争夺行业的制定权和定义权。
而飞行汽车电池的技术门槛又足够高,那就意味着率先实现技术突破和供货的电池厂商极有可能实现逆袭。
在一个潜力巨大的细分领域实现突围,也不失为二线厂商的好战略。