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2023-01-31
電動航空將產生下一個萬億電池巨頭？華為、小米、蔚來紛紛下注
更新時間：2022-07-22 00:09:31作者：佚名
本文來源：時代財經 作者：何銘亮
圖片來源：圖蟲創(chuàng)意
新能源車的大規(guī)模商用，捧出了萬億市值的動力電池制造商寧德時代（300750.SZ）。而隨著電動航空時代到來，是否會誕生下一個萬億電池制造商？
近日，中國科學院物理研究所研究員李泓在江蘇溧陽的電動航空創(chuàng)新技術峰會上指出，電動航空的發(fā)展瓶頸之一是動力（電池），目前的動力電池在能量密度、安全性、循環(huán)性方面與電動航空技術指標需求仍有明顯差距，未來可能會與燃料電池混合使用。
電動飛機上的動力電池，必須擁有更高的能量密度、更高的安全性，畢竟電動車路上起火尚有5分鐘的逃生機會，但空中起火，對乘客來說就是致命威脅。但是，大型飛機的長航程特性又需要更高的能量密度，而這又將增加熱失控風險。
在業(yè)界看來，固態(tài)電池的研發(fā)是兼顧安全性與能量密度的突破路線之一。那么，目前的航空動力電池到底仍存在什么難點？哪些公司已提前押注？
電動航空電池痛在能量密度？
一般來說，電動汽車的電池能量密度達到400Wh/kg，單次充電已能承擔上千公里的續(xù)航里程。
李泓舉例稱，比亞迪的磷酸鐵鋰電池電芯能量密度為180-190Wh/kg，電池電芯優(yōu)化后續(xù)航里程可達700公里，樣車方面，單體電芯360Wh/kg、續(xù)航里程1000公里的電動汽車樣車也已經研制出來，“這對電動汽車來說足夠了，但對電動飛機來說，大量報告指出，電池電芯至少要達到420Wh/kg，這是一個非常高的要求，目前還做不到?！?/p>
而即使是電力混合推進，一架單通道飛機所需的電池容量也相當可觀。
美國NASA燃氣-電混合推進項目的技術負責人謝麗爾·褒曼曾表示：“驅動一架巡航狀態(tài)的大型飛機至少需要1000Wh/kg的能量密度。”美國NASA和麻省理工學院聯(lián)合進行的電池研究結果顯示，在未來10到15年內會有不同的化學電池的組成可以達到1000-1500Wh/kg的能量密度水平。
李泓指出，目前市面上的電池在200-260Wh/kg之間，按照過去業(yè)界能量密度的增長速度，要研發(fā)出800-1000Wh/kg的二次電池（即可通過充放電循環(huán)使用的電池），還需要多年探索。
而且，按照目前的技術，大型飛機想用上電動電池，重量是一大難題。
中國商飛能源與信息技術項目辦主任查振羽在演講時舉例稱，一架從北京到上海的90座飛機，需要大概3.6噸的航空燃油，換算下來，動力電池要達到相似的能量密度（按400Wh/kg算）的重量高達45噸，“單電池一項的重量就基本接近起飛重量了我們必須不斷提高鋰電池的能量率，否則會制約飛機的航程?！?/p>
北理工大學先進結構技術研究院陳浩森教授則稱，相較于新能源車，航空業(yè)更加“斤斤計較”（1千克=1公斤），對電池能量密度的追求永無止境，因此發(fā)生熱失控的幾率也更大；出現(xiàn)事故時，“天上飛”比“地上跑”的次生災害更嚴重。
在業(yè)界看來，相較于容易燃燒的液態(tài)電池，固態(tài)電池就成了兼顧安全性與能量密度的突破路線之一。
全球猛追，中國固態(tài)電池公司率先跑出？
時代財經留意到，目前國內已有相應公司主攻固態(tài)鋰電池業(yè)務。
北京衛(wèi)藍新能源科技有限公司（下稱“衛(wèi)藍新能源”）專注于混合固液電解質鋰離子電池與全固態(tài)鋰電池研發(fā)與生產，是中國科學院物理研究所清潔能源實驗室固態(tài)電池技術的唯一產業(yè)化平臺。
創(chuàng)始人方面，中國工程院院士陳立泉為衛(wèi)藍新能源的技術帶頭人，李泓為衛(wèi)藍新能源的首席科學家，教授級高級工程師俞會根為衛(wèi)藍新能源的董事長。衛(wèi)藍新能源的22Ah固態(tài)鋰離子電芯能量密度為270Wh/kg，循環(huán)壽命為1500次。
天眼查顯示，衛(wèi)藍新能源2016年成立，至今已獲7輪融資。今年3月，華為旗下專注于半導體產業(yè)鏈投資的哈勃投資，與小米系的順為資本、小米長江基金，以及北京高端制造業(yè)基地投資、吉利控股、眾擎基金一起對衛(wèi)藍新能源進行戰(zhàn)略投資。
而在去年11月，小米集團、華為技術、IDG資本、蔚來資本、允泰資本合共向衛(wèi)藍新能源投資約5億元。
同樣成立于2016年的清陶（昆山）能源發(fā)展股份有限公司（下稱“清陶”）是清華大學南策文院士團隊領銜創(chuàng)辦的高新技術企業(yè)。其官網中稱，清陶率先實現(xiàn)了固態(tài)鋰電池的產業(yè)化，建有國內首條固態(tài)鋰電池生產線，不過時代財經未在其官網中發(fā)現(xiàn)相關固態(tài)電池產品披露能量密度指標。
天眼查顯示，清陶成立至今已經經過9輪融資，其投資方中汽車界資本較多，比如廣汽資本、上汽集團、北汽產投等。
上市公司方面，近年在鋰電板塊市值一騎絕塵的寧德時代在其年報中稱，公司在無稀有金屬電池、固態(tài)電池等前沿領域亦有技術儲備；市值1800億的贛鋒鋰業(yè)（002460.SZ）則在其官網披露，其固態(tài)鋰電池355模組、390模組的模組能量密度分別為205Wh/kg、210Wh/kg。
李泓在峰會上指出，全固態(tài)電池是電池技術研發(fā)的高峰，核心問題是解決界面和穩(wěn)定性問題。
他還提到，中國因為產業(yè)鏈成熟和選擇混合固液電解質電池而率先規(guī)模量產。而在固態(tài)電池方面，全球范圍內競爭激烈，歐洲、美國、日本、韓國都希望通過固態(tài)電池技術的革新來顛覆中國目前的液態(tài)鋰電池生產制造的霸主地位。
“（特斯拉CEO）馬斯克前兩天在社交媒體上表示，‘Lithium batteries are the new oil.’（鋰電池是新的石油。）過去幾十年，石油引發(fā)了很多地緣政治問題，那么現(xiàn)在（未來戰(zhàn)略資源）又換成了鋰，這對其他發(fā)達國家的壓力可想而知?！崩钽硎?。
時代財經攝