固态电池技术在低空飞行领域的应用探索

01飞行汽车发展现状02固态电池在飞行汽车中应用的挑战03合源锂创固态电池产品规划04未来发展飞行汽车发展现状3低空经济是以各种有人驾驶和无人驾驶航空器的各类低空飞行活动为牵引，辐射带动相关领域融合发展的综合性经济形态；低空经济主要包括低空制造、低空飞行、低空保障和综合服务四个环节，低空飞行产业是低空经济的核心产业。低空制造低空制造低空经济综合服务低空保障低空保障2023年发布《中华人民共和国空域管理条例（征求意见稿）》释放6000米以下广大空域，为低空飞行创造了新的场景和机会。消费级无人机消费级无人机120-300米0-120米000米以上载人交通、旅游、物流、消防、巡检等场景需求逐渐释放相关产品仍处于探索阶段6电动/混动/燃油为主流动力方式300-1000米亿航智能EHang216小鹏汇天“陆地航母”时的科技E201000-6000米6000米以下航空管制区非管制区W类空域6000米以下航空管制区非管制区W类空域非管制空域统计数据显示，89%的城市处于中度拥堵状态，立体交通或是破解交通拥堵很好的解决方式。25km/h18km/h从全球低空经济发展进程来看，欧美国家已经在低空经济进行了尝试与探索，并获得了阶段性成果。截至2020年，美国、加拿大、法国、巴西、德国、英国、澳大利亚等产业发展处于领先地位，占全球比例近80%。2006年2006年日本公司洋光(Yoichilnoue)在农业领域使用遥控直升机进行农日本公司洋光(Yoichilnoue)在农业领域使用遥控直升机进行农业作业。。2018年2018年2019年欧洲航空安全局发布了两部无人机通用条例，进一步规范欧洲无人机的标准和运行要求。欧盟修订《第2018/1139号法将欧洲航空安全局发布了两部无人机通用条例，进一步规范欧洲无人机的标准和运行要求。美国总统签署了低空飞行安全法，该法案旨在改善和简化无人机在低空飞行的授权过程。2018年英国垂直航宇公司首飞了第一架e-VTOL原型机——PoC2021年2021年全球超过200家企业研发eVTOL，共有约420种型号。2022年长大(CHODAI)在广岛县福山市的灏户内海沿岸实施了飞行汽车的飞行实验。2023年英国开放条空中出租车试运营航线进行试点飞行，美国JobyAviation公司交付3架e-VTOL,并在纽约进行试飞。2021-2023年欧美等国家因通用航空业的领先基础奠定了其低空经济的先发优势，但中国无人机技术的迅速发展为未来超越奠定了基础。2023年中国低空经济市场已经超过5000亿元，预计2026年市场将突破万亿，至2030年中国低空经济市场将占全球市场总量46.4%。2030年中国在全球低空经济总量中占比10644.6亿元10644.6亿元02021202220232024E2低空经济市场规模（亿元）中国低空经济市场规模固态电池在飞行汽车中应用的挑战eVTOL主要分为垂直起降固定翼、多旋翼及矢量推力等三大类型，动力系统及电池占eVTOL成本的35%。47% 飞行器飞行任务剖面主要分为起飞、巡航平飞、降落三个阶段，不同工况对应不同功率需求。图A飞行器飞行任务剖面飞行汽车不同驱动系统对应不同动力需求，纯电动系统对能量型电池具有更高的需求，混动系统对功率型电池具有更高需求。e-e-MotorPowerSystemPowerSysteme-MotorFyee-MotorFyeEngineEnginePowerSystemPowerSystemEngineEnginePowerSystemPowerSystemE-VTOL（电动）H-VTOL（混动）F-VTOL（燃油/氢能）优势：运行成本低，造价低瞬时推动力强；痛点：u电池能量密度较低，无法提供足够续航能力；（能量型电池）优势：可进行中远距离飞行，有一定的负载能力升降可采用电驱，有效降低运行成本痛点：u电池所能提供的功率密度低，电力驱动的推动力有限，无法提供高起飞推力功率型电池）优势：可进行长距离飞行负载能力强痛点：u运行成本高，造价高适用于航拍、短途巡检、安防等300米以下场景，巡航里程较低；适用于物流、载人、商运等1000米以下场景适用于大型运载、客运、货运等6000米以下场景飞行汽车根据飞行高度、航程里程、载重情况等差异性将采用不同驱动方式；动力电池性能达到理想状态之前，混动技术将成为飞行器实现长续航里程的优选方案，未来混动和纯电路线将长期并存。载重/kg500200油/混油/油/混油/氢电/油混/油电电/油混/油电/油电/油混/油500250500飞行高度航程里程载重情况航程里程/km国家公司型号动力类型最大续航（km）最大速度（km/h）中国亿航智能EH216-S纯电30130中国沃兰特VE25X1纯电200235中国峰飞航空盛世龙纯电250200中国小鹏汇天X2纯电75130中国零重力ZG-ONE纯电30125中国吉利TF-1混动670167德国VolocopterVolo-Connect纯电100250美国JobyS4纯电240322美国ElroyAirChanparralC1纯电483美国波音纯电80180加拿大HorizonCavoriteX5混动500350韩国PlanaAeroPlanaCP-01混动500300法国AscendanceATEA混动400200固态电池在飞行汽车中应用的挑战混动型低空飞行器对固态电池的需求体现在高倍率、高能量密度，其中倍率是主要需求。能量密度能量密度Wh/kg放电倍率工作温域-20℃安工作温域-20℃0事故并联式混动型低空飞行器及其动力系统架构。……信号连接电能流动--心机械连接混动型低空飞行器可显著提升飞行距离，且成本优势明显。混动提升飞行距离，适用更多飞行场景混动有望将每航时的直接成本降低60%无人飞行器城市空中交通飞行区域下一代飞行器下一代飞行器*PLANA纯电型低空飞行器对电池的需求体现在高能量密度、高安全等，其中能量密度是主要需求。能量密度W能量密度Wh/kg倍率工作温域-20℃安工作温域-20℃≈0事故合源锂创固态电池产品规划合源锂创固态电池产品规划HYLICHYLIC合源锂创（苏州）新能源科技有限公司：聚焦固态锂离子等先进电池产品研发、生产及销售的科技创新型企业，其自主研发的高比能、高安全、长寿命固态电芯和固态电池产品在动力、储能及消费电子领域有广泛的应用前景。为人类智慧生活提供更安全、更绿色、更便捷、更持久的电池。苏州·总部基地武汉·新型电池材料联合研发中心深圳·电池系统研发中心淮安·电池制造智慧工厂合源锂创固态电池产品规划合源芯生无界而行——合源锂创“六合固态电池”系列产品发布合源锂创固态电池产品规划能量密度（Wh/kg能量密度（Wh/kg）20Ah20Ah2023202420252026材料优势01设备优势0302工艺优势电芯设计优势电芯设计优势20Ah350Wh/kg人造固态电解质界面层，安全NOTP针刺不冒烟、不起火、电芯温升≤1℃高能量密度350Wh/kg3C倍放能力超长寿命＞1000次比能量倍率放电倍率充电低温放电合源锂创固态电池产品规划——飞行汽车领域叠片大软包形态人造固态电解质界面层，安全NOTP针刺不冒烟、不起火、电芯温升≤1℃100Ah高能量密度350Wh/kg2C超充能力100Ah350Wh/kg超长寿命＞1000次比能量倍率放电倍率充电低温放电合源锂创固态电池产品规划——航天航空领域5Ah600Wh/kg锂金属负极表面改性自支撑柔性固态电解质膜多元素均相掺杂技术原位构建人工固体电解质界面死锂再激活技术通过GJB6789A-2021安全测试比能量针刺测试实验死锂再激活原位固化突破锂金属负极表面改性整线效率10PPM，工程质量控制点1780个产品一致性、良品率等指标达标极片烘烤模切叠片物流线极卷输送极卷输送（热光压固化）自动搅拌浆系统原料配送仓