“电动汽车发展到今天,国内磷酸铁锂电池与三元电池的市场比例大约为8:2,那三元体系电池的发展方向及应用领域在哪里?”日前在“电动航空下一代电池技术及先进制造(CIBF2026深圳)交流会”上,瑞浦兰钧副总裁侯敏博士提出的这一问题,正是电池行业当前面临的现实问题。

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图为瑞浦兰钧能源股份有限公司副总裁侯敏演讲

当低空经济成为国家战略,eVTOL被视为继新能源汽车之后的重要赛道之一。从地面到天空,市场对动力电池的需求逻辑正在发生转变。侯敏的分享,介绍了瑞浦兰钧对这一新赛道的技术判断与产品布局。

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三元材料在eVTOL领域找到新的应用空间

侯敏指出,eVTOL对电芯的核心需求集中在高功率、高能量密度、高安全性和长寿命几个方面。起飞和降落阶段需要瞬时大功率输出,对电池倍率性能要求较高。同时,不同eVTOL飞行器机型及航程需求又对能量密度提出持续提升的迫切需求。

低空经济市场增长迅速。机构统计数据显示,2025年全球低空经济锂电市场规模约为17亿美元,预计2032年将增至超54亿美元,年复合增长率18%。其中,eVTOL电池市场增速更是高达34%,成为电池行业不可忽视的增量空间。

侯敏认为,磷酸铁锂在当前能量密度水平下,无法支撑eVTOL商用航程需求。这与行业现状一致——现阶段低空飞行器电池以高镍三元为主流,电芯能量密度可达300Wh-360Wh/kg。高镍三元之所以成为当前主要选择,在于其在高能量密度与高功率输出之间的优良平衡能力。

侯敏提到,高比能eVTOL用电池,正极主要采用高镍三元材料,负极是硅碳负极材料或锂金属,从而可满足不同的eVTOL低空飞行器需求,实现旅游观光到日常交通的场景切换。从这一角度看,低空经济为高镍三元体系提供了一个值得关注的新型应用场景及市场空间。

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“问顶®”平台从地面延伸至天空

基于对上述材料路线的判断,侯敏介绍,瑞浦兰钧已将其公司自主研发的“问顶®”电池技术,从磷酸铁锂产品体系延伸至高镍三元产品体系,构建起一个兼容结构创新与电化学体系优化的技术平台。

据介绍,在高功率场景下,该技术研发的产品,支持10C大倍率持续放电,能满足eVTOL复合翼纯电动飞行器航程运营需求。此外,瑞浦兰钧选择聚焦方形电池路线应用于eVTOL,通过“问顶®”结构设计与轻量化方案(包括超轻钛合金材料的应用),在高功率、轻量化和安全可靠性上,寻求差异化的技术定位。

针对eVTOL的高功率及高比能量需求,侯敏介绍道,在材料层面,瑞浦兰钧从正极、负极、隔膜到箔材,进行了系统化技术布局。高镍正极方面,通过多元素掺杂和梯度浓度包覆,构建低阻抗界面,实现高倍率性能;硅碳负极采用双层涂布法,改善大倍率充放的循环寿命;隔膜采用5微米的高安全涂覆隔膜,在降低直流内阻的同时可保持优良的机械强度;超薄复合铜铝箔的使用,在保证动力学特性的同时,也兼容轻量化需求。

针对eVTOL的垂直起降工况,侯敏展示了一款51Ah“问顶®”高镍三元/硅碳方形电池的数据:在20% SOC低电量下,仍可提供10C大倍率放电15秒的放电能力,这关系到飞行器在低电量返航,或应急场景下的容量安全冗余。

根据eVTOL具体应用工况,该电池系统可满足2吨级低空飞行器海平面60分钟续航,以及3500米高原45分钟续航的要求。快充能力上,10%–90% SOC充电时间小于30min,常温下3C充放电循环达1500次。

在工业无人机领域,侯敏透露,瑞浦兰钧的下一代产品将瞄准新型高倍率充放电应用场景,例如无人机农业喷洒场景,实现5C快充及11C倍率放电;宽温域电池设计,使电池上限使用温度提升至70℃,以适应户外高温暴晒下的作业环境。

侯敏指出,eVTOL应用的电芯,需全面平衡“起飞爆发力+巡航续航力”的关系,对电池的性能需求,不再是单一维度的性能突破,而是能量密度、功率特性、安全性和循环寿命的同步优化。瑞浦兰钧的策略是,以高比能高安全“问顶®”结构技术平台为基础,应用高镍三元正极、硅碳负极、超薄高强度隔膜及箔材等关键材料,持续提升产品的能量密度与功率上限;在安全与寿命方面通过材料、电芯设计与工艺技术创新加以平衡。

当传统车用动力电池市场竞争日趋同质化时,低空经济为具备系统全面技术储备的企业,提供了新的应用场景。瑞浦兰钧能否将其在新能源乘用车、商用车及储能市场积累的技术能力,有效迁移至航空领域,以及在方形高镍三元路线上,能否在适航标准与性能要求的严苛考验下,形成独特的竞争优势,值得行业持续关注。