eVTOL(Electric Vertical Take-off and Landing,电动垂直起降飞行器)是指以电力作为飞行动力来源且具备垂直起降功能的飞行器。根据运行模式,eVTOL可分为有人驾驶和无人驾驶两种类别;按照动力能源维度,eVTOL可分为全电动、混合动力两大类,全电动类别包括锂电池、氢燃料电池、太阳能电池三种,混合动力类别包括锂电池+氢燃料电池、锂电池+燃油两种;按照整机构型维度,eVTOL可主要分为多旋翼型、复合翼、倾转旋翼三大类。eVTOL的成本结构中,推进系统(电机电控、螺旋桨等)和能源系统(电池等)占据了较大的比重。以Lilium的矢量推力eVTOL为例,其单机价值量为250万美元,其中推进系统占比40%,结构与内部件占比25%,航电与飞控占比20%,能源系统(电池)占比10%,装配占比5%。eVTOL采用电力驱动,锂电池是eVTOL能源系统的核心。目前,国内宁德时代、孚能科技、正力新能、国轩高科、中创新航、力神等锂电池企业已经开展了航空级电池的技术攻关,且部分企业已经推出了航空级电池产品,其中宁德时代凝聚态电池能量密度已突破500Wh/kg,并计划于2027年量产。固态/半固态电池具备多重优势,在eVTOL领域的应用前景广阔。固态电池技术以其高能量密度、出色的安全性和宽温度范围工作能力,为电动垂直起降飞行器提供了更长的续航能力和更高的安全保障。固态电池的能量密度可达400-500Wh/kg,远超现有锂电技术,同时其固态电解质显著降低了过热和着火风险。在极端气候条件下,固态电池的可靠性保证了eVTOL的稳定性。随着技术成熟和产业链的完善,包括氧化物和硫化物电解质在内的固态电池技术,正快速向商业化迈进。尽管面临成本挑战,但规模化生产有望降低单位成本,特别是在对成本相对不敏感的eVTOL市场。随着固态电池技术的不断突破,其在eVTOL领域的应用将成为低空经济的重要推动力。电动航空正处于起步阶段,电动化技术正重塑未来航空业的发展格局。电池需要具备更高的能量密度和安全性来满足航空业的严苛要求,同时电池成本也必须降低以提高电动飞机的市场竞争力。目前,电动化技术在小型飞行器上的应用已经相对成熟,但大型载人飞行器的电动化由于电池能量密度的限制,仍然面临有效载荷低、航程短等技术挑战。