粤开证券研究报告指出，能源系统是制约低空航空器航程和载重的核心瓶颈。eVTOL电池占机体总重量约30%，重量极限约600kg。据测算，电池能量密度达200Wh/kg时仅能支持100km续航，要达到200-300km续航则需300-400Wh/kg。固态电池技术发展革新，赋能低空航空器实现更长航程和更高载重。宁德时代凝聚态航空级电池能量密度达500Wh/kg，欣界能源“猎鹰”全球首款高能量锂金属固态电池达480Wh/kg，国轩高科产品达400Wh/kg。工信部明确目标推动400Wh/kg级航空锂电池量产、500Wh/kg级产品应用验证。
航空电池性能要求大幅提升
eVTOL等新型低空航空器对电池能量密度、充放电性能、安全性提出更高要求。续航方面，载人eVTOL最高载重均在2吨以上（沃飞长空AE200为2.5吨、峰飞V2000CG为2吨），电池占机体总重量约30%、重量极限约600kg。据测算，当电池能量密度达到200Wh/kg时仅能支持eVTOL续航100km左右，所需电量70kWh；续航达200-300km则需300-400Wh/kg。按适航审定标准，落地时最低剩余电量须保持在25%以上。频繁使用场景需满足快速充电需求（如15分钟充电80%），且在20%低电量下仍具高放电能力以应对紧急迫降。
当前液态锂电池能量密度已超250Wh/kg，接近350Wh/kg的理论极限。eVTOL对更高能量密度和功率、安全性的要求给（半）固态电池提供了发展空间。半固态电池介于液态和全固态之间，液体含量5-10wt%，能量密度可达350Wh/kg以上；全固态电池取消电解液，采用固态电解质，能量密度可达500Wh/kg。
头部电池企业竞速航空级固态电池
新能源汽车电池龙头企业依托技术积累加快布局eVTOL领域，固态电池为竞争核心，部分产品能量密度已达400-500Wh/kg。宁德时代凝聚态航空级电池能量密度500Wh/kg，采用高镍三元正极、高含量掺硅负极和半固态电解液，电芯解体情况下不起火不爆炸，目前处于小试阶段，已与国内多家头部eVTOL整机厂商合作，与中国商飞合资成立商飞时代，战略投资峰飞航空。
欣界能源“猎鹰”为全球首款高能量锂金属固态电池，能量密度480Wh/kg，亿航智能对其战略投资并达成合作，EH216-S搭载后续航时间达48分钟、提升60%-90%，计划2025年底前实现固态电池在EH216-S的适航认证和装机量产。国轩高科产品能量密度400Wh/kg，20%电量下保持超3kW/kg功率密度，与亿航智能达成战略合作。中航创新推出350Wh/kg高性能航空电池，与小鹏汇天深度合作，计划2026年搭载eVTOL。广汽AirJet搭载广汽自研全固态电池，续航有望超400km。孚能科技半固态285-350Wh/kg已向美国客户交付，单次最长巡航250km。
产业化路径与投资关注点
航空级固态电池产业化路径清晰。短期（2025-2026年）以半固态电池为主力，搭载eVTOL完成适航认证和示范飞行；中期（2027-2030年）实现400Wh/kg级产品量产，支撑200-300km航程商业化运营；长期（2030年后）500Wh/kg级全固态电池应用验证，支撑更长航程和更高载重。
投资关注三大方向：一是能量密度突破，关注已实现400Wh/kg以上产品验证的企业；二是航空适航认证进展，关注已进入整机厂送样测试及适航合作的企业；三是批量生产能力，关注具备航空级电池产线规划和建设能力的企业。与头部整机厂商建立深度绑定关系的电池企业最具竞争优势。
电池企业航空用固态电池性能参数及整机合作| 电池企业 | 合作整机商 | 电解质形态 | 能量密度 | 核心性能 |
|---|
| 宁德时代 | 中国商飞、峰飞航空 | 凝聚态 | 500Wh/kg | 1000次以上充放电循环，电芯解体不起火 |
| 欣界能源 | 亿航智能 | 固态 | 480Wh/kg | 续航提升60%-90%，2025年底适航认证 |
| 国轩高科 | 亿航智能 | 半固态 | 400Wh/kg | 20%电量下保持超3kW/kg功率密度 |
| 中航创新 | 小鹏汇天 | 半固态 | 350Wh/kg | 10C+持续性放电，2026年搭载 |
| 孚能科技 | 美国客户 | 半固态 | 285-350Wh/kg | 充电20分钟，10000次工况循环 |
| 上海洗霸 | — | 半固态 | 320Wh/kg | 循环超1000次、5C放电 |
