动力电池应用新赛道——低空经济

一、低空经济及飞行汽车eVTOL简介

（一）低空经济

低空经济的概念源自2009年通航产业的学术研讨会，2021年首次被引入到《国家综合立体交通网规划纲要》。低空经济是指，以民用有人驾驶航空器和无人驾驶航空器的低空飞行活动为主体，辐射带动航空器研发、生产销售，以及低空飞行活动相关的基础设施建设运营、飞行保障、衍生综合服务等领域产业融合发展的综合经济形态。低空经济目前尚仍处于非常早期的发展阶段，其中飞行汽车、无人机作为低空经济的主要载体，已经成为引领低空经济发展的重要产品。

2023年12月召开的中央经济会议提出：“打造生物制造、商业航天、低空经济等若干战略性新兴产业”，低空经济首次被写入政府工作报告，提升至国家战略发展高度。2024年初，全国各地两会密集召开，多地都将低空经济写入了2024年政府工作报告。据不完全统计，已有北京、广东、安徽、四川、湖南、江西、江苏、陕西、重庆、云南、海南、山东、河南、山西、内蒙古、辽宁、福建等17个省（直辖市、自治区）将低空经济有关内容写入2024年政府工作报告。此外，上海、天津、河北、贵州、黑龙江、吉林、甘肃、青海、西藏、新疆等10个省（直辖市、自治区）的政府报告也有间接涉及到低空经济的内容。

值得注意的是，在2024年贵州省政府工作报告中提到：加快发展先进装备制造业；航空航天及装备制造业增加值增长8%；加快推进航空动力领域国家实验室贵州创新中心建设。虽然政府工作报告中没有直接提出低空经济，但是贵州省委书记徐麟2024年1月在安顺调研时提出，充分发挥比较优势，抢抓机遇发挥优势加快贵州航空城建设，加快推动“航空＋旅游”融合发展，探索低空经济创新发展；贵州省省长李炳军在2024年全省科技大会暨科学技术奖励大会上提出，加快布局低空经济，积极引进头部创新企业，努力在低空装备制造、拓展特色应用场景等方面取得突破。

（二）飞行汽车eVTOL

飞行汽车是结合了具有固定翼和螺旋桨飞行功能的交通工具，比较通俗的理解就是电动化且不需要跑道就可垂直起降的飞机，可以理解为直升机和客机的结合体。飞行汽车的核心特点在于能够进行垂直起降。

当前飞行汽车的核心为eVTOL（electric Vertical Take-off and Landing），即电动垂直起降飞行器。eVTOL技术指的是能够垂直起飞和降落的电动飞行器技术，结合了直升机的垂直起降能力和固定翼飞机的水平飞行效率，主要使用电力作为动力来源。eVTOL凭借其悬停、在狭小空间内机动能力，主要解决人口密集的城市空间内、城郊及城际点对点的空中运输。2023年12月21日，中国民航局为亿航智能颁发了全球首张无人驾驶eVTOL标准适航证，小鹏汇天等多家头部eVTOL企业也基本完成了技术验证与首飞测试。2024年11月，中国科学院大连化学物理研究所研发出高比能宽温域锂离子电池，电池能量密度高达400瓦时每公斤，将无人机的续航时间提升20%至40%，并可在零下40摄氏度至零上60摄氏度的宽温域环境中稳定工作。

（三）航空电池是eVTOL的核心

eVTOL实现商业化的第一大考验就是动力和续航，而动力电池决定着飞行汽车的续航里程和充电速度。当前，eVTOL最核心的问题就是存储电源的高密度化和续航时间。虽然目前的动力电池基本已经解决了电动汽车陆行的动力和续航问题，但是要使用在飞行器上克服地心引力升空，这就对动力电池的能量密度、充放电功率、循环性能和安全性能等方面提出了远高于电动汽车用的标准。

目前，具备技术优势的国内电池头部企业已深耕入局，如宁德时代、孚能科技、正力新能、盟固利、中创新航、国科高轩、巨湾技研、亿维锂能、力神电池、亿航智能等电池巨头在电动航空电池方面均已布局相关的产品研发。

表  国内部分电池头部企业电动航空电池产品进展情况

二、依靠动力电池产业切入低空经济新赛道的常州经验

当各大城市还在争相进入低空经济新赛道时，江苏常州依靠其强大的动力电池产业，已经悄然跑在了低空经济新赛道的前头。

（一）常州动力电池产业发展现状

新能源汽车动力电池产业“全球看东亚”“东亚看中国常州”。常州依靠其强大的动力电池产业，于2023年成功迈入“万亿之城”。据不完全统计，常州全市新能源领域规上企业产值超7680亿，增长15.0%，对全市规上工业产值增长贡献率达98.9%。常州动力电池年产值占全国份额的1／3、江苏省的2／3。

在企业方面，常州动力电池环节企业数量近3500家，动力电池产业链完整度高达97%，形成了电池材料、电池单体、电池系统、技术研发等较为完整的产业链，拥有中创新航、蜂巢能源、宁德时代、比亚迪、贝特瑞、星源材质等全国动力电池头部企业。

在科研方面，常州吸引了中国科学院物理所等国内顶尖的动力电池科研单位落地。与此同时，近四年来，常州市新能源领域专利申请量年均增长40%，动力电池领域专利数全国位居前列。

在产业布局方面，常州下辖的溧阳市提出了“一块动力电池的3公里产业圈”概念，构建全国县域规模第一的千亿级动力电池产业集群。常州完整的产业链，让企业无论需要智能装备、正极材料、负极材料还是隔膜，基本都能实现本地化配套。

（二）常州低空经济配套产业发展现状

发展低空经济，除了电池产业，还需要无人机、通用航空等配套产业。据不完全统计，目前常州正在运营的无人机相关企业共250家，其中约52%的相关企业是集中在2015～2019年间涌入，涉及领域包含电池、航电、飞控、机身结构与内饰、基础设施等，几乎覆盖了产业全链条。常州下辖的溧阳在2015年超前规划了溧阳无人机产业园和国内第一个无人机特色小镇，2018年分别列为江苏省唯一、国内第一的无人机特色小镇。

三、常州动力电池产业发展经验的启示

（一）加强前瞻性的顶层设计和统筹规划

常州新能源产业的发展得益于其因地制宜开展前瞻性的顶层设计和统筹规划。常州从90年代培育光伏产业开始，到2010年布局动力电池，到2019年下线第一台新能源整车，再到当下探索能源互联网，规划了“发电、储能、输送、应用、网联”完整的新能源产业生态闭环。在低空经济新赛道中，不管是无人机还是eVTOL，对于动力电池产业链完整度达97%的常州，都是规划动力电池的新应用场景。

（二）强化产业生态发展的空间

以一产带一链、一链兴一群。常州在无人机、飞行汽车、信息通信等领域强大相关产业配套，为常州依托动力电池产业基础快速切入低空经济新赛道提供强有力的支撑。从产业链看，常州动力电池产业链完整度达97%，企业数量近3500家，形成了电池材料、电池单体、电池系统、技术研发等较为完整的产业链；从产业配套看，常州的新能源产业集群、新型碳材料产业集群、动力电池产业集群入选“2024年中国百强产业集群名单”；从产业环境看，常州拥有溧阳无人机产业园和国内第一个无人机特色小镇。此外，江苏天汇空间信息研究院依托中科院空天信息创新研究院与多家国家级卫星数据中心，开发搭建了国家遥感数据与应用服务平台，航空遥感综合服务能力全国领先。

（三）企业科技创新更注重科技成果的应用深度

产业头部企业的科技创新能力，不仅成为推动产业高质量发展的关键所在，也是提高地方科技与产业竞争力的战略支撑。常州能打造全球动力电池中心，产出高市场价值的成果，得益于动力电池产业头部企业在科技创新时更注重科技成果的应用深度，在关键核心技术攻关及产业化、前瞻性技术储备实现自主可控上聚力突破。科技创新不能只停留在“宽度”上，要更加注重“深度”上。

四、贵州发展低空经济的基础

低空经济的产业链长、辐射范围广，其发展仍需要在新材料、通信、无人机、半导体、传感器、机器人等领域实现前沿技术的突破，同时还面临着产业整合、基础设施保障、适航和法规建设等诸多挑战。贵州依靠航空、电池、大数据电子信息等重点产业进入低空经济新赛道，需要进一步加强相关技术研发、产业合作和政策的支持，以前瞻性的顶层设计做好低空经济产业体系的超前规划。目前，贵州依靠“六大产业基地”建设，在航空装备制造、动力电池材料、大数据电子信息等产业已经积累了一定的优势。

（一）贵州动力电池产业发展的情况

贵州结合资源禀赋、产业基础和要素成本等优势，依托“六大产业基地”决策部署，着力构建“一核两区”的动力电池材料产业集群的发展格局，形成了正极材料、负极材料、电解液、电芯及电池PACK、电池回收利用及整车制造的动力电池产业链。近年来，贵州新能源动力电池及材料产业规模快速增长，根据2023年贵州省质量状况报告新闻发布会数据显示，2023年全省新能源电池及材料产业完成工业总产值695.05亿元，较上年度增长超过160亿元，规上工业增加值较上年增长1.8%。

贵州推动新能源电池材料产业进军低空经济领域，从“电动汽车”进入“电动航空”，最重要的就是强化龙头企业创新主体地位，电动航空对电池材料的能量密度、安全性、循环性能、充电速度、轻量化等性能要求更高，通过电池材料制备技术的不断进步和创新，推动技术创新与产业发展紧密结合，为电动航空的未来发展奠定基础。

（二）贵州低空经济产业发展的基础

在政策方面，2022年国家出台新国发2号文件，明确“支持以装备制造及维修服务为重点的航空航天产业发展”“支持布局建设关键零部件、关键材料、关键设备等产业备份基地”。2023年贵州省印发《支持安顺市建设贵州航空产业城的若干政策措施》，明确打造全国重要航空产业基地。2024年政府工作报告中提到推动动力电池产业链企业技术和产品升级，加快建设贵州航空产业城、航空航天及装备制造业增加值增长8%、加快推进航空动力领域国家实验室贵州创新中心建设等。

在产业方面，发展低空经济，除了电池产业，还需要通用航空、无人机、信息通信等产业。据不完全统计，省内集聚了100余家规模以上航空航天及装备制造企业，拥有较完整的航空配套产业链。贵州航空产业城的建设，引领带动航空产业集群集聚发展。贵阳高新区内贵州帝一、贵州斯凯威、贵州通用航空等科技型企业围绕无人机研发、制造、应用，形成了航空发动机、微特电机、电子元器件“三大生态圈”。此外，贵州的大数据产业发展能为飞行场地、智联网络的建设等提供智能和算力支持。

在基础设施方面，贵州机场目前已形成“一枢纽十支线”布局，是全国唯一每个市州都有机场的省份。根据《贵州省通用机场布局规划（2016-2030年）》，预计到2030年全省将建成17个兼顾通用航空功能的运输机场、17个A1级通用机场、54个A2级通用机场，构建以省会贵阳为中心的全省1小时空中交通圈、以各市（州）首府为中心的全市（州）半小时空中交通圈及以县城为中心至县域重点乡镇15分钟空中交通圈，贵州省将实现“通用航空县县通”。

在科研方面，围绕航空航天及装备制造领域拥有一批省级创新中心，例如贵州省无人机系统工程技术研究中心（中航贵州飞机有限责任公司）、贵州省民用航空发动机低压涡轮部件工程技术研究中心（贵州黎阳国际制造有限公司）、贵州省特种材料焊接工程技术研究中心（贵州黎阳航空动力有限公司）、贵州省液态金属精密成型工程技术研究中心（贵州安吉航空精密铸造有限责任公司）等。贵州大学、贵州理工学院、安顺学院、贵州航空职业技术学院等高校开设了航天类专业。省内相关高校、科研机构和企业的科研团队在无人机、飞行器、航空航天及装备制造等领域积累了一定的开发经验，具备了一定的技术研发基础。