随着低空经济崛起,eVTOL被誉为下一个万亿美元级赛道,它将带动相关新材料、电池电机电控、5G通讯、人工智能等上游及城市基础设施、商业运营等下游产业链高速协同发展,打造新质生产力新业态。然而,其动力电池系统的高能量密度与快速充放电特性,对热安全提出了严苛挑战。

 

近日,专注于载人eVTOL(电动垂直起降飞行器)研发、制造的亿维特,在介绍2吨级垂直起降飞机ET9的核心技术时提到,动力电池电芯使用了气凝胶隔热材料。

1 ET9机体结构整机示意

CTP集成设计+气凝胶复合隔热
ET9电池包采用电芯直连电池包的CTP(Cell to Pack)集成化设计,大幅提升空间利用率与能量密度。电芯间通过高分子膜与气凝胶复合热压工艺形成隔热层,兼具轻量化(密度仅3kg/m³)与超强隔热性能,有效阻隔电芯热失控时的热量传递,延缓热蔓延速度。
 
多重热安全防护体系
除气凝胶外,ET9电池系统还整合了陶瓷涂覆隔膜,耐温>300℃(传统PE隔膜<150℃)、磷系阻燃电解液(自熄时间<3秒)及全氟已酮(Novec 1230)消防喷射系统,形成“主动防御-被动阻隔-快速响应”三位一体防护网。通过128个温度传感器实时监控,热失控判定时间<5秒,确保极端工况下的飞行安全。
 
气凝胶被誉为“固态烟雾”,其纳米级多孔结构(孔隙率超90%)通过无对流效应、无穷多遮挡板效应和长路径效应,将导热性能降至传统材料的1/20,同时具备轻质(密度仅为空气的2-3倍)、高机械强度(经增强处理可耐受飞行器复杂力学工况)及阻燃特性。
 

应用延伸:从新能源汽车到低空飞行器

气凝胶此前已在特斯拉、蔚来等新能源车型中广泛应用,用于阻断电池热失控并提升续航。而ET9的航空级应用进一步验证了其技术潜力: 

 

•  轻量化:减轻电池包重量,助力飞行器提升航程(ET9最大航程240公里);  

•  热管理:结合液冷系统与隔热设计,确保电芯温差<5℃,延长电池寿命;  

•  极端环境适应:通过电加热膜与气凝胶协同,保障低温环境下电池性能稳定。

 

随着低空经济爆发,eVTOL对气凝胶需求将持续增长。目前,国内企业如湖南荣岚已突破高强度气凝胶量产技术,气凝胶产品具有高强度、低热导性能,完全适用新型飞行器复杂的力学和热学工况。未来,气凝胶或与智能材料、储能技术融合,推动eVTOL向更高能量密度与安全性进化。

湖南荣岚智能科技有限公司

来源:亿维特航空

亿维特2吨级eVTOL垂直起降飞机ET9核心技术系列介绍(三)——动力电池系统篇

作者 ab, 808