घरेलू लिथियम बैटरी निर्माता कम ऊंचाई वाले आर्थिक ईवीटीओएल (इलेक्ट्रिक वर्टिकल टेक-ऑफ और लैंडिंग विमान) के लिए प्रतिस्पर्धा कर रहे हैं।
हाल ही में, बैटरी निर्माता Xinwanda ने नवीनतम विमानन पावर बैटरी "Xin Yunxiao 2.0" जारी की और घोषणा की कि इसकी पहली पीढ़ी का उत्पाद बड़े पैमाने पर उत्पादित किया गया है; दूसरी ओर,बैटरी की दिग्गज कंपनी CATL ने भी घोषणा की है कि उसने अंतरराष्ट्रीय एयरोस्पेस गुणवत्ता प्रबंधन प्रणाली प्रमाणन प्राप्त किया है और आधिकारिक तौर पर विमानन उद्योग के मानकों को पूरा किया है।; मार्च के पहले,यीवेई लिथियम एनर्जी ने घोषणा की कि वह फ्लाइंग कार कंपनी Xiaopeng Huitian के अगली पीढ़ी के विमान प्रोटोटाइप के लिए कम वोल्टेज लिथियम बैटरी का आपूर्तिकर्ता बन जाएगाचाइना टाइम्स के एक रिपोर्टर ने पाया कि कैटल (300750.एसजेड), शिनवांडा (300207.एसजेड), फारसिस एनर्जी (688567.एसजेड), यिवेई लिथियम एनर्जी (300014.एसजेड) सहित कई बैटरी निर्माता,Zhongxin एविएशन (HK3931), और गुओक्सुआन हाई-टेक (002074.SZ) ने विमानन पावर बैटरी के क्षेत्र में सफलतापूर्वक प्रवेश किया है।
क्यों विमानन पावर बैटरी लिथियम बैटरी निर्माताओं के लिए एक युद्ध का मैदान बन गया है?
उद्योग के कई लोगों ने चाइना टाइम्स के रिपोर्टर को बताया कि इसके पीछे दो प्रमुख कारक हैं: पहला, लिथियम बैटरी उद्योग हाल के वर्षों में गंभीर आंतरिक प्रतिस्पर्धा में गिर गया है,और कंपनियों को इस दुविधा को दूर करने के लिए नए बाजार स्थान खोजने की तत्काल आवश्यकता है।दूसरी बात, निम्न ऊंचाई की अर्थव्यवस्था एक नई ट्रैक है, और इसके व्युत्पन्न विमानन पावर बैटरी बाजार अभी भी अनुसंधान और विकास के चरण में है,बाजार में प्रतिस्पर्धा का पैटर्न अभी तक स्थापित नहीं हुआ है, और विकास की संभावनाएं व्यापक हैं। गुओजिन सिक्योरिटीज ने इस साल अप्रैल में एक शोध रिपोर्ट जारी की और भविष्यवाणी की कि 2030 तक, घरेलू ईवीटीओएल बैटरी बाजार 112.6 बिलियन युआन तक पहुंच जाएगा।
"वर्तमान में कई घरेलू अग्रणी बैटरी निर्माता कम ऊंचाई वाले उद्योग के क्षेत्र में सक्रिय रूप से तैनात हैं, और विमानन पावर बैटरी को एक रणनीतिक ट्रैक के रूप में देखते हैं,और निवेश की तीव्रता में काफी वृद्धि हुई है." चीन के रासायनिक और भौतिक ऊर्जा उद्योग संघ के महासचिव वांग ज़ेशें ने चाइना टाइम्स के संवाददाता के साथ एक साक्षात्कार में कहा।
"अब लिथियम बैटरी उद्योग गंभीरता से शामिल है, और अधिकांश निर्माताओं को इसे सिर्फ आज़माना नहीं चाहिए, बल्कि इसे करने के लिए बहुत प्रयास करना चाहते हैं,क्योंकि यह उद्योग की वर्तमान आंतरिक स्थिति को तोड़ने के लिए एक अच्छा प्रवेश बिंदु है।. " मो के, झेंली रिसर्च इंस्टीट्यूट के मुख्य संपादक ने इस रिपोर्टर को बताया।
हालांकि, वर्तमान में, "आदर्श" और "वास्तविकता" के बीच अभी भी एक बड़ा अंतर है। एक नए प्रकार के विमान के रूप में, eVTOL के ऊर्ध्वाधर टेकऑफ़ के लिए आवश्यक शक्ति जमीन की यात्रा की तुलना में 10 से 15 गुना है,और बैटरी ऊर्जा घनत्व की आवश्यकता ऑटोमोबाइल पावर बैटरी की तुलना में बहुत अधिक हैवर्तमान में मुख्यधारा की लिथियम बैटरी का ऊर्जा घनत्व आमतौर पर 150Wh-250Wh/kg के आसपास होता है।इसके बड़े पैमाने पर वाणिज्यिक अनुप्रयोग के लिए ≥400wh/kg की ऊर्जा घनत्व वाली बैटरी की आवश्यकता होती है.
इसका मतलब यह है कि अधिकांश लिथियम बैटरी निर्माताओं के लिए विमानन पावर बैटरी के "केक" को जीतने के लिए अभी भी लंबा रास्ता तय करना है।
प्रविष्टिः ऊर्जा घनत्व स्प्रिंट
ईवीटीओएल के बड़े पैमाने पर उड़ान भरने के लिए बैटरी ऊर्जा घनत्व ≥400wh/kg आवश्यक है।और यह भी पहली बाधा है कि लिथियम बैटरी निर्माताओं कम ऊंचाई अर्थव्यवस्था में प्रवेश करने के लिए पार करना होगा.
हाल ही में आयोजित 17 वीं शेन्ज़ेन अंतर्राष्ट्रीय बैटरी प्रौद्योगिकी प्रदर्शनी में, Xinwanda ने 360Wh/kg की ऊर्जा घनत्व के साथ विमानन पावर बैटरी उत्पाद "Xin Yunxiao 2.0" को आधिकारिक तौर पर लॉन्च किया।यह दूसरी पीढ़ी का उत्पाद है जिसे शिन्वांडा ने 2023 में कम ऊंचाई वाली अर्थव्यवस्था के लिए लॉन्च किया है।कहा जाता है कि इसकी पहली पीढ़ी का उत्पाद बड़े पैमाने पर उत्पादित किया गया था और 100 किलोग्राम के विमान की 100 किलोमीटर की उड़ान सत्यापन को पूरा किया गया था।
झिनवांडा रिसर्च इंस्टीट्यूट के निदेशक शु झोंगलिंग ने खुलासा किया कि कंपनी 400Wh/kg विमानन पावर बैटरी पर भी पूर्व-अनुसंधान कर रही है।पांच पीढ़ी के प्रौद्योगिकी उन्नयन का मार्ग तैयार किया गया।, और 2027 में पूरी तरह से ठोस-राज्य बैटरी के ऊर्जा घनत्व के 500Wh/kg को तोड़ने के लक्ष्य को प्राप्त करने की योजना है।
इसके विपरीत, उद्योग के नेता CATL ने पहले खेल में प्रवेश किया और अनुसंधान और विकास प्रक्रिया में एक कदम आगे है।CATL और COMAC और अन्य संस्थाएं संयुक्त रूप से स्थापित COMAC टाइम्स (शंघाई) एविएशन कंपनी., लिमिटेड. अगस्त 2024 में, CATL ने आधिकारिक तौर पर विमानन पावर बैटरी के आवेदन लेआउट को शुरू करने के लिए एक अग्रणी घरेलू eVTOL मेनफ्रेम, फेंगफेई एविएशन में सैकड़ों मिलियन डॉलर का निवेश किया।उसी वर्ष जून में, Zeng Yuqun, CATL के अध्यक्ष,एक सार्वजनिक कार्यक्रम में खुलासा किया गया कि कंपनी ने 4 टन के नागरिक इलेक्ट्रिक विमान का सफलतापूर्वक परीक्षण किया है और 8 टन के इलेक्ट्रिक विमान के अनुसंधान और विकास में तेजी ला रही है।इस परियोजना में उपयोग की जाने वाली बैटरी एक संघनित स्थिति वाली बैटरी है, जिसमें 500Wh/kg तक की एकल सेल ऊर्जा घनत्व है।
इस वर्ष जनवरी में, फेंगफेई एविएशन की CATL बैटरी से लैस 2 टन की eVTOL आधिकारिक तौर पर वसंत महोत्सव गाला में पहली बार दिखाई दी। हाल ही में,CATL ने यह भी घोषणा की कि उसने AS9100 प्रणाली प्रमाणन पारित कर लिया है, वैश्विक एयरोस्पेस क्षेत्र में उच्चतम गुणवत्ता मानक, यह दर्शाता है कि कंपनी के उत्पादों में ड्रोन और ईवीटीओएल के क्षेत्र में अंतरराष्ट्रीय योग्यता है।
उद्योग के नेताओं के अलावा कई लिथियम बैटरी निर्माता भी विमानन पावर बैटरी के विकास के लिए स्प्रिंट कर रहे हैं।फरासिस एनर्जी का दावा है कि कंपनी दुनिया की उन कुछ कंपनियों में से एक बन गई है जिसने ईवीटीओएल बैटरी का बड़े पैमाने पर उत्पादन और स्थापना की है और हजारों वास्तविक परीक्षणों को पूरा किया है, और कंपनी की eVTOL अर्ध-ठोस बैटरी औद्योगिकीकरण चरण में प्रवेश किया है। पिछले साल दिसंबर में एक साक्षात्कार में, जियांग वीरान, Farasis ऊर्जा अनुसंधान संस्थान के निदेशक,पता चला है कि कंपनी की तीसरी पीढ़ी की अर्ध-ठोस-राज्य बैटरी उत्पाद सत्यापन चरण में है, जिसका ऊर्जा घनत्व 400Wh/kg है।
इसके अलावा, जी याजुआन, ईवीई एनर्जी के फ्रंटियर मटेरियल रिसर्च इंस्टीट्यूट के निदेशक,इस वर्ष अप्रैल में एक कार्यक्रम में खुलासा किया कि कंपनी की सिलिकॉन आधारित सॉफ्ट-पैक बैटरी तकनीक ने महत्वपूर्ण प्रगति की है, जिसका उत्पाद ऊर्जा घनत्व 380Wh/kg तक है, जो कम ऊंचाई वाले विमानों के लिए बिजली समर्थन प्रदान कर सकता है।यीवेई लिथियम एनर्जी ने घोषणा की कि कंपनी को फ्लाइंग कार कंपनी ज़ियाओपेंग हुइटियन से एक आपूर्तिकर्ता नामित विकास सूचना मिली है।, और पिछली पीढ़ी के प्रोटोटाइप निम्न वोल्टेज लिथियम बैटरी के साथ प्रदान करेगा।
वर्तमान में अग्रणी बैटरी निर्माताओं ने विमानन पावर बैटरी को 'दूसरी वृद्धि वक्र' माना है और अनुसंधान एवं विकास निवेश में वृद्धि जारी है।समग्र रूप से उद्योग 'तकनीकी सत्यापन-छोटे बैच परीक्षण उत्पादन' के चरण में है।." झांग Ruifeng, शेन्ज़ेन ऑटोमोटिव और विमानन अनुसंधान संस्थान के अध्यक्ष,चीन टाइम्स के एक रिपोर्टर के साथ एक साक्षात्कार में कहा कि कम ऊंचाई की अर्थव्यवस्था बैटरी निर्माताओं के लिए एक रणनीतिक गढ़ बन गई है. मूल नीतिगत लाभांश, तकनीकी उन्नयन और बाजार के नीले महासागरों के त्रि-ध्रुवीय ड्राइव में निहित है।पारंपरिक ऑटोमोटिव पावर बैटरी प्रौद्योगिकी संतृप्ति के करीब है, और विमानन पावर बैटरी, एक नए ट्रैक के रूप में, उच्च ऊर्जा घनत्व, उच्च शक्ति घनत्व और चरम वातावरण विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है।यह बैटरी निर्माताओं को तकनीकी सफलताओं के लिए एक "नया युद्धक्षेत्र" प्रदान करता हैलिथियम धातु बैटरी और सॉलिड-स्टेट बैटरी जैसी अत्याधुनिक प्रौद्योगिकियां पारंपरिक लिथियम बैटरी पेटेंट बाधाओं को दरकिनार कर सकती हैं और लेन में ओवरटेकिंग हासिल कर सकती हैं।
विमानन पावर बैटरी के क्षेत्र में मौजूदा अंतरराष्ट्रीय प्रतिस्पर्धा 'तीन राज्यों' की स्थिति पेश करती है। international giants such as SES in the United States and Bosch in Germany have entered the supply chain of eVTOL leading manufacturers such as Joby by virtue of their leading lithium metal battery technology, लेकिन उनकी लागत नियंत्रण क्षमता कमजोर है, और प्रति Ah की लागत घरेलू कंपनियों की तुलना में 2-3 गुना है।घरेलू अग्रणी कंपनियां मध्यम और निम्न शक्ति क्षेत्रों (जैसे 100kW से कम ड्रोन) पर हावी होने के लिए आपूर्ति श्रृंखला लागत लाभ और नीतिगत समर्थन पर भरोसा करती हैं।, लेकिन उच्च अंत बाजार (जैसे मानवयुक्त ईवीटीओएल) को अभी भी वैधता प्रमाणन की बाधा को तोड़ने की आवश्यकता है; तीसरा, सीमा पार के खिलाड़ी जैसे जीएसी एयोन,गीली और अन्य कार कंपनियों ने अपनी बैटरी विकसित की है, वाहन-बैटरी बंद चक्र को खोलने की कोशिश कर रहे हैं, लेकिन उनकी विमानन प्रौद्योगिकी संचय अपर्याप्त है,और यह पेशेवर बैटरी निर्माताओं की स्थिति को कम अवधि में हिला करना मुश्किल है" झांग रूफेंग ने कहा।
दुविधा: अतुलनीय त्रिकोण का समाधान
तथाकथित विमानन पावर बैटरी निम्न ऊंचाई वाले विमान eVTOL द्वारा उपयोग की जाने वाली पावर बैटरी को संदर्भित करती है। eVTOL को मानवयुक्त और कार्गो ले जाने वाले eVTOL में विभाजित किया जा सकता है।कार्गो ले जाने वाली ईवीटीओएल बड़ी ड्रोन के बराबर हैयात्रियों के साथ ईवीटीओएल छोटे विमानों के बराबर होता है। बाद वाला कम ऊंचाई पर आर्थिक विकास का मुख्य दिशा और प्रमुख लिथियम बैटरी निर्माताओं का मुख्य लक्ष्य है।
नई ऊर्जा वाहनों की बैटरी की तुलना में, विमानन पावर बैटरी में प्रदर्शन संकेतकों पर अधिक सख्त आवश्यकताएं हैं। वांग ज़ेशेन ने बताया कि यह मुख्य रूप से तीन पहलुओं में परिलक्षित होता है।पहले, ऊर्जा घनत्व को 400-500Wh/kg से अधिक होना चाहिए, जो वाहन बैटरी के 200-300Wh/kg से अधिक है, ताकि विमान की धीरज और भार आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके; दूसरा,पावर आउटपुट को 8-10C दर टेकऑफ और लैंडिंग और 3-5C क्रूजिंग को ध्यान में रखना होगा, और बैटरी को उच्च दर से डिस्चार्ज करने की क्षमता होनी चाहिए; अंत में, सुरक्षा को चरम परिस्थितियों में विफलता के शून्य जोखिम को पूरा करने की आवश्यकता है (जैसे 15 मीटर की गिरावट, 20 डिग्री सेल्सियस कम तापमान),और अपर्याप्त बिजली की आपूर्ति विफलता के मामले में गारंटी की जानी चाहिए.
इस कारण उच्च ऊर्जा घनत्व, उच्च चार्ज और डिस्चार्ज दर, और उच्च सुरक्षा को विमानन पावर बैटरी का "अछूता त्रिकोण" भी कहा जाता है।प्रमुख लिथियम बैटरी निर्माताओं के लिए समाधान नई प्रौद्योगिकियों के साथ तीनों के बीच संतुलन प्राप्त करना हैउदाहरण के लिए, CATL ने संक्षेपित बैटरी के माध्यम से ऊर्जा घनत्व को 500wh/kg तक बढ़ाया है।शिन्वांगदा ने सबसे पहले अर्ध-ठोस बैटरी मार्ग अपनाया और ऊर्जा घनत्व और सुरक्षा में सुधार के लिए सभी ठोस-राज्य बैटरी विकसित कर रहा है.
हालांकि, वर्तमान सॉलिड-स्टेट बैटरी तकनीक अभी तक परिपक्व नहीं हुई है, इसलिए बैटरी निर्माताओं को अभी भी तीनों के बीच व्यापार करने की आवश्यकता है।उदाहरण के लिए, कुछ उच्च आवृत्ति प्रस्थान और लैंडिंग लघु दूरी के परिदृश्यों में,हम कुछ बैटरी चार्जिंग गति का त्याग करेंगे और अन्य प्रदर्शन की विश्वसनीयता समस्याओं को हल करने के लिए बैटरी प्रतिस्थापन का उपयोग. "
वांग ज़ेशें ने संवाददाताओं से कहा कि वर्तमान विमानन पावर बैटरी अभी भी तीन प्रमुख तकनीकी बाधाओं का सामना कर रही हैं। एक ओर, ऊर्जा घनत्व सीमित है।हालांकि ठोस अवस्था वाली बैटरी के 400-500Wh/kg तक पहुंचने की उम्मीद है, वे इंटरफेस संपर्क, थर्मल स्थिरता और उच्च लागत से सीमित हैं, और अल्पकालिक में वाणिज्यिकरण करना मुश्किल है।शक्ति और ऊर्जा घनत्व को संतुलित करना मुश्किल हैउड़ान के सभी चरणों की जरूरतों को पूरा करने के लिए सामग्री नवाचार और संरचनात्मक डिजाइन के माध्यम से "झूलता हुआ प्रभाव" को तोड़ना आवश्यक है।बैटरी चरम वातावरण के अनुकूल नहीं है, और विमानन-विशिष्ट प्रमाणन प्रणाली की कमी है, इसलिए लागत उच्च बनी हुई है। इन चुनौतियों के लिए तत्काल सामग्री में समन्वित सफलता की आवश्यकता है,सिस्टम डिजाइन और वायुयोग्यता मानक.
An eVTOL company executive told our reporter that the aviation power batteries of domestic battery manufacturers are just starting out and cannot fully meet the performance requirements of large-scale commercial use of eVTOL, और "रेंज चिंता अभी भी वस्तुनिष्ठ रूप से मौजूद है। "
"जहां तक मुझे पता है, घरेलू ईवीटीओएल उत्पादों में अब आम तौर पर घरेलू बैटरी का उपयोग किया जाता है।घरेलू बैटरी निर्माताओं की विमानन पावर बैटरी अभी शुरुआत कर रही है और ईवीटीओएल के बड़े पैमाने पर वाणिज्यिक उपयोग की प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा नहीं कर सकती है।चेन यान, शून्य गुरुत्वाकर्षण विमान उद्योग (हेफेई) कं, लिमिटेड के मुख्य रणनीति अधिकारी, एक घरेलू ईवीटीओएल होस्ट निर्माता,हमारे रिपोर्टर के साथ एक साक्षात्कार में कहा कि प्रभावी ढंग से सीमा चिंता की समस्या को हल करने के लिए, कंपनी के फिक्स्ड-विंग विमान और मल्टी-रोटर eVTOL उत्पादों ने बैटरी प्रतिस्थापन डिजाइन को अपनाया है।यह आशावादी अनुमान है कि अगले पांच वर्षों में विमानन पावर बैटरी नए ऊर्जा वाहनों की तरह बड़े पैमाने पर बाजार बनने की उम्मीद है।, और औद्योगिक श्रृंखला के अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम जैसे ओईएम और बैटरी कारखानों में अपेक्षाकृत संगत विकास की स्थिति होगी।
चेन यान का मानना है कि भविष्य में, विमानन पावर बैटरी को दो प्रमुख पहलुओं में प्रदर्शन में सुधार करने की आवश्यकता है।और दूसरा सुरक्षा में और सुधार करना है।, विशेष रूप से थर्मल भागने. विशेष रूप से,उनका मानना है कि ईवीटीओएल के बड़े पैमाने पर वाणिज्यिक अनुप्रयोगों के लिए बैटरी के लिए आवश्यकताओं में ऊर्जा घनत्व ≥ 400wh/kg और चक्र जीवन ≥ 2000 चक्र शामिल हैं.
जहां तक तृतीयक लिथियम बैटरी का संबंध है, विकास की दिशा यह होने की संभावना है कि 46 श्रृंखला की बैटरी सेल eVTOL के लिए पहली पसंद बन जाएगी।यह देखना बाकी है कि कब ठोस-राज्य बैटरी इस मांग को पूरा कर सकती हैवर्तमान में, हम घरेलू रूप से उत्पादित उच्चतम ऊर्जा घनत्व वाली तृतीयक लिथियम बैटरी का उपयोग करते हैं, और बैटरी सेल ऊर्जा घनत्व 320wh/kg है।तृतीयक लिथियम बैटरी निर्माताओं के अलावा, हमने धातु लिथियम बैटरी और हाइड्रोजन ईंधन सेल कंपनियों के साथ भी सहयोग संबंध स्थापित किए हैं। " चेन यान ने कहा।
भविष्य: यह लाभदायक कब हो सकता है?
यद्यपि प्रौद्योगिकी अनुसंधान और विकास ने अभी तक बाजार की मांग को नहीं पूरा किया है, विमानन पावर बैटरी ने अपेक्षाकृत बड़ी बाजार संभावना दिखाई है।
झांग रूफेंग ने बताया कि अल्पावधि (2025-2027) में विमानन पावर बैटरी के आवेदन के परिदृश्य मुख्य रूप से ड्रोन लॉजिस्टिक्स, दर्शनीय स्थल आदि हैं।लगभग 5 अरब से 8 अरब युआन की मांग के पैमाने के साथ, मुख्य रूप से 300Wh/kg लिथियम आयरन फॉस्फेट और 400Wh/kg तृतीयक बैटरी में केंद्रित है। मध्यम अवधि में (2028-2030), मानवयुक्त eVTOL के क्रमिक व्यावसायीकरण के साथ,500Wh/kg लिथियम धातु बैटरी मुख्यधारा बन जाएगी, 30 बिलियन युआन से अधिक के बाजार के आकार के साथ और 50% से अधिक की वार्षिक यौगिक वृद्धि दर के साथ।विमानन पावर बैटरी बाजार का और विस्तार हो सकता है, ऊर्जा भंडारण और विमानन आपातकालीन बिजली आपूर्ति जैसी व्युत्पन्न मांगों के साथ ओवरलैप किया गया है, कुल पैमाने पर 100 बिलियन युआन से अधिक होने की उम्मीद है।
विमानन पावर बैटरी के लिए 100 अरब डॉलर का बाजार कहां से आता है? इसके पीछे दो प्रमुख कारण हैंः एक ओर, ईवीटीओएल के मुख्य घटक के रूप में बैटरी,महंगे हैं और कुल मशीन लागत का एक बड़ा हिस्सा हैं. "ईवीटीओएल बैटरी की लागत सीधे आपूर्ति श्रृंखला एकीकरण क्षमता से संबंधित है, और यह भी सीधे आपूर्ति की मात्रा से संबंधित है। वर्तमान में,ईवीटीओएल बैटरी मानक शेल्फ उत्पाद नहीं हैं, और सभी को अनुकूलित करने की आवश्यकता है। इसलिए, बैटरी की कीमत सस्ती नहीं हो सकती है, खासकर ऑटोमोबाइल बैटरी की तुलना में, जिसे काफी महंगा कहा जा सकता है। बीओएम लागत में,मोटर और इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण के साथ, यह एक eVTOL की कुल लागत का एक चौथाई या एक तिहाई भी होगा। " चेन यान ने संवाददाताओं को पेश किया।
दूसरी ओर, यह eVTOL बैटरी की प्रतिस्थापन आवृत्ति से प्रभावित है। चेन यान ने कहाः "बैटरी उद्योग के वर्तमान तकनीकी स्तर के अनुसार,एक eVTOL बैटरी का उपयोग 5-10 वर्षों तक किया जा सकता है, बैटरी के चक्रों की संख्या और विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य के आधार पर। एक सामान्य आकलन के अनुसार, eVTOL बैटरी बाजार 3 वर्षों में मात्रा में बढ़ना शुरू हो जाएगा,और शिपमेंट की मात्रा अब की तुलना में एक परिमाण का आदेश अधिक हो जाएगा, और 5 वर्षों में एक और परिमाण का आदेश हो सकता है। "
इस वर्ष अप्रैल में गुओजिन सिक्योरिटीज द्वारा जारी एक शोध रिपोर्ट के अनुसार, घरेलू ईवीटीओएल बैटरी बाजार 2030 तक 112.6 बिलियन युआन तक पहुंच जाएगा, जिसमें 9 बिलियन युआन शामिल हैं।मूल उपकरण बाजार के 8 अरब युआन और 102.8 बिलियन युआन के बाद के बाजार का।
पूर्व-स्थापित बाजार में, "पैसेंजर ईवीटीओएल एप्लिकेशन और मार्केट व्हाइट बुक" के अनुसार, 2030 में संचयी घरेलू ईवीटीओएल मांग 16 होने की उम्मीद है।316. यह मानते हुए कि एक एकल ईवीटीओएल का चार्ज 200kWh और कीमत 3 युआन/घंटा है (एविएशन ग्रेड बैटरी की कीमत ऑटोमोबाइल बैटरी की तुलना में एक परिमाण क्रम अधिक है),एक मशीन बैटरी का मूल्य 600 है,000 युआन, और संबंधित पूर्व-स्थापित बाजार लगभग 9.8 बिलियन युआन है।
प्रतिस्थापन की आवृत्ति के कारण बाद का बाजार अधिक लोचदार है। यह अनुमान लगाया गया है कि प्रति दिन 8 उड़ानों और बैटरी चक्र जीवन के 1,000 चक्रों की धारणा के तहत,ईवीटीओएल बैटरी की प्रतिस्थापन संख्या 14 गुना तक पहुंच जाती है।ईवीटीओएल के 20 साल के जीवन चक्र में 2030 में कुल घरेलू ईवीटीओएल मांग 16 होने की उम्मीद है।316. यह मानते हुए कि प्रति इकाई प्रतिस्थापन की औसत कीमत 450,000 युआन है, बैटरी के बाद के बाजार में लगभग 102.8 बिलियन युआन की संचयी बैटरी उपलब्ध होगी।
विमानन पावर बैटरी के बाजार में आशाजनक संभावनाएं हैं, लेकिन व्यावसायीकरण की समय-सीमा अभी भी अस्पष्ट है।वांग झेशेन का मानना है कि विमानन पावर बैटरी के व्यावसायीकरण की प्रक्रिया तकनीकी सफलताओं के समन्वित प्रचार पर निर्भर करती हैवर्तमान में, उच्च ऊर्जा घनत्व जैसी प्रौद्योगिकियां,उच्च सुरक्षा वाली ठोस अवस्था की बैटरी और लिथियम सल्फर बैटरी अभी भी अनुसंधान एवं विकास सत्यापन के चरण में हैं, और बड़े पैमाने पर उत्पादन और लागत नियंत्रण अभी तक परिपक्व नहीं हैं।इस समस्या से निपटने के लिए उद्योग श्रृंखला के ऊपर और नीचे की ओर एक साथ काम करने की आवश्यकता हैहालांकि ईवीटीओएल जैसे उभरते परिदृश्य संभावित मांग लाते हैं, लेकिन प्रदर्शन संचालन अभी भी अल्पावधि में मुख्य फोकस हैं, और बड़े पैमाने पर वाणिज्यिक उपयोग में 5-10 साल लगने की उम्मीद है।
इसलिए वर्तमान में यह ज्ञात नहीं है कि विमानन पावर बैटरी लिथियम बैटरी निर्माताओं को लाभ कब ला सकती है।विमानन पावर बैटरी प्रौद्योगिकी की आवश्यकताएं अधिक सख्त हैं और सकल लाभ मार्जिन अधिक होगा, जिसका अर्थ है कि कंपनी की लाभप्रदता के लिए उत्पादन सीमा नई ऊर्जा वाहन बैटरी की तुलना में कम होगी।
झांग रूफेंग का मानना है कि विमानन पावर बैटरी "विचारात्मक अवधि" से "तकनीकी सफलताओं और परिदृश्य कार्यान्वयन के समानांतर" के चरण में प्रवेश कर गई है।आने वाले 3-5 वर्ष उद्योग के भेदभाव के लिए एक महत्वपूर्ण अवधि होंगे- तकनीकी भंडार (जैसे लिथियम धातु/ठोस अवस्था वाली बैटरी) वाली कंपनियां,आपूर्ति श्रृंखला एकीकरण क्षमताओं (जैसे सामग्री निर्माताओं के साथ संयुक्त उद्यम) और नीतिगत संसाधनों से पहले लाभ प्राप्त करने की उम्मीद है।.
मानवयुक्त ईवीटीओएल बैटरी के लिए, लिथियम धातु बैटरी को 2026 और 2028 के बीच वायुयोग्यता प्रमाणन पूरा करने और छोटे बैचों में स्थापित होने की उम्मीद है, लेकिन प्रारंभिक लागत अधिक है।और एक बैटरी की लागत 1 मिलियन युआन से अधिक है, कंपनी सरकारी सब्सिडी के जरिए ब्रेक-ईवन हासिल कर सकती है और लंबी अवधि में उसे लागत कम करने के लिए पैमाने की अर्थव्यवस्थाओं की जरूरत है, यानी लक्ष्य लागत 5,000 युआन/किलोवाट से कम है।" Zhang Ruifeng ने कहा.
घरेलू लिथियम बैटरी निर्माता कम ऊंचाई वाले आर्थिक ईवीटीओएल (इलेक्ट्रिक वर्टिकल टेक-ऑफ और लैंडिंग विमान) के लिए प्रतिस्पर्धा कर रहे हैं।
हाल ही में, बैटरी निर्माता Xinwanda ने नवीनतम विमानन पावर बैटरी "Xin Yunxiao 2.0" जारी की और घोषणा की कि इसकी पहली पीढ़ी का उत्पाद बड़े पैमाने पर उत्पादित किया गया है; दूसरी ओर,बैटरी की दिग्गज कंपनी CATL ने भी घोषणा की है कि उसने अंतरराष्ट्रीय एयरोस्पेस गुणवत्ता प्रबंधन प्रणाली प्रमाणन प्राप्त किया है और आधिकारिक तौर पर विमानन उद्योग के मानकों को पूरा किया है।; मार्च के पहले,यीवेई लिथियम एनर्जी ने घोषणा की कि वह फ्लाइंग कार कंपनी Xiaopeng Huitian के अगली पीढ़ी के विमान प्रोटोटाइप के लिए कम वोल्टेज लिथियम बैटरी का आपूर्तिकर्ता बन जाएगाचाइना टाइम्स के एक रिपोर्टर ने पाया कि कैटल (300750.एसजेड), शिनवांडा (300207.एसजेड), फारसिस एनर्जी (688567.एसजेड), यिवेई लिथियम एनर्जी (300014.एसजेड) सहित कई बैटरी निर्माता,Zhongxin एविएशन (HK3931), और गुओक्सुआन हाई-टेक (002074.SZ) ने विमानन पावर बैटरी के क्षेत्र में सफलतापूर्वक प्रवेश किया है।
क्यों विमानन पावर बैटरी लिथियम बैटरी निर्माताओं के लिए एक युद्ध का मैदान बन गया है?
उद्योग के कई लोगों ने चाइना टाइम्स के रिपोर्टर को बताया कि इसके पीछे दो प्रमुख कारक हैं: पहला, लिथियम बैटरी उद्योग हाल के वर्षों में गंभीर आंतरिक प्रतिस्पर्धा में गिर गया है,और कंपनियों को इस दुविधा को दूर करने के लिए नए बाजार स्थान खोजने की तत्काल आवश्यकता है।दूसरी बात, निम्न ऊंचाई की अर्थव्यवस्था एक नई ट्रैक है, और इसके व्युत्पन्न विमानन पावर बैटरी बाजार अभी भी अनुसंधान और विकास के चरण में है,बाजार में प्रतिस्पर्धा का पैटर्न अभी तक स्थापित नहीं हुआ है, और विकास की संभावनाएं व्यापक हैं। गुओजिन सिक्योरिटीज ने इस साल अप्रैल में एक शोध रिपोर्ट जारी की और भविष्यवाणी की कि 2030 तक, घरेलू ईवीटीओएल बैटरी बाजार 112.6 बिलियन युआन तक पहुंच जाएगा।
"वर्तमान में कई घरेलू अग्रणी बैटरी निर्माता कम ऊंचाई वाले उद्योग के क्षेत्र में सक्रिय रूप से तैनात हैं, और विमानन पावर बैटरी को एक रणनीतिक ट्रैक के रूप में देखते हैं,और निवेश की तीव्रता में काफी वृद्धि हुई है." चीन के रासायनिक और भौतिक ऊर्जा उद्योग संघ के महासचिव वांग ज़ेशें ने चाइना टाइम्स के संवाददाता के साथ एक साक्षात्कार में कहा।
"अब लिथियम बैटरी उद्योग गंभीरता से शामिल है, और अधिकांश निर्माताओं को इसे सिर्फ आज़माना नहीं चाहिए, बल्कि इसे करने के लिए बहुत प्रयास करना चाहते हैं,क्योंकि यह उद्योग की वर्तमान आंतरिक स्थिति को तोड़ने के लिए एक अच्छा प्रवेश बिंदु है।. " मो के, झेंली रिसर्च इंस्टीट्यूट के मुख्य संपादक ने इस रिपोर्टर को बताया।
हालांकि, वर्तमान में, "आदर्श" और "वास्तविकता" के बीच अभी भी एक बड़ा अंतर है। एक नए प्रकार के विमान के रूप में, eVTOL के ऊर्ध्वाधर टेकऑफ़ के लिए आवश्यक शक्ति जमीन की यात्रा की तुलना में 10 से 15 गुना है,और बैटरी ऊर्जा घनत्व की आवश्यकता ऑटोमोबाइल पावर बैटरी की तुलना में बहुत अधिक हैवर्तमान में मुख्यधारा की लिथियम बैटरी का ऊर्जा घनत्व आमतौर पर 150Wh-250Wh/kg के आसपास होता है।इसके बड़े पैमाने पर वाणिज्यिक अनुप्रयोग के लिए ≥400wh/kg की ऊर्जा घनत्व वाली बैटरी की आवश्यकता होती है.
इसका मतलब यह है कि अधिकांश लिथियम बैटरी निर्माताओं के लिए विमानन पावर बैटरी के "केक" को जीतने के लिए अभी भी लंबा रास्ता तय करना है।
प्रविष्टिः ऊर्जा घनत्व स्प्रिंट
ईवीटीओएल के बड़े पैमाने पर उड़ान भरने के लिए बैटरी ऊर्जा घनत्व ≥400wh/kg आवश्यक है।और यह भी पहली बाधा है कि लिथियम बैटरी निर्माताओं कम ऊंचाई अर्थव्यवस्था में प्रवेश करने के लिए पार करना होगा.
हाल ही में आयोजित 17 वीं शेन्ज़ेन अंतर्राष्ट्रीय बैटरी प्रौद्योगिकी प्रदर्शनी में, Xinwanda ने 360Wh/kg की ऊर्जा घनत्व के साथ विमानन पावर बैटरी उत्पाद "Xin Yunxiao 2.0" को आधिकारिक तौर पर लॉन्च किया।यह दूसरी पीढ़ी का उत्पाद है जिसे शिन्वांडा ने 2023 में कम ऊंचाई वाली अर्थव्यवस्था के लिए लॉन्च किया है।कहा जाता है कि इसकी पहली पीढ़ी का उत्पाद बड़े पैमाने पर उत्पादित किया गया था और 100 किलोग्राम के विमान की 100 किलोमीटर की उड़ान सत्यापन को पूरा किया गया था।
झिनवांडा रिसर्च इंस्टीट्यूट के निदेशक शु झोंगलिंग ने खुलासा किया कि कंपनी 400Wh/kg विमानन पावर बैटरी पर भी पूर्व-अनुसंधान कर रही है।पांच पीढ़ी के प्रौद्योगिकी उन्नयन का मार्ग तैयार किया गया।, और 2027 में पूरी तरह से ठोस-राज्य बैटरी के ऊर्जा घनत्व के 500Wh/kg को तोड़ने के लक्ष्य को प्राप्त करने की योजना है।
इसके विपरीत, उद्योग के नेता CATL ने पहले खेल में प्रवेश किया और अनुसंधान और विकास प्रक्रिया में एक कदम आगे है।CATL और COMAC और अन्य संस्थाएं संयुक्त रूप से स्थापित COMAC टाइम्स (शंघाई) एविएशन कंपनी., लिमिटेड. अगस्त 2024 में, CATL ने आधिकारिक तौर पर विमानन पावर बैटरी के आवेदन लेआउट को शुरू करने के लिए एक अग्रणी घरेलू eVTOL मेनफ्रेम, फेंगफेई एविएशन में सैकड़ों मिलियन डॉलर का निवेश किया।उसी वर्ष जून में, Zeng Yuqun, CATL के अध्यक्ष,एक सार्वजनिक कार्यक्रम में खुलासा किया गया कि कंपनी ने 4 टन के नागरिक इलेक्ट्रिक विमान का सफलतापूर्वक परीक्षण किया है और 8 टन के इलेक्ट्रिक विमान के अनुसंधान और विकास में तेजी ला रही है।इस परियोजना में उपयोग की जाने वाली बैटरी एक संघनित स्थिति वाली बैटरी है, जिसमें 500Wh/kg तक की एकल सेल ऊर्जा घनत्व है।
इस वर्ष जनवरी में, फेंगफेई एविएशन की CATL बैटरी से लैस 2 टन की eVTOL आधिकारिक तौर पर वसंत महोत्सव गाला में पहली बार दिखाई दी। हाल ही में,CATL ने यह भी घोषणा की कि उसने AS9100 प्रणाली प्रमाणन पारित कर लिया है, वैश्विक एयरोस्पेस क्षेत्र में उच्चतम गुणवत्ता मानक, यह दर्शाता है कि कंपनी के उत्पादों में ड्रोन और ईवीटीओएल के क्षेत्र में अंतरराष्ट्रीय योग्यता है।
उद्योग के नेताओं के अलावा कई लिथियम बैटरी निर्माता भी विमानन पावर बैटरी के विकास के लिए स्प्रिंट कर रहे हैं।फरासिस एनर्जी का दावा है कि कंपनी दुनिया की उन कुछ कंपनियों में से एक बन गई है जिसने ईवीटीओएल बैटरी का बड़े पैमाने पर उत्पादन और स्थापना की है और हजारों वास्तविक परीक्षणों को पूरा किया है, और कंपनी की eVTOL अर्ध-ठोस बैटरी औद्योगिकीकरण चरण में प्रवेश किया है। पिछले साल दिसंबर में एक साक्षात्कार में, जियांग वीरान, Farasis ऊर्जा अनुसंधान संस्थान के निदेशक,पता चला है कि कंपनी की तीसरी पीढ़ी की अर्ध-ठोस-राज्य बैटरी उत्पाद सत्यापन चरण में है, जिसका ऊर्जा घनत्व 400Wh/kg है।
इसके अलावा, जी याजुआन, ईवीई एनर्जी के फ्रंटियर मटेरियल रिसर्च इंस्टीट्यूट के निदेशक,इस वर्ष अप्रैल में एक कार्यक्रम में खुलासा किया कि कंपनी की सिलिकॉन आधारित सॉफ्ट-पैक बैटरी तकनीक ने महत्वपूर्ण प्रगति की है, जिसका उत्पाद ऊर्जा घनत्व 380Wh/kg तक है, जो कम ऊंचाई वाले विमानों के लिए बिजली समर्थन प्रदान कर सकता है।यीवेई लिथियम एनर्जी ने घोषणा की कि कंपनी को फ्लाइंग कार कंपनी ज़ियाओपेंग हुइटियन से एक आपूर्तिकर्ता नामित विकास सूचना मिली है।, और पिछली पीढ़ी के प्रोटोटाइप निम्न वोल्टेज लिथियम बैटरी के साथ प्रदान करेगा।
वर्तमान में अग्रणी बैटरी निर्माताओं ने विमानन पावर बैटरी को 'दूसरी वृद्धि वक्र' माना है और अनुसंधान एवं विकास निवेश में वृद्धि जारी है।समग्र रूप से उद्योग 'तकनीकी सत्यापन-छोटे बैच परीक्षण उत्पादन' के चरण में है।." झांग Ruifeng, शेन्ज़ेन ऑटोमोटिव और विमानन अनुसंधान संस्थान के अध्यक्ष,चीन टाइम्स के एक रिपोर्टर के साथ एक साक्षात्कार में कहा कि कम ऊंचाई की अर्थव्यवस्था बैटरी निर्माताओं के लिए एक रणनीतिक गढ़ बन गई है. मूल नीतिगत लाभांश, तकनीकी उन्नयन और बाजार के नीले महासागरों के त्रि-ध्रुवीय ड्राइव में निहित है।पारंपरिक ऑटोमोटिव पावर बैटरी प्रौद्योगिकी संतृप्ति के करीब है, और विमानन पावर बैटरी, एक नए ट्रैक के रूप में, उच्च ऊर्जा घनत्व, उच्च शक्ति घनत्व और चरम वातावरण विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है।यह बैटरी निर्माताओं को तकनीकी सफलताओं के लिए एक "नया युद्धक्षेत्र" प्रदान करता हैलिथियम धातु बैटरी और सॉलिड-स्टेट बैटरी जैसी अत्याधुनिक प्रौद्योगिकियां पारंपरिक लिथियम बैटरी पेटेंट बाधाओं को दरकिनार कर सकती हैं और लेन में ओवरटेकिंग हासिल कर सकती हैं।
विमानन पावर बैटरी के क्षेत्र में मौजूदा अंतरराष्ट्रीय प्रतिस्पर्धा 'तीन राज्यों' की स्थिति पेश करती है। international giants such as SES in the United States and Bosch in Germany have entered the supply chain of eVTOL leading manufacturers such as Joby by virtue of their leading lithium metal battery technology, लेकिन उनकी लागत नियंत्रण क्षमता कमजोर है, और प्रति Ah की लागत घरेलू कंपनियों की तुलना में 2-3 गुना है।घरेलू अग्रणी कंपनियां मध्यम और निम्न शक्ति क्षेत्रों (जैसे 100kW से कम ड्रोन) पर हावी होने के लिए आपूर्ति श्रृंखला लागत लाभ और नीतिगत समर्थन पर भरोसा करती हैं।, लेकिन उच्च अंत बाजार (जैसे मानवयुक्त ईवीटीओएल) को अभी भी वैधता प्रमाणन की बाधा को तोड़ने की आवश्यकता है; तीसरा, सीमा पार के खिलाड़ी जैसे जीएसी एयोन,गीली और अन्य कार कंपनियों ने अपनी बैटरी विकसित की है, वाहन-बैटरी बंद चक्र को खोलने की कोशिश कर रहे हैं, लेकिन उनकी विमानन प्रौद्योगिकी संचय अपर्याप्त है,और यह पेशेवर बैटरी निर्माताओं की स्थिति को कम अवधि में हिला करना मुश्किल है" झांग रूफेंग ने कहा।
दुविधा: अतुलनीय त्रिकोण का समाधान
तथाकथित विमानन पावर बैटरी निम्न ऊंचाई वाले विमान eVTOL द्वारा उपयोग की जाने वाली पावर बैटरी को संदर्भित करती है। eVTOL को मानवयुक्त और कार्गो ले जाने वाले eVTOL में विभाजित किया जा सकता है।कार्गो ले जाने वाली ईवीटीओएल बड़ी ड्रोन के बराबर हैयात्रियों के साथ ईवीटीओएल छोटे विमानों के बराबर होता है। बाद वाला कम ऊंचाई पर आर्थिक विकास का मुख्य दिशा और प्रमुख लिथियम बैटरी निर्माताओं का मुख्य लक्ष्य है।
नई ऊर्जा वाहनों की बैटरी की तुलना में, विमानन पावर बैटरी में प्रदर्शन संकेतकों पर अधिक सख्त आवश्यकताएं हैं। वांग ज़ेशेन ने बताया कि यह मुख्य रूप से तीन पहलुओं में परिलक्षित होता है।पहले, ऊर्जा घनत्व को 400-500Wh/kg से अधिक होना चाहिए, जो वाहन बैटरी के 200-300Wh/kg से अधिक है, ताकि विमान की धीरज और भार आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके; दूसरा,पावर आउटपुट को 8-10C दर टेकऑफ और लैंडिंग और 3-5C क्रूजिंग को ध्यान में रखना होगा, और बैटरी को उच्च दर से डिस्चार्ज करने की क्षमता होनी चाहिए; अंत में, सुरक्षा को चरम परिस्थितियों में विफलता के शून्य जोखिम को पूरा करने की आवश्यकता है (जैसे 15 मीटर की गिरावट, 20 डिग्री सेल्सियस कम तापमान),और अपर्याप्त बिजली की आपूर्ति विफलता के मामले में गारंटी की जानी चाहिए.
इस कारण उच्च ऊर्जा घनत्व, उच्च चार्ज और डिस्चार्ज दर, और उच्च सुरक्षा को विमानन पावर बैटरी का "अछूता त्रिकोण" भी कहा जाता है।प्रमुख लिथियम बैटरी निर्माताओं के लिए समाधान नई प्रौद्योगिकियों के साथ तीनों के बीच संतुलन प्राप्त करना हैउदाहरण के लिए, CATL ने संक्षेपित बैटरी के माध्यम से ऊर्जा घनत्व को 500wh/kg तक बढ़ाया है।शिन्वांगदा ने सबसे पहले अर्ध-ठोस बैटरी मार्ग अपनाया और ऊर्जा घनत्व और सुरक्षा में सुधार के लिए सभी ठोस-राज्य बैटरी विकसित कर रहा है.
हालांकि, वर्तमान सॉलिड-स्टेट बैटरी तकनीक अभी तक परिपक्व नहीं हुई है, इसलिए बैटरी निर्माताओं को अभी भी तीनों के बीच व्यापार करने की आवश्यकता है।उदाहरण के लिए, कुछ उच्च आवृत्ति प्रस्थान और लैंडिंग लघु दूरी के परिदृश्यों में,हम कुछ बैटरी चार्जिंग गति का त्याग करेंगे और अन्य प्रदर्शन की विश्वसनीयता समस्याओं को हल करने के लिए बैटरी प्रतिस्थापन का उपयोग. "
वांग ज़ेशें ने संवाददाताओं से कहा कि वर्तमान विमानन पावर बैटरी अभी भी तीन प्रमुख तकनीकी बाधाओं का सामना कर रही हैं। एक ओर, ऊर्जा घनत्व सीमित है।हालांकि ठोस अवस्था वाली बैटरी के 400-500Wh/kg तक पहुंचने की उम्मीद है, वे इंटरफेस संपर्क, थर्मल स्थिरता और उच्च लागत से सीमित हैं, और अल्पकालिक में वाणिज्यिकरण करना मुश्किल है।शक्ति और ऊर्जा घनत्व को संतुलित करना मुश्किल हैउड़ान के सभी चरणों की जरूरतों को पूरा करने के लिए सामग्री नवाचार और संरचनात्मक डिजाइन के माध्यम से "झूलता हुआ प्रभाव" को तोड़ना आवश्यक है।बैटरी चरम वातावरण के अनुकूल नहीं है, और विमानन-विशिष्ट प्रमाणन प्रणाली की कमी है, इसलिए लागत उच्च बनी हुई है। इन चुनौतियों के लिए तत्काल सामग्री में समन्वित सफलता की आवश्यकता है,सिस्टम डिजाइन और वायुयोग्यता मानक.
An eVTOL company executive told our reporter that the aviation power batteries of domestic battery manufacturers are just starting out and cannot fully meet the performance requirements of large-scale commercial use of eVTOL, और "रेंज चिंता अभी भी वस्तुनिष्ठ रूप से मौजूद है। "
"जहां तक मुझे पता है, घरेलू ईवीटीओएल उत्पादों में अब आम तौर पर घरेलू बैटरी का उपयोग किया जाता है।घरेलू बैटरी निर्माताओं की विमानन पावर बैटरी अभी शुरुआत कर रही है और ईवीटीओएल के बड़े पैमाने पर वाणिज्यिक उपयोग की प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा नहीं कर सकती है।चेन यान, शून्य गुरुत्वाकर्षण विमान उद्योग (हेफेई) कं, लिमिटेड के मुख्य रणनीति अधिकारी, एक घरेलू ईवीटीओएल होस्ट निर्माता,हमारे रिपोर्टर के साथ एक साक्षात्कार में कहा कि प्रभावी ढंग से सीमा चिंता की समस्या को हल करने के लिए, कंपनी के फिक्स्ड-विंग विमान और मल्टी-रोटर eVTOL उत्पादों ने बैटरी प्रतिस्थापन डिजाइन को अपनाया है।यह आशावादी अनुमान है कि अगले पांच वर्षों में विमानन पावर बैटरी नए ऊर्जा वाहनों की तरह बड़े पैमाने पर बाजार बनने की उम्मीद है।, और औद्योगिक श्रृंखला के अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम जैसे ओईएम और बैटरी कारखानों में अपेक्षाकृत संगत विकास की स्थिति होगी।
चेन यान का मानना है कि भविष्य में, विमानन पावर बैटरी को दो प्रमुख पहलुओं में प्रदर्शन में सुधार करने की आवश्यकता है।और दूसरा सुरक्षा में और सुधार करना है।, विशेष रूप से थर्मल भागने. विशेष रूप से,उनका मानना है कि ईवीटीओएल के बड़े पैमाने पर वाणिज्यिक अनुप्रयोगों के लिए बैटरी के लिए आवश्यकताओं में ऊर्जा घनत्व ≥ 400wh/kg और चक्र जीवन ≥ 2000 चक्र शामिल हैं.
जहां तक तृतीयक लिथियम बैटरी का संबंध है, विकास की दिशा यह होने की संभावना है कि 46 श्रृंखला की बैटरी सेल eVTOL के लिए पहली पसंद बन जाएगी।यह देखना बाकी है कि कब ठोस-राज्य बैटरी इस मांग को पूरा कर सकती हैवर्तमान में, हम घरेलू रूप से उत्पादित उच्चतम ऊर्जा घनत्व वाली तृतीयक लिथियम बैटरी का उपयोग करते हैं, और बैटरी सेल ऊर्जा घनत्व 320wh/kg है।तृतीयक लिथियम बैटरी निर्माताओं के अलावा, हमने धातु लिथियम बैटरी और हाइड्रोजन ईंधन सेल कंपनियों के साथ भी सहयोग संबंध स्थापित किए हैं। " चेन यान ने कहा।
भविष्य: यह लाभदायक कब हो सकता है?
यद्यपि प्रौद्योगिकी अनुसंधान और विकास ने अभी तक बाजार की मांग को नहीं पूरा किया है, विमानन पावर बैटरी ने अपेक्षाकृत बड़ी बाजार संभावना दिखाई है।
झांग रूफेंग ने बताया कि अल्पावधि (2025-2027) में विमानन पावर बैटरी के आवेदन के परिदृश्य मुख्य रूप से ड्रोन लॉजिस्टिक्स, दर्शनीय स्थल आदि हैं।लगभग 5 अरब से 8 अरब युआन की मांग के पैमाने के साथ, मुख्य रूप से 300Wh/kg लिथियम आयरन फॉस्फेट और 400Wh/kg तृतीयक बैटरी में केंद्रित है। मध्यम अवधि में (2028-2030), मानवयुक्त eVTOL के क्रमिक व्यावसायीकरण के साथ,500Wh/kg लिथियम धातु बैटरी मुख्यधारा बन जाएगी, 30 बिलियन युआन से अधिक के बाजार के आकार के साथ और 50% से अधिक की वार्षिक यौगिक वृद्धि दर के साथ।विमानन पावर बैटरी बाजार का और विस्तार हो सकता है, ऊर्जा भंडारण और विमानन आपातकालीन बिजली आपूर्ति जैसी व्युत्पन्न मांगों के साथ ओवरलैप किया गया है, कुल पैमाने पर 100 बिलियन युआन से अधिक होने की उम्मीद है।
विमानन पावर बैटरी के लिए 100 अरब डॉलर का बाजार कहां से आता है? इसके पीछे दो प्रमुख कारण हैंः एक ओर, ईवीटीओएल के मुख्य घटक के रूप में बैटरी,महंगे हैं और कुल मशीन लागत का एक बड़ा हिस्सा हैं. "ईवीटीओएल बैटरी की लागत सीधे आपूर्ति श्रृंखला एकीकरण क्षमता से संबंधित है, और यह भी सीधे आपूर्ति की मात्रा से संबंधित है। वर्तमान में,ईवीटीओएल बैटरी मानक शेल्फ उत्पाद नहीं हैं, और सभी को अनुकूलित करने की आवश्यकता है। इसलिए, बैटरी की कीमत सस्ती नहीं हो सकती है, खासकर ऑटोमोबाइल बैटरी की तुलना में, जिसे काफी महंगा कहा जा सकता है। बीओएम लागत में,मोटर और इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण के साथ, यह एक eVTOL की कुल लागत का एक चौथाई या एक तिहाई भी होगा। " चेन यान ने संवाददाताओं को पेश किया।
दूसरी ओर, यह eVTOL बैटरी की प्रतिस्थापन आवृत्ति से प्रभावित है। चेन यान ने कहाः "बैटरी उद्योग के वर्तमान तकनीकी स्तर के अनुसार,एक eVTOL बैटरी का उपयोग 5-10 वर्षों तक किया जा सकता है, बैटरी के चक्रों की संख्या और विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य के आधार पर। एक सामान्य आकलन के अनुसार, eVTOL बैटरी बाजार 3 वर्षों में मात्रा में बढ़ना शुरू हो जाएगा,और शिपमेंट की मात्रा अब की तुलना में एक परिमाण का आदेश अधिक हो जाएगा, और 5 वर्षों में एक और परिमाण का आदेश हो सकता है। "
इस वर्ष अप्रैल में गुओजिन सिक्योरिटीज द्वारा जारी एक शोध रिपोर्ट के अनुसार, घरेलू ईवीटीओएल बैटरी बाजार 2030 तक 112.6 बिलियन युआन तक पहुंच जाएगा, जिसमें 9 बिलियन युआन शामिल हैं।मूल उपकरण बाजार के 8 अरब युआन और 102.8 बिलियन युआन के बाद के बाजार का।
पूर्व-स्थापित बाजार में, "पैसेंजर ईवीटीओएल एप्लिकेशन और मार्केट व्हाइट बुक" के अनुसार, 2030 में संचयी घरेलू ईवीटीओएल मांग 16 होने की उम्मीद है।316. यह मानते हुए कि एक एकल ईवीटीओएल का चार्ज 200kWh और कीमत 3 युआन/घंटा है (एविएशन ग्रेड बैटरी की कीमत ऑटोमोबाइल बैटरी की तुलना में एक परिमाण क्रम अधिक है),एक मशीन बैटरी का मूल्य 600 है,000 युआन, और संबंधित पूर्व-स्थापित बाजार लगभग 9.8 बिलियन युआन है।
प्रतिस्थापन की आवृत्ति के कारण बाद का बाजार अधिक लोचदार है। यह अनुमान लगाया गया है कि प्रति दिन 8 उड़ानों और बैटरी चक्र जीवन के 1,000 चक्रों की धारणा के तहत,ईवीटीओएल बैटरी की प्रतिस्थापन संख्या 14 गुना तक पहुंच जाती है।ईवीटीओएल के 20 साल के जीवन चक्र में 2030 में कुल घरेलू ईवीटीओएल मांग 16 होने की उम्मीद है।316. यह मानते हुए कि प्रति इकाई प्रतिस्थापन की औसत कीमत 450,000 युआन है, बैटरी के बाद के बाजार में लगभग 102.8 बिलियन युआन की संचयी बैटरी उपलब्ध होगी।
विमानन पावर बैटरी के बाजार में आशाजनक संभावनाएं हैं, लेकिन व्यावसायीकरण की समय-सीमा अभी भी अस्पष्ट है।वांग झेशेन का मानना है कि विमानन पावर बैटरी के व्यावसायीकरण की प्रक्रिया तकनीकी सफलताओं के समन्वित प्रचार पर निर्भर करती हैवर्तमान में, उच्च ऊर्जा घनत्व जैसी प्रौद्योगिकियां,उच्च सुरक्षा वाली ठोस अवस्था की बैटरी और लिथियम सल्फर बैटरी अभी भी अनुसंधान एवं विकास सत्यापन के चरण में हैं, और बड़े पैमाने पर उत्पादन और लागत नियंत्रण अभी तक परिपक्व नहीं हैं।इस समस्या से निपटने के लिए उद्योग श्रृंखला के ऊपर और नीचे की ओर एक साथ काम करने की आवश्यकता हैहालांकि ईवीटीओएल जैसे उभरते परिदृश्य संभावित मांग लाते हैं, लेकिन प्रदर्शन संचालन अभी भी अल्पावधि में मुख्य फोकस हैं, और बड़े पैमाने पर वाणिज्यिक उपयोग में 5-10 साल लगने की उम्मीद है।
इसलिए वर्तमान में यह ज्ञात नहीं है कि विमानन पावर बैटरी लिथियम बैटरी निर्माताओं को लाभ कब ला सकती है।विमानन पावर बैटरी प्रौद्योगिकी की आवश्यकताएं अधिक सख्त हैं और सकल लाभ मार्जिन अधिक होगा, जिसका अर्थ है कि कंपनी की लाभप्रदता के लिए उत्पादन सीमा नई ऊर्जा वाहन बैटरी की तुलना में कम होगी।
झांग रूफेंग का मानना है कि विमानन पावर बैटरी "विचारात्मक अवधि" से "तकनीकी सफलताओं और परिदृश्य कार्यान्वयन के समानांतर" के चरण में प्रवेश कर गई है।आने वाले 3-5 वर्ष उद्योग के भेदभाव के लिए एक महत्वपूर्ण अवधि होंगे- तकनीकी भंडार (जैसे लिथियम धातु/ठोस अवस्था वाली बैटरी) वाली कंपनियां,आपूर्ति श्रृंखला एकीकरण क्षमताओं (जैसे सामग्री निर्माताओं के साथ संयुक्त उद्यम) और नीतिगत संसाधनों से पहले लाभ प्राप्त करने की उम्मीद है।.
मानवयुक्त ईवीटीओएल बैटरी के लिए, लिथियम धातु बैटरी को 2026 और 2028 के बीच वायुयोग्यता प्रमाणन पूरा करने और छोटे बैचों में स्थापित होने की उम्मीद है, लेकिन प्रारंभिक लागत अधिक है।और एक बैटरी की लागत 1 मिलियन युआन से अधिक है, कंपनी सरकारी सब्सिडी के जरिए ब्रेक-ईवन हासिल कर सकती है और लंबी अवधि में उसे लागत कम करने के लिए पैमाने की अर्थव्यवस्थाओं की जरूरत है, यानी लक्ष्य लागत 5,000 युआन/किलोवाट से कम है।" Zhang Ruifeng ने कहा.
