如果在某个早上，乘坐一架低空飞行器避开拥堵的早高峰，这种通勤方式是不是很科幻、很未来？当下，国内一些科技公司加速布局电动垂直起降飞行器eVTOL赛道，天津力神电池股份有限公司凭借行业顶尖电芯产品，成为这一新兴产业链上的重要一环。

珠海到深圳跨海飞行，南京跨长江飞行，山东试飞场单次飞行距离长达250.2公里，行业领军企业2吨级eVTOL傲人表现的背后，是力神电池325Wh/kg高比能软包聚合物电芯源源不断输出着动力。

“今年成功交付10000支，明年订单还会扩大，我想，订单就是对我们产品最好的肯定！”项目研发负责人刘文刚博士充满信心。

向“325”发起冲击

力神独家供货的高比能电芯，能量密度达到了325Wh/kg，325这个数字是个什么概念？一般消费者熟知的新能源汽车动力电池电芯，能量密度一般在180到260Wh/kg左右。两年前，市面上还没有达到325Wh/kg的量产电芯，这个能量密度，可以说是不折不扣的行业制高点。

还有，客户要求电池要具备高安全性，具备1000次以上的循环寿命，具备高功率满足大吨位飞行器起降……面对客户各项严格的产品指标，面对同行业各大企业的竞争，力神电池果断出手了……

信心源自此前一场由公司CTO主持的可行性研讨会。会上，项目经理和材料、设计、制造各个团队聚到了一起，面对 “325”这个指标，大家虽然心里不太有底，但都认为通过努力可以尝试一下，至少要搏一把，最后，公司CTO拍板，接单！

刘文刚是力神电池所属天津力神聚元新能源科技有限公司研究院型号开发部副部长，他率领的电池方案设计团队，是电池研发承上启下的关键一环。拿盖楼做类比，他们所承担的环节就好比是设计图纸，没有图纸，高楼大厦的一砖一瓦都无从安置。

刘文刚介绍，锂离子电池工作时，锂离子在正负极之间的电解液里来回穿梭实现充放电，在放电时提供能量。当前，业界普遍把更高能量密度作为电池的发展方向，而要实现高能量密度，材料选择至关重要，他们采用了高镍三元材料作为正极，采用硅碳作为负极材料。

项目研发负责人刘文刚博士介绍eVTOL电芯

选对了材料只是第一步，在材料已经没有秘密的情况下，材料之间如何搭配——正负极怎么匹配，隔膜和电解液怎么选择，电解液的量是多少等等，成为电池性能高低的关键，可以说，电池的方案设计也是一家电池企业核心竞争力的密码所在。当然，这也是刘文刚团队向325Wh/kg发起冲击的主攻方向。

“活性材料和非活性材料都有一定的体积，要实现高的能量密度，就要提高活性材料涂覆量，同时增大碾压密度，然而也不是密度越大越好，还得考虑制造环节的可行性。”刘文刚介绍说。

沉着应对 解决问题

十几天的连夜加班和头脑风暴，笔记本上密密麻麻的数字和公式，他们计算各项参数，反复权衡各项指标，最终拿出了一个初步设计方案。因为是从未涉足过的高指标，他们还组织召开评审会，会上的结论是方案基本可行，而凭借多年的电池设计经验，刘文刚也信心满满，认为这个方案实现起来“问题不大”。

生产车间

和办公楼一路之隔，就是力神电池的制造工厂，这份设计方案被送到了车间，开始试制。

一个月内，刘文刚一直等待试制成功的好消息，直到团队研发工程师潘旭晨打进来一个电话：“刘博，电池变形了，还有掉粉！”

刘文刚预想过可能会出现各种问题，但听到这个信息，他心里还是“咯噔”一沉。他知道这个项目的分量，力神被称为“锂电老兵”，和成熟的消费级电芯相比，eVTOL电池项目介于动力电池和消费级电子电池之间，是公司抢抓新赛道的一次重要出击，不允许失败！他迅速冷静下来，火速赶到了试制车间。

充电、拆解、观察……有着十余年电池设计经验的刘文刚第一时间做出初步判断——应该是材料碾压密度过大所致，硅碳负极材料在充电时会出现体积膨胀，导致电池内部应力不均进而出现电池变形，而掉粉也与之相关，负极材料膨胀过大，和集流体之间出现缝隙，就会导致材料脱落。

他和团队成员快速形成了一份报告，阐明电芯试制过程中出现的问题，分析这些问题出现的原因，并给出了相应的解决方案，报告再次提交评审。改善方案获得批准后，团队在新的设计方案中，在保证实现325的前提下，适当优化碾压密度数值，根据这一修正后的数据再次试制的电芯，果然没有再出现上述变形和掉粉问题。

“实际上还是这个材料的碾压密度偏大。这也说明，我们在设计的时候定的部分参数不合理，等到对相关的参数进行优化之后，所有的问题都迎刃而解。”刘文刚说。

“通俗地讲，就是加工制造时，压得太狠了！”回忆当时的情景，他笑着说。

为头部企业独家供货

在接下来的环节中，力神电池大软包无人机项目制造团队在肖凯经理和于振技师的带领下，不分日夜，解决试制过程中的尺寸控制以及量产过程中的良率等一些列问题，成功完成了小批量325Wh/kg的电芯样品制作，达到行业顶尖水准，顺利交付甲方客户。

“试飞成功了！”项目经理井天昊向项目团队分享着前方的喜讯。让人惊叹的是，在2吨重的飞行器中，力神电池出品的电池重量仅有500公斤，这要低于很多主流新能源车型电池的重量。

一年多来，搭载力神高比能电芯的eVTOL不断刷新着飞行试验记录，今年2月，该机型成功在深圳到珠海间实现跨海飞行，巡航时速达200公里，全程仅用时20分钟，让人们看到了未来空中汽车的光明场景。

回顾整个研发进程，力神电池整个无人机团队付出了大量心血，也经历过困惑和挫折，但是为了325的目标，他们从未动摇过。“我们确实遇到过很多困难，但看到客户一次次试飞成功，还独家采用我们的产品，心里也有一种成就感！”刘文刚感慨说。

交付首年向客户供货4000支，整个2024年供货量达到了10000支，而随着该头部企业飞行器投放量的增加，预计2025年力神电池供货会有更多的增长，和更多龙头企业的合作也在进行之中。“试飞至今，我们的电池没有出现过什么问题，我想客户的订单就是对我们最大的肯定。”刘文刚说。

目前，力神电池依托中国诚通国有资本运营平台，始终把科技创新作为引领发展的第一动力，在中华人民共和国成立75周年之际，所属大软包无人机项目团队被授予“中央企业先进集体”称号。这个荣誉，是对包括刘文刚在内的力神研发团队的褒扬，也是天津新能源产业链不断发展壮大的见证。

“在做好消费电子电池等传统产品线的同时，我们将继续抢占低空赛道，开发更高能量密度、更高功率、更长循环和更安全可靠的电池体系和智能电池解决方案，为壮大天津新能源产业链，助力全市高质量发展贡献我们的力量。”力神电池党委副书记、总经理张强表示。

（津云新闻记者 陈庆璞）