电池成为空中出租车初创公司的生死关键——《华尔街日报》

电动空中出租车的梦想始终依赖于电池技术的现实。随着对大胆创新项目的资金逐渐枯竭，投资者明智之举或许是聚焦于现有技术而非未来科技。

英国初创企业Vertical Aerospace专注于电动垂直起降飞机（eVTOL），其VX4型号将采用电池供应商Molicel提供的电池——这一合作此前未被报道。这家台湾制造商已生产出Vertical将使用的锂离子原型电池，并计划新建一座超级工厂以满足订单需求，同时表示已确保锂和石墨等关键原材料供应。

投资者日益意识到电池是eVTOL项目的关键障碍，供应链短缺正威胁着各公司2025年后过于雄心勃勃的生产目标。若采用市售电池而非资本市场不再愿意投资的未来概念电池，初创企业的存活几率可能更高。

无论是空中出租车还是电动汽车，关键指标都是"能量密度"：电池单位重量所能提供的能量。根据去年发表在《美国国家科学院院刊》的研究论文，加州eVTOL行业领导者Joby Aviation（采用与Vertical和Archer Aviation相同的旋转轴大旋翼设计）需要能量密度约240瓦时/千克的电池组。这高于特斯拉Model S长续航版186瓦时/千克的指标，但当前原型阶段的锂离子技术已能实现。

相比之下，根据平均估算，德国的Lilium公司需要330瓦时/千克的能量才能搭载六名乘客飞行172英里。总部位于佛蒙特州的Beta Technologies公司同样如此，该公司计划采用"升力加巡航"设计，搭载四名乘客飞行288英里。

电动垂直起降飞行器还有一个特斯拉汽车所没有的关键额外需求：它们在垂直起飞的一分钟左右会消耗不成比例的大量能量。相对于旋翼盘面积的重量越大，“比功率需求"就越高。Joby和Beta可能处于当前技术提供的1.5千瓦/千克范围内，但据Lilium公司称，其在鸭翼和机翼上布置30个小涵道风扇的设计将需求推高至2.5千瓦/千克，而《美国国家科学院院刊》论文认为至少需要3千瓦/千克。

当然，牺牲航程和座位容量可以抵消动力问题。Archer公司表示将使用现有电池且飞行距离不超过60英里。但这种折衷方案可能会破坏商业模式。由于起飞时的能量消耗，电动垂直起降飞行器在70英里以下的行程中能效低于电动汽车。考虑到驾车前往"垂直起降场"的麻烦，“空中优步"城市市场的承诺几乎化为泡影。

这就是为什么Lilium提出的在服务不足城市间提供接驳服务的构想最具实际意义。遗憾的是，该公司尚未完成超过几分钟的试飞。它需要一种新型电池化学技术，该公司正在努力研发，这对投资者而言风险要高得多。

空中出租车还有发展空间吗？或许有：Joby已在试飞中飞行了150英里。同样，Vertical表示其Molicel电池的目标能量密度仅为200瓦时/千克，比功率为1.1千瓦/千克。这将使VX4能够飞行100英里，实现其提供短途城际旅行（如贝尔法斯特至格拉斯哥）的雄心，并挑战直升机市场。

Joby和Vertical的载客量都比Lilium少两人，而短途城际航线与一些电动垂直起降飞行器支持者预测的1万亿美元市场机会相去甚远——全球直升机市场价值500亿美元。不过，在当前市场环境下，一鸟在手胜过双鸟在林。

Vertical Aerospace创始人兼首席执行官斯蒂芬·菲茨帕特里克与Molicel总裁Casey Shiue。图片来源：Vertical Aerospace致信Jon Sindreu，邮箱：[email protected]

刊载于2022年7月7日印刷版，标题为《电池成为空中出租车初创公司的生死关键》。