eVTOL电池包结构

eVTOL（电动垂直起降飞行器）的电池包结构设计需兼顾高能量密度、安全性、轻量化及热管理等多重要求，以下是其核心特点和设计思路：

1.电芯选型与集成  

· 主流电芯类型：当前多采用高镍三元锂电池（NCM/NCA），能量密度可达320Wh/kg以上，兼顾高功率输出与快速充放电需求。未来固态电池有望进一步提升能量密度与安全性。  

· 集成化设计：采用CTP（Cell to Pack）技术，直接将电芯集成于电池包，减少模组层级，提升空间利用率和能量密度。

2.电池包结构设计  

· 箱体材料：采用轻量化高强度铝型材或碳纤维复合材料，兼顾结构强度与减重。部分设计中，箱体上盖采用复合材料，内部涂层具备防火隔热功能。  

· 隔热与防护：电芯间使用气凝胶隔热材料，阻隔辐射传热，控制电池间温差；箱体设置泄压排烟通道，定向释放高温气体，降低热失控风险。  

· 液冷系统：箱底集成微通道液冷板，实现高效散热与温度均匀性控制，保障电池在高功率运行时的稳定性。

3.热管理与安全防护  

· 主动热管理：正常工况下通过液冷系统维持电池温度稳定，热失控时启动消防系统（如全氟己酮喷射），快速降温并抑制火势蔓延。  

· 冗余设计：电池包采用多支路并联方案，配备双冗余供电链路和BMS（电池管理系统），确保单簇电池失效时仍能安全飞行。

4.BMS（电池管理系统）  

· 精准监测：实时监控电芯电压、内阻、温度等参数，部署100多个温度传感器，采样精度达±0.5mV，较车规级提升10倍。  

· 均衡策略：通过主动均衡技术，将电芯间SOC（荷电状态）差异控制在±1%以内，提升电池包可用容量。综上，eVTOL电池包结构通过材料创新、集成化设计、主动热管理和冗余防护等技术，满足航空级安全与性能要求，为电动垂直起降飞行器的商业化应用提供可靠动力支持。