无人机电池研究报告：物流无人机需求放量在即，软包高功率电池有望受益（附下载）
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（精选报告来源：报告研究所）
1、 无人机电池具有耗材属性，约占无人机成本 34%
1.1、 锂电池能量密度、放电倍率、循环寿命不可兼得，使得无人机电池 具有耗材属性
航空器对电池的高比能、高功率、安全性要求更高。
（1） 能量密度：航空器对能量密度的需求远远超过汽车，目前 eVTOL 电池 为 285Wh/kg，对比乘用车三元电池（200Wh/kg）高出四成。《通用航空 装备创新应用实施方案（2024—2030 年）》提出推动 400Wh/kg 级航空 锂电池产品投入量产，实现 500Wh/kg 级航空锂电池产品应用验证。
（2） 放电倍率：由于起降的特殊场景要求，eVTOL 电池的瞬间充放电倍率须 在 5C 以上，而乘用车动力电池在倍率性方面仍处在从 1.3C~1.7C 向 1.7C~2.5C 的迈进阶段。
（3） 安全性：航空器适航审定对电池安全性要求极高，美国 FAA 认证要求 为发生事故的概率在千万分之一，而欧盟EASA要求控制在十亿分之一。
锂电池的能量密度、放电倍率、循环寿命不可兼得，无人机电池循环寿命较低。充放电倍率的增加导致负极电位更低，从而更早开始析锂，会提升电池容量衰减的 速率；而电池能量密度的提升会使得电池析锂更加严重，同样会降低电池的循环寿 命。由于锂电池能量密度、倍率、循环寿命的不可能三角，航空器电池的循环寿命 较低，目前无人机电池循环寿命仅在 300 次左右，具有耗材属性。
为提升续航时间和安全性，无人机通常需要携带 3-4 块电池。目前无人机主要 采用锂聚合物电池作为主要动力，设计的续航能力一般在 20 分钟至 30 分钟之间， 覆盖单次飞行任务要求。为了提升无人机飞行过程中的安全冗余，并且通过换电提 升无人机的使用效率，通常无人机需要携带 3-4 块电池。
1.2、 锂电池单次飞行折旧约占整机的 34%
从全生命周期的使用成本和单次飞行折旧来看，电池折旧费用占比约 34%。以 中通“海燕”电动六旋翼无人机为例，无人机整机可运行总里程数为 5 万公里，一 共可飞行 2500 架次，电池循环 500 次，整机使用寿命中共需 5 块电池，电池单次飞 行的折旧费用为 10.4 元，约占系统折旧的 34%。
2、 “支线+转运+末端”物流无人机应用场景有望全面打开
2.1、 低空空域放开，适航审批加速
空域：人群稀疏地区已大部分对无人机飞行开放，深圳城区率先开放。2024 年 2023 年 12 月 21 日国家空管委组织制定了《国家空域基础分类方法》，2024 年 1 月 1 日民用无人驾驶航空器综合管理平台（UOM）已上线运行，针对无人机在真高 120 米以下的飞行空域，全国人群稀疏地区已大部分放开，其中深圳已开放龙华区以北 的大部分城区，物流无人机在城区的飞行空域有望陆续落地。
适航：中国民航局 92 部运营许可开始申请，物流无人机适航管理有望加速。中国民航局 92 部将无人机分成微型、轻型、小型、中型、大型五类，对最大起飞重 量小于 25KG 的微轻小型无人机，若不进入城市密集地区，无需适航审定；对中大 型无人机规范了适航标准，主要进行结果认证，无需中间过程认证，流程相较之前 民航业规范有所简化。3 月 15 日晚民航局发布《中国民用航空规章第 92 部运营许可 的申请和颁发（征求意见稿）》，明确了 92 部运营许可的申请流程和评估要点，由于 物流无人机载重较大，属于中大型无人机，适航标准的出台有望加速物流无人机产 品适航进程。
2.2、 “支线+转运+末端”物流无人机应用场景有望全面打开
玩家：美团、京东、顺丰等公司均已发布物流无人机产品。其中顺丰通过丰鸟 科技的大型无人机解决区域枢纽间的支线运输，通过丰翼科技的中小型无人机解决 城市枢纽及营业网点之间的末端配送，正形成“大型有人运输机+大型支线无人机+ 末端投送无人机”共同构建的三段式航空运输网络，从而实现快件最短时间通达全 国；美团无人机主要定位商圈-社区的低空外卖配送，将外卖配送时间从 30 分钟缩短 至 15 分钟；迅蚁无人机定位市内快递配送的小型无人机，2019 年 2 月获得民航局《特 定类无人机试运行批准函》和《无人机物流配送经营许可》，是全球首个获得城市场 景无人机物流试运行批准的项目；大疆 2023 年 8 月已发布多旋翼物流无人机产品， 正在获取物流配送经营许可。
物流无人机可以解决末端、转运、支线三类应用场景需求。其中末端物流无人 机配送空中直线距离一般在 10km 以内，载重在 5kg～20kg 左右，单程飞行时间在 15~20 分钟左右，主要解决“最后一公里”配送效率和时效性问题；转运物流无人机 主要实现城市内的快速转运，可以实现同城 2h 达，跨城半日达，针对 100KM 以内 的紧急快递配送场景；支线物流无人机机载重量在 200 公斤到 2 吨之间，主要实现 300 公里的区域仓到仓的支线物流快速调拨。
中小型物流无人机经济性：采用无人机配送单个包裹新增运输成本约 1.6 元。而根据顺丰同城招股书，单个包裹劳务外包费用达到 6.4 元，无人机配送方案有望明 显降低即时快递配送成本。核心假设：
（1）无人机设备折旧：以中通“海燕”电动六旋翼无人机为例，设备成本为 5.6 万元，每架次航程为 20 公里，生命周期内可运行总里程数为 5 万公里，一共可飞行 2500 架次，电池的单价为每组 5200 元，考虑定期及不定期更换，可用充放电循环次 数平均为 500 次，对应无人机整机和电池单次飞行折旧分别为 20、10 元。
（2）地面起降点折旧及地面人员工资：假设地面起降点年租金 20 万元，需要 2 个地面工作人员，人员工资每年支出 20 万元，5 分钟起飞 1 架次，每天运营 8 小时， 一年运营 300 天，对应单次飞行起降点租金及人员成本为 13.9 元。
（3）电费：以中通“海燕”电动六旋翼无人机为例，一组动力电池充满电需要 1.5 度电量，假设充电电费为 1 元/度，单次飞行对应电费为 1.5 元。
（4）单次飞行包裹量：以中通“海燕”电动六旋翼无人机为例，最大载重达 15 公斤，假设无人机运输的包裹单件平均重量为 0.5 公斤，一个架次无人机可运输 30 个包裹。
考虑补贴后单次飞行可获得 45 元收益。深圳宝安区、广州黄埔区、珠海市分别 于 2023 年 8 月、2023 年 12 月、2024 年 3 月发布补贴政策，其中深圳宝安区和珠海 市对货运的起飞重量超过 25kg 的中大型无人机给予 90 元/架次的补贴，广州黄埔区 对载物飞行 1 万架次以上的示范项目给予 90 元/架次的补贴，单个企业年补贴上限分 别为 1000 万元、500 万元、500 万元，企业在前 5.5 万次飞行中单次飞行可获得 45 元净收益。
3、 软包高功率电池或是无人机电池的最佳选择方案，中小型 无人机电池每年市场空间有望超过百亿元
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