电动汽车革命正在为城市空中交通铺平道路，但人们不能天真地认为电动汽车电池就足以满足电动飞行。快速充电、30倍的能量吞吐量以及3倍的功率需求需要新一代电池。资料来源:Eric Rountree, EC Power

研究人员认为飞行汽车有可能消除大量时间并提高生产力，为运输开辟天空走廊，但是电动垂直起降飞行器对电池来说是一项非常大的挑战。研究人员定义了飞行汽车电池的技术要求，并报告了今天的原型电池。飞行汽车的电池需要非常高的能量密度，这样才能留在空中，而且它们在起飞和着陆过程中也需要非常大的动力。垂直上下需要很大的动力。

电池还需要快速充电，以便在高峰时段获得持续能量。因为再高峰时段，这些车辆需要频繁起飞和着陆，并且经常快速充电。在商业上，研究人员希望这些车辆在高峰时段每天行驶 15 趟，以证明车辆的成本是合理的。

重量也是这些电池的一个考虑因素，因为车辆必须抬起和降落电池。一旦eVTOL起飞，短途旅行的平均速度将是每小时 100 英里，而长途旅行的平均速度将是每小时 200 英里。研究人员通过实验测试了两个能量密集型锂离子电池，它们可以在 5 到 10 分钟内为 50 英里的eVTOL行程充电。这些电池在其使用寿命期间可承受 2,000 多次快速充电。

研究团队使用了他们一直致力于电动汽车电池的技术。关键是加热电池以允许快速充电，而不会形成损坏电池且危险的锂尖峰。事实证明，加热电池还可以快速释放电池中的能量，从而实现起飞和着陆。

研究人员通过加入镍箔来加热电池，使电池迅速达到华氏 140 度。在正常情况下，eVTOL电池所需的三个属性相互影响，高能量密度减少了快速充电次数，而快速充电通常会减少可能的充电循环次数。但我们能够在一个电池中完成这三项工作。

飞行汽车的一个独特之处是电池必须始终保持一定的电量。例如，手机电池在完全放电和充电的情况下工作效果最好，但飞行汽车电池不可能在空中完全放电，因为在空中停留和着陆都需要能量。一个会飞的汽车电池总需要有一个安全边际。当电池电量耗尽时，充电内阻较低，但剩余电量越高，就越难以将更多能量注入电池。通常，充电会随着电池充满而减慢。然而，通过加热电池，充电可以保持在五到十分钟的范围内。研究团队表示不需要再过 20 年才能最终获得这些车辆，他们相信eVTOL在商业应用上是可行的。