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【获奖专访】牛瓦时克：航空动力电池能源系统

Newattek牛瓦时克

2025-03-10

导读：牛瓦时克荣获：第九届中国航空创新创业大赛全国总决赛创业组二等奖！

引言：

在第九届中国航空创新创业大赛中，牛瓦时克（上海）科技有限公司凭借其“航空动力电池能源系统”项目荣获全国总决赛二等奖。这一成就不仅是对牛瓦时克在高性能电池技术研发和应用领域的高度认可，也彰显了公司在航空电动化领域的创新实力。

近期，我们接受了大赛主办方的专访，分享了牛瓦时克从赛道到蓝天的创新历程，以及我们在航空动力电池领域的技术突破和未来展望。现在，我们荣幸地将这篇专访内容分享给大家，让我们一起深入了解牛瓦时克如何在电动航空领域书写新的篇章。

RtG航空标准电池能源系统

近年来，随着电驱系统的逐步发展，航空领域也开始推动分布式电推系统的导入并逐步尽速。相较于目前广泛应用的动力锂电池，电动航空对于锂电池作为其能源系统的要求是颠覆性的。牛瓦时克从成立开始就开始电动航空动力锂电池系统的开发工作，从2020至今，牛瓦时克已经在电动航空领域开拓了近5年，为多家整机客户提供了定制化的锂电池能源总成开发服务和相关技术咨询，交付套数超过两位数、总电量超过兆瓦时，机型覆盖混动、纯电多种应用，倾转旋翼、复合翼、多旋翼和固定翼等目前电动航空领域中的主流构型。

近期，牛瓦时克发布了RtG航空标准电池能源系统，目标是为行业提供高性能的电池解决方案，满足高速发展、快速落地、成熟可靠和性能卓越的多维度需求。

牛瓦时克（上海）科技有限公司

牛瓦时克（上海）科技有限公司，英文名称‘Newattek’，是一家具有完整的设计、工程、测试、制造能力的科技型公司。在航空领域，牛瓦时克已经完成了多个国内头部客户的产品交付，产品覆盖从100kg~5000kg的无人机到3000kg载人eVTOL，并已开始支持多个客户进行基于平台产品（RtG）的适航取证审定工作。

2020年成立初期即获得全球顶级电动赛车电池包研发/供应订单，并成为FIA（国际汽联）在中国大陆的唯一供应商。公司相继通过了专精特新中小企业、高新技术企业等认证，目前已经拥有44项核心自主知识产权（含多项发明专利）。公司核心成员由世界一流的OEM&电池制造商专家组成，均在顶尖赛车研发、动力电池研发、整车制造、零部件开发等领域的世界名企从事多年，具有从电芯到系统级开发能力，已成功研发和量产多个型号的高性能电池系统，为欧美顶级纯电动赛事及超跑提供了一颗中国心。

空天界：恭喜牛瓦时克斩获第九届中国航空创新创业大赛二等奖！请陈总先介绍一下公司及其核心团队情况？顺便满足一下观众朋友的好奇心，大家都对“牛瓦时克”这个独特的名称很感兴趣，能否请您解读一下它的含义？

牛瓦时克公司，一家专注于高性能、新兴电气化产品的研发与创新的企业，其名称蕴含了公司的核心工程理念——力、重量、时间。英文名称“Newattek”不仅是对“牛瓦时克”关键词字母的创新组合，更是公司硬科技实力的象征。

“牛瓦时克”的业务布局横跨海洋、陆地和空中三大领域，我们的产品在这些领域均展现出对功率、轻量化和极简设计的极致追求。

我们的核心团队主要由来自宁德时代等知名电芯及动力电池大厂的资深专业人士组成，他们拥有丰富的汽车行业经验。

空天界：牛瓦时克最初在赛车电池领域取得了显著成绩。然而，在2024年年底，公司宣布与奥科赛航空合作，很巧的是奥科赛航空是我们第一届大赛的一等奖项目，请问进军航空领域这个布局是从何时开始的？是基于怎样原因促使公司做出这一布局？航空用电池和赛车用电池有什么区别吗？

牛瓦时克进军航空产业的时间可以追溯到2019年至2020年。这一决策的背后原因并不复杂。首先，公司的创始人本身对航模运动有着浓厚的兴趣。与奥科赛航空的相识，是通过行业内的一些朋友介绍而促成的。我们选择涉足航空领域的原因主要有以下几点：

1. 航空产业代表着产品力的最高水平，这与我们公司追求高性能、高质量的产品定位不谋而合。

2. 我们对航空产品的研发和制造充满热情，这种情感因素也是推动我们进入这一领域的重要动力。

空天界：近年来，电动航空（如eVTOL飞行器）成为了极具潜力的热门赛道。电池作为电动航空的核心能源系统，面临着诸多关键挑战。您能否为大家详细介绍一下目前电池行业存在的难题是什么？全球市场发展如何？

在电动航空电池领域，我们面临的主要挑战可以从几个关键维度来分析：

首先，安全性是至关重要的。锂电池的化学性质较为活泼，其安全可控性是行业内的一个全新要求。在航空领域，对轻量化的极致追求意味着在极限设计下，我们必须满足最高级别的安全要求，这是一项极其艰巨的挑战。

其次，不同飞机对安全的需求和资源利用有着极大的差异。与汽车相比，航空器在技术挑战上至少提升了一个维度。

在性能方面，电动航空器的要求与我们地面产品截然不同，甚至远超过赛车产品。特别是我们的eVTOL产品，它需要具备紧急悬停能力，并在极端情况下保持一定的机动性。这些对功率的需求直接转化为对安全的需求，因此性能要求与飞行器的安全性紧密相关。

供应链也是一个巨大的挑战点。由于电动航空产业相对较新，对供应链关键元器件的定义需求是过去几十年中未曾有过的。这要求我们在设计、产品成熟度和系统方案的继承上面临全新的挑战，这在其他领域的动力产品中很难找到直接的借鉴。它需要付出大量的工程探索资源，包括联合上游企业单位、主机厂，以及运营端等。

总的来说，这是一个全局性的考量，可以类比为大自然中的一个全新生态位。如何创造这样的产品，并确保其成熟度、成本和可靠性都得到有效控制，是一个非常艰难的挑战。在过去几年中，我们看到了全球同行的共同努力，包括欧洲和北美的主要主机厂和供应链伙伴，牛瓦时克在这一领域也投入了多年的努力。目前，NASA、FAA及国内等机构正逐步达成关于安全性能和整机标准的共识。

空天界：牛瓦时克提出了“高性能电池系统”的概念，这可以说是咱们的核心竞争力。请问“高性能”具体体现在哪些方面？与其他竞品公司相比，牛瓦时克的核心优势是什么？

在高性能电动航空电池的研发中，性能的体现主要集中在对一个复杂系统总成的综合考量。关键在于几个基本的物理特性，其中功率是核心指标之一。我们区分了持续功率和紧急功率，为了实现这些性能目标，必须权衡重量和尺寸的代价。将功率指标推向极致，某种程度上类似于战斗机中的推重比概念，这是高性能电池的一个重要维度。

此外，面对如此高的功率需求，电池系统需要一个极其强大的热管理系统。这套系统的重量代价和热管理效能，如果以散热功率密度来衡量，同样需要达到一个高度优化的水平。

安全性也是高性能电池不可或缺的一环。安全与高性能紧密相关，因为如果无限制地使用材料和增加体积重量来提升安全性，可能会导致系统代价过高，从而影响整体性能。因此，这些指标是相互制约和联动的。只有在每个核心指标都得到良好平衡的情况下，无论是用于航空还是其他高性能领域，动力电池才能真正体现出“高性能”的标签。

空天界：在电池技术领域，高功率密度电池是一个重要的发展方向。很多观众对“高功率密度电池“没有一个概念，能否请您用通俗易懂的语言解释一下什么是高功率密度电池？咱们的航空动力电池纯电飞机能达到10C，混动飞机20C以上意味着什么？它对飞行器的起降和爬升性能有何具体意义？

在电动航空领域，我们专注于高性能和高功率密度的电池技术，这些技术主要服务于类似于eVTOL这样的特殊飞行器。我们所面临的主要挑战主要集中在两个大场景中：

第一个场景是在多旋翼飞行模式或持续悬停状态下，尤其是在高海拔环境中的持续悬停，这对飞行器的悬停能力、机动性、抗风能力以及在紧急情况下的脱困能力提出了极高的要求。我们可以从另一个角度来思考这个问题：就像超跑，在0-8秒内已经可以完成0-200时速的加速，电动飞行器需要在几百秒内保持高功率输出，这对于电池的持续能力和性能是一个巨大的考验，而且其重量和尺寸代价要比地面上的超跑小得多。在具体运营场景中，如果飞机能在高原环境下保持良好的机动性和爬升能力，以及在不利情况下的安全着陆能力，这些都是非常核心的安全和性能问题。

关于纯电动和混合动力飞机的本质区别，混合动力飞机在停飞状态下，其能量来源于发电机组或氢动力单元。在起飞和降落阶段，希望将锂电池的体积和重量降到最低，但对于给定起飞重量的产品，其功率要求是不变的。这要求电池在保持相同功率输出时，体积和重量越小越好，以恰好满足最差情况下的安全需求为极致目标。

这衍生出两种技术路线：一种是以20C放电能力为代表的混合动力产品，另一种是纯电动产品，其电池的能量密度和携带重量决定了它可能落在10C的紧急功率水平上。这两个指标分别代表了纯电动和混合动力电动飞行器在技术上的典型追求。

空天界：航空电池需要在极端温度环境下稳定运行，因此高效散热与轻量化的平衡至关重要。牛瓦时克的风冷/水冷技术是如何实现这一平衡的？

热管理对于高性能产品而言，始终是一个关键议题，无论是地面产品、军用产品还是eVTOL。热管理的设计方案远不止简单的风冷或水冷选择，因为即使在同一种冷却方式下，也存在多种不同的配置，以及它们与重量代价的比例关系。精确地界定需求边界是所有设计工作的起点。

首先，探索需求边界是一项艰巨的任务，因为市面上很难找到完美的案例。以生物类比，如果我们设计的是一只猎豹，其散热需求可能集中在持续高速奔跑的几十秒内；而如果我们设计的是一种适合长距离耐力奔袭的生物，那么散热方案将完全不同。因此，在我们的内部方案推演和技术积累中，我们会研究不同类型的电动航空器，无论是大型还是小型，在极具挑战的产品场景下，它们需要达到何种状态才是恰当的，以避免过度设计或性能不足。

其次，从技术出发，我们将产品和应用场景分类，结合最新材料进步，探讨能否实现技术突破。评判标准是对于给定的散热功率，你所付出的重量和体积代价，即冷却功率密度。我们需要储备多种不同类别的产品方案，以匹配不同类别需求，并尽可能快速地完成这一过程，以适应不同飞机形态的需求。

空天界：eVTOL飞行器对快速补能有很高的要求。牛瓦时克针对这点提出了“10分钟快充”。那该技术是如何避免电池寿命衰减？换电系统又如何实现高效持续运维？

确实，电动航空器的需求主要源于eVTOL运营如何实现盈利和创造价值，以及如何满足快速转场的能力。我们认识到，大量的运营工况最终都会集中在短途高频次的飞行上。由于每次起降的功率时长和发热量是固定的，频繁触发这些情景实际上趋近于持续的悬停功率需求，因此功率需求较大。

在我们的混合动力机型上，我们相信随着电芯技术的进步和冷却启动技术的提升，我们可以实现10分钟内的快速充电，以满足短途飞行的运营场景。这是我们的第一个策略。

第二个策略是在纯电动飞机上，尽管短期内电池技术可能还无法达到所需的标准，但我们可以采用换电的方式，在几分钟内完成电池更换，以满足运营场景的要求。这样，我们才能真正赋能eVTOL运营模式的诞生和使命，确保电动飞行器能够在实际运营中发挥其应有的价值。

空天界：牛瓦时克提出“为全面电气化和智能化提供新能源系统解决方案”，这涉及到航空、赛车和储能等多个领域。这类跨领域集成面临哪些挑战？团队如何通过技术下放实现协同创新？

确实，我们公司在过去几年中已经在海、陆、空三个领域进行了业务拓展，并且未来可能会涉足重载火箭领域。这些创新产品的共同特点是对功率、轻量化和安全性的极高要求。现有的世界案例或过往标准在这些方面往往存在不足，包括供应链的支持程度。这些挑战既是困难，也是我们面临的行业共性。

我们的处理方法主要有以下几点：

首先，我们认为最关键的是进行需求预判。我们需要预测未来几年内这些创新产品的市场需求，以及技术进步的趋势。需求始终是第一驱动力，它既来自市场，也来自我们对技术发展的预期。有了准确的预判和信心，我们才能确定产品应该做成什么样子，以及我们可以提供什么样的最佳方案来满足这些需求。这中间涉及到大量的市场调研和产品解读工作，我们需要进行深入的推演。我们的牛瓦时克团队中，有相当一部分同事具有整车设计的背景，这使我们具备了较强的预判能力。

另外，我们的工作原则是快速和精准。作为中小企业，我们必须提高工作效率和精准性，这是我们需要完成的任务。

空天界：这种跨领域的业务模式能否为公司带来新的增长点和竞争优势？

是的，这对我们公司来讲是一个非常好的内部循环。例如，我们赛车的成熟方案最初在航空领域取得了快速的进展，特别是在一些混动机型和功率大幅提升的产品上。而现在，航空领域逐步成熟发展出来的技术，如轻量化新材料和极致安全措施，又反过来促进了我们地面类高性能产品的发展，无论是赛车还是其他类型。

我们认识到，在过去的几十年中，军用领域、赛车和民用车辆领域在人才和技术方面一直是相互流动的。在我们牛瓦时克这个小而精的公司里，这几个板块已经形成了良好的联动效应。这种跨领域的知识和技术的转移和共享，在我们最新一代面向欧美市场的产品竞标中取得了显著成效，这是我们非常乐意看到的成果。我们为能够创建这样一个公司而感到骄傲。

空天界：相对于其他领域，航空电池有哪些特定的性能？您觉得什么是低空经济时代电池技术最关键的指标呢？

首要考虑的因素必须是安全性，尤其是在不同的运营场景下确保安全目标的实现。这包括以下几个方面：

首先，我们需要关注产品的失效率。其次，我们必须考虑在最坏情况下，即发生故障时，我们需要投入多大的工程资源来保障安全。这包括但不限于增加重量、体积空间、系统的复杂度，以及额外的成本。这些考量是与非空中类动力产品最本质的区别，也是航空航天领域最具挑战性和技术含量的方面。

空天界：牛瓦时克的电池目前在适航认证方面取得了哪些成就？各国适航标准差异大，公司是如何通过模块化设计快速适配不同市场的？

在2020年和2021年我们正式推出航空电池平台时，我们进行了大量的法规研究，包括对现有标准的深入分析。尽管当时整个法规框架和关键内容尚未完善，我们仍然认为从大原则上的考量足以满足产品需求。因此，在过去几年的开发过程中，我们已经针对每个工程性能指标进行了详尽的分解，直至零部件级别，并由此衍生出数十种不同的解决方案。

在过去的一两年中，我们看到EASA最新发布的MOC2和MOC3等标准，与我们公司内部前一年的企业标准高度一致。这让我们感到非常高兴，因为我们对行业安全的解读和预判，以及我们具体的设计工作，得到了行业标准的印证。

同时，我们也注意到许多欧美合作伙伴或主机厂在面向EASA的问答过程中，他们的考量、思路以及EASA的回复，都在我们过往内部讨论的范畴之内。这再次证明了我们的方向和方法是正确的。

因此，我们回到最初的两点原则：第一，进行前瞻性的预判和安全场景分析；第二，从技术领域出发，制定出既安全又能被市场认可和接受的解决方案。

空天界：目前公司的商业模式是更偏向于定制化还是平台化？主要面向的客户群体有哪些？能不能为我们分享几个成功的合作案例？

我们公司确实倾向于采用平台化战略，但面临的最大挑战是当前飞行器的种类和形态结构种类繁多，且行业仍处于早期发展阶段。因此，很难通过一两款产品来满足所有需求。实际上，我们在过去的项目中，提供给客户的大多是定制化产品。

然而，这种定制化产品的一个优势在于，它们都是基于我们前期内部自研的平台，这些平台已经有了一定的方案雏形，并且它们之间存在着相当大的共通性，可能高达70%到80%。因此，我们可以将这些定制产品定义为基于几个核心平台设计的衍生版本。

这意味着，虽然我们的产品不像标准货架产品那样有几十款可供选择，它们仍然包含了一定程度的定制化内容。但这些产品仍然是围绕我们的核心目标——服务于飞行、安全、性能和基本形态——而设计的。

在最近一年中，我们推出了内部的航空平台方案，该方案分为高功率、高密度、高压和低压两个主要路线，并且根据动力系统分为纯电动和混合动力两个方向。同时，我们还对典型的多旋翼和固定翼飞行器进行了分类。在过去的两三个季度中，我们新的方案导入取得了成功。

空天界：随着低空开放政策的推进，电动航空市场前景广阔。是否方便跟大家透露一下，接下来公司在技术、业务以及市场拓展方面有什么规划？为在低空经济占据有利位置做了哪些布局？

我们的业务规划相对简单。在最近几年，我们的主要任务是配合我们的头部客户进行适航。在适航之前，我们会加速内部的企业摸底试验，确保在客户需要进行关键核心技术验证和认证时，我们已经做好了全面的准备。

在产品市场开拓方面，我们计划同时在800V和100V的平台上发力。我们还希望我们的平台产品能够实现独立取证，这是除了随机取证之外的另一种路线。我们期望在后续的eVTOL行业中，能够帮助合作伙伴减少前期等待的时间。

在行业布局上，过去几年我们主要与上游的关键元器件供应商建立了深度合作关系。在产业内，我们通过互相推荐、交流和提出要求，形成了良好的合作氛围。此外，我们与横向的电驱动系统合作伙伴也建立了合作关系，这是我们在多个项目工作中积累下来的，目前我们合作得非常愉快。

空天界：从今年春节开始，Deepseek引发了AI技术的热潮，让更多的人关注到人工智能的潜力和应用前景。AI对电池能源领域的研发、设计会带来哪些影响？牛瓦时克是否已经将AI技术应用到公司的业务中？

在当前阶段，我们尚未对人工智能（AI）技术进行深度和全面的挖掘。不过，我们公司已在部分业务和日常工作中开始应用AI技术。我们的初步体验表明，AI首先能够极大地减轻我们的工作负担，这是它的直接益处。

然而，我们认为AI技术最深远的意义可能体现在以下两个层面：

第一，产品投放市场后的诊断分析。当不同领域的产品在市场上的运行数量和数据积累到一定程度时，可能需要具备专家级别能力的人员来进行诊断。这类似于重症监护室（ICU）对重症病人的监护。AI技术可以对采集到的各项指标进行综合判断，从而在产品失效或性能下降的早期阶段进行拦截和预警，这是我们看来AI技术最具价值的应用之一。

第二，AI在企业内部产品演化、研发以及工程设计优化方面的潜力。在AI技术成为热点之前，许多工程领域的软件已经包含了类似的功能，并在一定程度上发挥了作用。我们相信，AI技术能够大幅降低使用成本和提高工作效率，这是我们对AI技术的期待。

空天界：公司目前有融资计划吗？如果有的话您期望合作的投资机构能够为公司带来哪些特定的资源和支持，以助力公司实现战略目标？

在2024年，我们公司加快了融资准备的步伐。首先，主要是为了满足我们众多客户的需求，从财务和人才两方面做好充分的准备。其次，是为了尽早迈向独立取证的产品开发路线上。此外，过去几年中，我们积累了丰富的航空平台方案经验。我们致力于提高这些方案的成熟度，以便在后续的产品和市场推广过程中，能够更精确、更迅速地与客户进行互动，这是我们计划中的一部分。

关于投资人的选择，我们目前没有特定的倾向。我们一直在与长三角地区的多个地方政府进行深入交流，进展非常顺利。

空天界：想回访一下陈总这次参加我们大赛的感受，这次活动是否给您、以及给公司带来了什么收获？当初决定报名参加我们大赛的原因是什么？

在此次活动中，我们的体验非常深刻。我们不仅找到了优质的供应链伙伴，还结识了许多产业内的企业客户和同行，这完全超出了我们的预期。坦诚地说，这次活动的含金量非常高。众多投资人对我们的认可，以及在后续对接中的高度匹配度，无疑是我们在近期获得的最大收益。

我们当初报名参赛的初衷其实相对简单。在过去几年里，我们一直专注于产品开发，而在对外宣传方面做得不够。此外，由于与许多项目客户之间存在口头保密承诺，我们很少对外公开我们的产品信息，包括为哪些客户提供了服务。这一点至今仍未改变。因此，参加这次活动的初衷是为了提升我们公司在行业内的曝光度，并期望获得行业前辈的认可和指导。在这个过程中，我们确实感受到了大赛的高含金量，以及组织方赛委会的大力支持。这些支持为我们带来了巨大的帮助，其价值远远超出了我们的预期。

空天界：在本次采访结束之际，您能发表一个获奖感言吗？想借今天采访的机会录一段您的获奖感言做个纪念。