在国家“双碳”战略引领下，绿色航空正成为航空业发展的必然趋势。氢能作为清洁能源的重要代表，有望在航空领域引发一场深刻的技术变革。

　　尤其在无人机、电动垂直起降飞行器（eVTOL）等新兴航空领域，氢燃料电池技术的应用备受关注。当前行业普遍聚焦于几个关键议题：该技术能否真正突破电动航空器在续航、载重及环境适应性方面的瓶颈？其成熟度是否足以支撑规模化商用？在未来城市空中交通与支线物流等场景中，氢能航空又面临哪些实际挑战与发展路径？

　　带着这些疑问，通航在线记者近日专访了清研易氢能源科技（常州）有限公司（以下简称“易氢动力”）——一家核心技术团队源自清华大学的氢能动力企业。董事长张科勋围绕上述问题，从技术突破、应用实践与产业前景三大维度，系统分享了易氢动力在航空氢燃料电池领域的探索与战略布局。

　　张董您好，易氢动力的核心团队和技术源于清华大学。清华大学在氢燃料电池领域深耕多年，是什么促使您选择聚焦于航空新能源动力这一极具挑战性的赛道进行创业？

　　首先是时代机遇。双碳目标是国家重大战略，航空行业绿色转型势在必行。相较于在地面交通等已经相对拥挤的赛道上竞争，我们更愿意投身于航空氢能这片亟待开拓的蓝海，填补国内在这一战略新兴领域的技术空白。

　　其次是技术自信。公司核心团队与技术基石源于清华大学在燃料电池领域二十余年的深厚积累。这份积累让我们对氢能技术的潜力边界有着更深刻的理解。虽然将这项技术应用于航空领域工程化挑战极大，但恰能发挥我们在材料科学、系统集成、控制算法等方面的创新优势，真正释放该技术的最大潜能。

　　最重要的是一份使命感。我们创业不是为了重复已有的成果，而是希望将实验室的前沿技术转化为驱动产业变革的现实力量，为国家在航空新能源这一战略领域打造自主可控的核心竞争力。

　　机遇、能力与责任的三重驱动，共同促使我们做出了这个具有挑战性但极具意义的选择。

　　您认为氢燃料电池动力系统相比锂电池或传统航空燃料等其他动力路径，在解决当前航空器（尤其是无人机、未来eVTOL等）动力系统面临的续航、载重、环境适应性等核心痛点方面，具有哪些独特且不可替代的优势？

　　氢燃料电池技术为航空器动力系统提供了一条极具潜力的高性能技术路径，其独特优势主要体现在三个维度：

　　氢气的质量能量密度高达142MJ/kg，是汽油的3倍、锂电池的100多倍。这一根本性优势使氢燃料电池系统能够在相同重量下提供更长的续航时间和更高的有效载荷，从根本上解决了电动航空器续航与载重难以兼得的核心矛盾。

　　氢燃料电池系统在-40°C至50°C的宽温范围内均能稳定运行，其低温冷启动性能和功率输出稳定性表现卓越，有效拓展了飞行器在高纬度、高海拔等苛刻环境下的作业能力。相比之下，锂电池在低温环境下性能衰减严重。

　　氢燃料电池的加氢时间通常在10分钟内，远快于锂电池数小时的充电时间，这大幅提升了航空器的日利用率，对商业化运营具有决定性意义。

　　这些独特优势，使氢燃料电池成为推动电动航空从短距离、轻载荷场景迈向长航程、重载荷工业级应用的关键赋能技术。

　　高功率密度、高能量密度、高环境适应性是易氢动力在航空及特种场景氢燃料电池动力系统上取得的关键突破。能否请您具体解释一下贵司在这些三高性能指标上，对比传统航空动力和现有新能源解决方案，实际达到了怎样的水平?

　　目前，我们的产品已在“高能量密度、高功率密度、高环境适应性”这三项关键性能上达到国际先进、国内领先的水平。

　　在能量密度方面，通过轻量化内胆与高强度碳纤维缠绕，系统储氢密度提升至 10%wt 以上，全系统能量密度达到传统锂电池的2~3倍，这意味着单次加氢可支持航空器持续飞行超过6小时，续航能力相比锂电池实现翻倍提升。

　　在功率密度方面，基于超薄钛金属双极板电堆和高度集成的轻量化辅件系统，我们实现了航空动力系统的极致轻量化。当前系统功率密度已突破1kW/kg，部分型号可达1.2kW/kg，显著优于行业内普遍0.6~0.8kW/kg的水平。

　　在环境适应性方面，产品已通过高原、低温等严苛环境的实际验证，能在-40°C至50°C的宽温范围内稳定运行，支持最高8000米海拔的全空域飞行。尤其在5000米高海拔条件下，性能衰减控制在15%以内，远优于行业常见的30%~40%的衰减幅度。

　　总的来说，我们的技术正在推动新能源航空从“能够起飞”的基础阶段，迈向“飞得稳、飞得久、飞得远”的新发展层次。

　　我们了解到易氢动力在智能巡检和货运物流等场景已有成熟应用。能否以自研产品为例，详细介绍搭载贵司氢燃料电池动力系统的航空器，在实际作业中相较于传统方案，在单次作业航程、航时、载重、特殊环境可靠性等方面，带来了哪些量化的性能提升？

　　在与合作伙伴共同推进的氢能无人机项目中，我们的技术在实际运行中取得了多项关键突破，具体表现在以下几个方面：

　　在续航能力上，搭载我们风冷燃料电池系统的氢动力无人机，单次飞行时间从锂电池机型的2-4小时大幅提升至30小时，航程也从原来的200-300公里扩展至1500公里，实现了5到7倍的跨越式增长。

　　在载荷方面，同等起飞重量下，无人机的有效载荷比提升了40%至60%。以某型大型巡检无人机为例，在维持4小时续航的基础上，其可搭载的巡检设备重量从15公斤增加至25公斤，显著增强了任务能半岛(bandao) 半岛官方力。

　　氢能无人机加氢仅需5-10分钟，远低于锂电池动辄数小时的充电时间。这一改进使日作业效率提升2到3倍，特别适合应急响应、高强度连续作业等对时效要求严苛的场景。

　　在极端环境适应性上，系统在-30℃的低温条件下仍可正常启动并稳定运行，在5000米高海拔区域性能衰减控制在15%以内，表现出优于锂电池的广泛适用性。

　　这些实实在在的性能提升，使氢能无人机在电力巡检、管道监测、森林防火、海事搜救等专业领域，展现出越来越不可替代的应用价值。

　　这些技术提升对解决巡检时间短、响应慢、成本高或货运物流要求长续航与大载重并重等核心行业痛点，起到了怎样的关键作用?

　　传统电动无人机受续航限制，往往需要多次起降才能完成大范围巡检，不仅效率低下，还增加了人员调度和设备运输成本。我们的氢能系统支持单次12-30小时连续巡检，可覆盖500-1500公里的线性距离，将原本需要一周完成的巡检任务压缩至1-2天，人员成本和设备折旧成本降低60-70%。

　　在森林防火、海上救援等应急场景中，快速加氢能力确保了设备的高持续可用性。相比传统方案需要数小时充电等待，氢能系统10分钟加氢即可重新出动，响应时间缩短80%以上，这在争分夺秒的应急救援中具有生命攸关的意义。

　　传统电动货运无人机面临载重大则续航短，续航长则载重小的根本性矛盾。氢燃料电池的高能量密度特性从物理层面破解了这一矛盾，使得大载重长续航成为可能。以末端物流配送为例，采用我们的氢动力系统的货运无人机支持50kg载重飞行50公里，或25kg载重飞行100公里，为构建立体化物流网络提供了技术基础。

　　虽然氢能系统初期投入较高，但其高效率、长寿命、低维护的特性使得在高强度使用场景下的单位作业成本反而更低。经测算，在年飞行时间超过800小时的专业应用中，氢能方案的综合成本比传统方案低20-30%。

　　eVTOL城市空中交通、支线物流航空等被视为氢能航空的重要应用方向。在您看来，氢燃料电池动力系统在满足这些未来航空器动力需求方面，还面临哪些关键挑战?易氢动力在这些方向上的技术储备和解决方案进展如何?

　　氢燃料电池动力系统凭借其高能量密度、零排放和快速补能特性，确实是满足eVTOL和支线物流等未来航空器对长续航、大载重、高安全、零排放核心需求的最优技术路径之一。

　　1.安全性与适航认证：航空级氢燃料电池系统需要满足比地面应用更严苛的安全标准，特别是储氢系统的防爆、防泄漏设计，以及燃料电池系统在高空、颠簸等复杂环境下的可靠性验证，适航认证周期长且要求极高。

　　2.系统集成与轻量化：需要在保证安全性和可靠性的前提下，进一步提升功率密度和降低系统重量，以满足航空器对重量极其敏感的要求。

　　3.成本控制与规模化：当前氢燃料电池系统成本仍然较高，需要通过技术进步和规模化生产显著降低成本，以实现商业化可行性。

　　4.基础设施建设：氢能航空需要配套的地面加氢基础设施网络，这需要产业链协同发展和政策支持。

　　技术储备方面，我们已完成覆盖30-90kW功率段的航空级液冷燃料电池动力系统系列化开发，集成了超薄钛金属双极板、智能热管理、全海拔自适应控制等多项前沿技术。同时，我们正在开发面向eVTOL应用的160kW大功率系统，预计2026年完成产品开发与验证。

　　合作生态构建上，目前已与多家商用航空器制造商和eVTOL行业领军企业建立了深度战略合作关系，联合推进氢能航空器的工程化开发和适航认证工作。

　　示范应用推进：我们的空冷燃料电池系统已助力合作伙伴的无人机实现连续30小时飞行的世界纪录，液冷系统也在多个实际场景中验证了其可靠性和实用性。

　　•2025-2026年：完成eVTOL适配的大功率氢燃料电池系统开发，启动适航认证流程

　　•2027-2028年：建成华东、华南、华北三大区域氢能航空服务网络，支撑商业化运营

　　展望未来，易氢动力将继续深耕航空氢能源动力领域，以氢能为翼，助力中国航空业在绿色转型中实现弯道超车。我们相信，随着技术进步、成本下降和基础设施完善，氢能航空将从当前的特种应用逐步扩展到城市空中交通、区域运输等大众化场景，为构建立体化、智能化、绿色化的未来交通体系贡献关键力量。

　　非常感谢张科勋董事长的精彩分享。通过他的深入解读，我们不仅清晰看到了氢燃料电池为航空动力带来的革命性潜力，也感受到易氢动力作为行业探索者所具备的技术底气与战略定力。

　　在“双碳”目标引领下，绿色航空已不再只是愿景，而是正在落地的技术实践。随着氢动力系统持续突破、应用场景不断拓宽、基础设施逐步完善，氢能技术有望在不远的将来，真正融入低空经济与立体交通网络，重塑我们对于飞行的想象。

　　通航在线也将持续关注易氢动力在未来几年的技术进展与商业化步伐，见证中国氢能技术从实验室走向广袤天空的每一步扎实足迹。

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