欢迎光临杏宇平台环保设备有限公司官网!
10年专注环保设备研发制造 环保设备系统设计\制作\安装一条龙服务
全国咨询热线:401-234-5678
当前位置:主页 > 杏宇新闻 > 杏宇注册新闻 >

杏宇平台:勾勒城市低空经济蓝图,eVTOL开启低空交通革命风口

作者:admin 来源:杏宇 时间:2024-04-26 19:15:10 点击:

[文章前言]:杏宇平台: 观点速览 低空经济丰富多样的产业和应用前景将辐射万亿市场。 低空经济多次在国家级政策或者工作会议中重点提及。低空经济以低空空域为依托,辐射带动相关领域融合
杏宇平台:

观点速览

低空经济丰富多样的产业和应用前景将辐射万亿市场。 低空经济多次在国家级政策或者工作会议中重点提及。低空经济以低空空域为依托,辐射带动相关领域融合发展,其下游涵盖工农林渔业、建筑业、科学实验、教育文体、交通运输等。根据预测,2023年我国低空经济市场规模达4633亿元,2024年将达5030亿元。

eVTOL是低空经济中的重要载体,其应用前景广泛,综合优势显著。 低空立体的交通结构将有效缓解城市道路拥堵、提高中短途城际交通效率,在客运、货运、医疗救援、景区游览等场景都有广阔应用前景。eVTOL在这些领域的应用具有避免拥堵、跨越障碍、节约时间、减少排放、降低噪音、经济性强等优势。 

复合翼及倾转旋翼构型较多旋翼构型商业化优势明显。 eVTOL的技术路线主要为多旋翼、升力和巡航复合(复合翼)、矢量推力(倾转旋翼)。多旋翼eVTOL适合短航程任务,推力矢量构型eVTOL适合较长航程任务。若电池技术发展到一定水平,复合翼及倾转旋翼构型较多旋翼构型优势更明显,也更容易实现商业化。 

eVTOL处于从概念设计迈向商业化应用的转折阶段。 eVTOL行业目前正处于快速发展的阶段,市场相对早期。随着国内外多种适航认证的发放和商业运营的落地试点,eVTOL航空器产业化正式从0到1迈入1到N的新阶段。2024年作为商用化的元年,众多主流厂商获得大批量新增订单以及经营权和试点资格。 

适航资质、电池及整机研发能力等成eVTOL企业核心竞争力。适航证是衡量产品是否具备商业化能力的唯一依据,自动飞行功能则是eVTOL行业的竞争新维度。eVTOL企业应具备供应链垂直能力,从而实现从上游原材料、关键零部件以及控制系统全链路自主研发,抢占市场先机。

据澎湃新闻报道,4月7日,中国民航局向亿航智能颁发EH216-S无人驾驶航空器系统的生产许可证(PC),是全球首张载人eVTOL的生产许可证,标志着我国eVTOL产业进入量产阶段。 

无独有偶,近日,上海峰飞航空科技正式向日本AAM(先进空中交通)先锋运营商交付首架盛世龙eVTOL,用于城市空中交通展示飞行,并全力推进在2025年大阪世博会实现eVTOL演示飞行的目标。这也是全球首架民用吨级eVTOL航空器的交付。低空经济也再次获得市场关注。 

一、低空经济发展提速

(一)低空经济概述

《2024年政府工作报告》中提到“积极打造低空经济等增长引擎,培育新兴产业和未来产业”,低空经济有望作为战略性新兴产业迎来重大发展机遇。

低空经济是指在垂直高度1000米以下、根据实际需要延伸至不超过3000米的低空空域范围内,以垂直起降型飞机和无人驾驶航空器为载体,以载人、载货及其他作业等多场景低空飞行活动为牵引,带动相关领域融合发展的综合性经济业态。

低空经济具有“上下游链条长、服务领域广、带动作用强”等特点,包括上游的飞行器制造,中游的服务运营商和下游的应用端。其核心基础是飞行器制造,可以说以低空飞行器为核心的相关先进制造产业是低空经济的动力源。低空飞行器包罗万象,无人机、直升机、eVTOL(电动垂直起降航空器)、热气球都囊括其中。

(二)低空经济作为新质生产力受政策支持

“低空经济”从2023年起多次在国家级政策或者工作会议中重点提及。从国家政策来看,低空经济最早在2021年的时候首次被写入国家规划,而政策的密集出台和催化集中在2023年下半年。《绿色航空制造业发展纲要(2023—2035年)》明确提到,到2025年eVTOL实现试点运行,并鼓励珠三角等地设立低空经济示范区。2023年12月的中央经济工作会议、2024年政府工作报告都提到了低空经济作为新兴产业积极培育。

(三)低空经济蓄能,辐射万亿市场

我国综合交通运输体系正处于由单一方式向多种方式协同发展的转型阶段,正由追求速度规模向更加注重质量效益转变。随着高价值、小批量、时效强的货物运输需求快速攀升,以及高品质、多样化、个性化的旅客出行需求不断增强,传统交通运输方式所能提供的服务增长边际有限,开发新维度的交通资源成为必要选项。

在此背景下,低空经济以低空空域为依托,辐射带动相关领域融合发展,并与第一产业、第二产业、第三产业均能深度融合。其中通用航空是低空经济的主体。它涵盖工业、农业、林业、渔业和建筑业的作业飞行以及医疗卫生、抢险救灾、气象探测、海洋监测、科学实验、教育训练、文化体育等方面的飞行活动。由此,低空空域具有比地面交通更高维度、更丰富多样的产业和应用前景。

据中商产业研究院,2022年低空经济对国民经济的综合贡献值约为4000亿元,同比增长29.03%。根据预测,2023年我国低空经济市场规模达4633亿元,2024年将达5030亿元。

(四)低空经济主要细分领域

1、低空通信

低空通信网络是低空经济发展的重要基础设施,是空天地海一体化网络的重要组成,也是后5G时代新一代信息通信网络的重要发展方向。现有低空通信、探测网络基础设施效果差、进度慢、规模小,成为制约低空经济高质量发展关键问题。广域覆盖和可靠的低空通信网络,对低空规模化发展起决定性作用,无论是低空监管平台与无人机机载数据的实时回传,还是无人机的长距离飞行远程操控,都依赖可靠的通信网络。

2、空管系统

低空经济发展需要空管先行,空管产品可为低空飞行提供综合服务保障平台。随着低空空域限制的逐步放开、低空飞行器的日益密集,空域交通管理任务加重,空管需求将快速提升。具体来看,低空空管主要分为两大部分,前期建设的飞行服务保障体系(包括国家及区域信息管理系统、飞行服务站、通航机场的建设),和后期应用于无人机、eVTOL的机载终端产品。

而在终端方面,随着无人机低空场景落地、eVTOL产业化启动,机载产品市场空间将更大。监视、防撞技术也将发挥重要作用等技术作用关键。根据《中国民用航空ADS-B实施规划》,到2020年底,全面完成机载设备加改装和地面ADS-B网络建设。若后续对中、大型无人航空器提出相应要求,市场空间将会更大。

3、无人机

无人机是低空经济支柱产业,低空飞行的主要载体即无人机。目前我国无人机政策日益完善,产业链条日益完备,为低空经济发展提供基础条件。随着空域、航线规划进一步落实,现有农林牧渔、测绘、应急等主要应用需求将进一步释放,城市物流、载货、载人等新型应用场景也将拓宽。无人机产业链将是低空经济发展核心受益环节。

市场空间方面,2023年中国民用无人机市场规模达1600亿元,根据预测,2024年我国无人机市场规模将达1765亿元。业内预计,到2030年,低空经济产业有望成为一个2万亿元规模的新兴产业,其中无人机和航空器市场规模占比约70%。

4、eVTOL

eVTOL是指以电力作为飞行动力来源且具备垂直起降功能的飞行器,具有垂直起降、智能操作、快捷机动、低成本、低噪音、零排放、易维护、高安全等特点。与汽车、高铁相比,eVTOL在特定路程范围内,具有高效便捷、低噪音、低碳排放、舒适私密等优点;与直升机相比,具有明显的成本和环保优势。

据摩根士丹利对到2040年的全球eVTOL市场规模预估,并根据技术发展情况和政策配套给出了三个数据:在技术发展最为乐观,监管政策也能够及时放开的情况下,eVTOL市场规模可能达到29000亿美元;技术成熟程度和政策配套均为中等水平时,市场规模为15000亿美元;而最不乐观的情况,市场规模也会达到6150亿美元。 

二、eVTOL是低空经济中的重要载体

(一)eVTOL概述

eVTOL是低空经济发展的重要组成部分,可使人和货物以无缝、经济的方式在城市低空快速流动与灵活作业,能高效开发城市低空空域资源,有效缓解日益严重的城市地面交通拥堵问题,并解决空中物资运输和交通出行等迫切需求,大幅提升快捷及时、按需响应效率,顺应了电气化、绿色化、智能化的发展趋势。

同时,eVTOL也是一种面向未来城市空中交通(UAM)场景、更符合未来城市综合立体交通系统的飞行器形态,为超大城市、都市圈及城市群创造了新的通勤方式。可应用于城市内空中出行和都市圈城际间出行场景,大幅节约出行时间,被认为是未来城市空中交通的重要解决方案。

1、eVTOL产业链

eVTOL航空器通常由主机厂承担整机研发和集成任务:上游子系统的供应商在各专业领域将其中的模块组件生产完成卖给主机厂,核心子系统主要可以分为电池、动力系统、飞控系统、通讯系统、导航系统以及机体六大类。

2、eVTOL应用前景广泛

eVTOL在航空医疗应急救援、低空旅游、城市空中交通和物流等领域均有可观的应用前景。eVTOL在这些领域的应用具有避免拥堵、跨越障碍、节约时间、减少排放等优势,能够更高效地开发城市低空空域资源,顺应了未来城市交通系统发展绿色化、智能化的趋势。但面临技术成熟度、适航管理、运营管理和硬件设施等挑战。其市场推广依赖于技术进步、法规完善、商业模式创新以及公众认可度的提升。

①航空医疗救援场景应用趋势

目前,eVTOL飞行器主要应用于载人客运与载物空运场景。随着技术的不断发展,eVTOL行业在航空医疗救援应用方面的趋势正在形成,其垂直起降能力、快速响应能力、可跨域障碍物、避免拥堵等优势,为eVTOL在航空医疗救援中的应用提供了可行性。

②城市空中交通场景应用趋势

被称为“空中的士”的eVTOL采用纯电动力,无需传统机场和跑道,可以像直升机一样垂直起飞,然后在空中转换成固定翼飞行模式,像大飞机一样进行巡航飞行。其环保舒适、智能机动的特点,使它成为下一代城市市区和都市圈城际交通的理想选择之一。

而且空中立体空间远大于地面,出行器容纳量更高,eVTOL可实现共享出行、货运、短途航空等多种场景。在可避免拥堵、出行时间有望更低的优势下,人们对空中汽车使用习惯容易形成,当前eVTOL产品在空中交通方面应用已来到从0变成1的拐点,未来将形成万亿级的新产业。

③交通运输场景应用趋势

运输车辆造成了严重的污染和交通拥堵,特别是在大城市。这些问题的一个解决方案是采用货运eVTOL。货运版eVTOL能够在解决痛点的航线上实现载物商用。比如山区物流、交通不便地区的点到点物流,以及市际或者县际的跨城物流。另一个主要的运输趋势包括无人机的商业化,无人机可用于将医疗用品、食品包等直接运送到偏远地区。机器人或无人机送货也可以帮助老年人,并实现快速应急反应。

以往利用传统交通工具,运输时间较长。而eVTOL及无人机空中飞行可以大载重、很短时间内实现点对点运输。对于时效性要求较高的一些物流,基本能够做到一程同日达或者一程半日达。

④旅游观光场景应用趋势

我国旅游业的发展势头迅猛,市场规模巨大。旅游观光飞行对航程需求不高,且旅游人群的现场消费意愿和能力都可能超过城市通勤需求,这正好符合eVTOL的优势。以2019年为例,这一年国内旅游人次高达60.06亿,旅游总收入达到6.63万亿元,对GDP的综合贡献为10.94万亿元,占同年GDP总量的11.05%。

(二)eVTOL综合优势显著

1、必要性:低空立体交通丰富交通结构,缓解地面交通拥堵

城市拥堵和长时通勤造成生产力浪费和经济损失:随着城镇化发展和汽车保有量提升,城市地面高峰拥堵现象严重影响通勤效率和生活质量,也给城市管理带来较大压力。根据百度地图统计,2023Q3最拥堵的10座城市,交通与运输高峰平均速度在23.4km/h~28.04km/h之间,而在通勤时耗前十的城市中,平均时耗达到34.33~43.87分钟,浪费大量时间(生产力)。

公路造价高、建设期长,对环境影响大:根据中国交通运输部统计,我国汽车保有量增速超过公路里程增速,高速公路整体造价1亿-2.2亿元/km,公路建设周期长、对环境影响较大,城市立交建设有上限,亟须发展低空立体交通进行补充。

低空立体的交通结构将有效缓解城市道路拥堵、提高中短途城际交通效率,在客运、货运、医疗救援、景区游览等场景都有广阔应用前景。

2、便捷性:在20—50km市内交通、中远城际交通领域优势显著

针对不同场景、行驶距离,各种交通工具耗时不同。不考虑特别拥堵情况,距离小于50km时汽车由于不需要前置准备时间、启停灵活,用时最短,而在50—400km范围,空中交通优势逐渐明显,相比于飞机需要安检、候机等前置准备时间,eVTOL综合用时最短。

考虑到人口密集城市市内拥堵、路线设计复杂,eVTOL将会对汽车、地铁等交通客运以及货运方式在市内距离小于50km的场景形成补充和更替,而在50—400km左右,特别是100—300km范围内的城际交通场景,eVTOL将对汽车、高铁、飞机等客货运形成补充和更替。如果未来将eVTOL整合到更广泛的陆空一体化航空医疗救援综合服务体系内,其还可以提供效率更高、反应更快、成本更低、服务更好的医疗救援服务。

3、消费经济性:市内、城际多场景体现消费需求和经济可行性

货物运输方面,物流运输与快递配送成为低空经济的重要组成部分。物流eVTOL凭借其高效、灵活的特性,能够在复杂地形、偏远地区以及城市拥堵环境中实现快速、精准的货物投递,革新物流行业的运作模式。

客运eVTOL对比公路交通的优势是可以进行直线运输,无需绕路或受限于道路网络,节省时间;对比传统航空器的优势是不需要跑道和专用机场,运营成本极低。因此,eVTOL有望打破传统交通运输工具的市场边界,成为高铁、地铁、长途巴士、出租车、私家车的重要补充和替代。

4、eVTOL其他性能优势

①环保、无污染:燃油发动机如果在低空域使用,会造成空气污染问题,eVTOL是电驱动,直接避免了污染物的排放。

②低噪音:电机驱动的噪音低于燃油发动机,例如直升机噪音在82dB,而纯电的eVTOL的噪声强度为65dB。

③电机稳定性强:电机驱动相对于燃油机驱动结构简单,电机输出功率不受含氧量影响,日常维护简单,对飞行员的操作水平要求低。

④速度快,接近高铁,满足时效要求:据新华网报道,5座载人eVTOL最大航程可达200公里,巡航速度为260km/h,最大巡航速度可达320km/h。

⑤自动驾驶技术有望降低操作门槛:根据NASA研究,因为自动驾驶技术允许受过有限培训的UAS操作员(相对于直升机飞行员)在紧急情况下安全操作eVTOL飞机,所以带有自动驾驶功能的eVTOL将有助于解决熟练直升机飞行员短缺的问题。

目前全球范围内新兴的eVTOL研制与开发种类繁多、形态各异,基于运行模式、整机构型、动力能源、设计载荷、目标客户、适航认证等维度,可将主流eVTOL分成不同的类别。

(三)eVTOL主流技术路线

eVTOL的技术路线可分为多旋翼、升力和巡航复合(复合翼)、矢量推力(倾转旋翼)和倾转涵道等。但因为倾转涵道技术尚未验证成功,因此主流技术路线为前三种。

1、多旋翼型

多旋翼型采用分布式旋翼设计,无机翼或有短机翼,巡航和起飞着陆阶段均依靠旋翼提供升力。技术风险和研制难度较低,可靠性高,具有悬停状态的最佳效率,eVTOL初创公司大多采用多旋翼型作为前期产品。由于飞行过程中并没有采用气动力,且受到动力电池等支持技术限制,目前主流产品的有效载荷和航程相对有限,所面对的应用场景也相对固定,在噪声控制、地面损伤控制上尚无突破性解决方案。

2、复合翼型

升力+巡航型即复合翼型,使用独立螺旋桨分别实现垂直起降和巡航。该类型受到传统航空企业的偏爱,由于配置了专用的水平推进螺旋桨,且设计和飞控系统相对简单,可以有效地提升巡航效率、航程和安全性。同时研制速度较快,研制风险和成本较低,生产和维护简单。监管部门有着熟悉的适航路径和符合性方法,在市场准入方面较为宽松。

3、矢量推力型

矢量推力型包括倾转旋翼和涵道技术等在内,在不同使用阶段通过改变推力方向实现垂直起降和巡航。在综合考虑航程、巡航速度和载重比方面优势明显,具有较好的有效载荷、最大起飞重量和运营经济性,使其在未来商业场景中为用户节约更多出行时间。

但同时,复杂空气动力学问题也带来了飞控系统和机械设计上额外的技术挑战,导致了目前较高的事故风险。倾转涵道风扇+完全矢量控制型(例如Lilium-Jet)在动力可靠性、噪声控制、气动效率上有可能获得更优的平衡,但涵道风扇在巡航模式下会产生更多阻力。由于其设计相对复杂,研制周期和适航认证过程很长,市场准入最晚。

总的来说,与适合短航程任务的多旋翼eVTOL相比,“升力+巡航”的复合翼及混合构型的eVTOL优势不明显,但对于较长航程的任务,推力矢量构型eVTOL的表现更优。若电池技术发展到一定水平,复合翼及倾转旋翼构型eVTOL的续航里程有望从100km提升至300km,因此复合翼及倾转旋翼构型较多旋翼构型优势更明显,也更容易实现商业化。但目前eVTOL尚处于研发阶段,并不存在占全面优势的技术构型。具体技术方案选择应考虑应用场景。

(四)eVTOL发展瓶颈及挑战

1、技术成熟度待提高

eVTOL目前面临的主要技术挑战包括避障、智能驾驶、航路划设、新能源电池技术、电驱动技术等。需要更高敏度的态势感知与避障技术、高精度的低空智能驾驶技术、高韧性的低空航路规划设计、开发更高能量密度的新能源电池技术、开发可靠性和轻量化性能更好的电驱动系统。

近几年相关产业的发展也为eVTOL技术难点的进一步突破奠定了基础,eVTOL造价、运维成本等有望降低,安全性、性能等有望提高。例如,近年来高能量密度电池、智能驾驶技术等行业的发展,传感器、电机等产品性能的提高和价格的下降,都可使eVTOL的研发和制造从中受益。eVTOL行业也可以和这些行业的研发相互促进,共同提高技术成熟度。

2、行业配套不足

eVTOL行业内目前产业配套仍不成熟。其面临的主要挑战包括:城市低空空中交通管理的复杂性,需要建立统一的数字管理系统;地面基础设施如垂直起降机场的规划与布局尚不成熟,缺乏系统化解决方案;以及适航认证和监管法规标准的空缺,需要国际合作建立全新的监管体系。

三、eVTOL商业化落地及其前景

(一)eVTOL相关适航取证规定

1、TC、PC、AC三证全方位监督

根据中国民用航空局(CAAC)发布的《民用航空产品和零部件合格审定规定》,航空器合法投入使用所需的取证主要包括三类,即型号合格证(TC)、生产许可证(PC)、运行许可证(AC)。对于民用eVTOL,其取证路径遵循上述流程,eVTOL已初步满足商业运营适航管理要求,适航审定流程一般2~3年,市场推动下未来有望加速。

以中国为例,CAAC对于eVTOL的审定采取每个项目一事一议,根据其具体设计和预期用途来单独制定专用条件的原则。一般来说,eVTOL型号首先要取得型号合格证TC,然后申请生产许可证PC,才可进行批量生产。由于eVTOL的审定需要不同的专用条件,所以目前TC的申请周期较长、耗费较大。PC可以在TC申请过程中提交,也可以有TC后提交。航空器投入运营则需要申请适航证AC,如果在持有PC的情况下申请AC,则只需要递交一些材料。如果航空器在仅有TC的情况下申请AC,则不仅需要递交文件,还需要进行必要的适航检查甚至试飞。

2、专用于eVTOL的适航审核规则及监管尚待完善

目前中美欧尚未形成专用于eVTOL适航审定的系统性规定。欧洲航空安全局(EASA)针对eVTOL飞机制定了新的适航规章,并在2019年至2021年间陆续发布了专用条件和适航符合性方法(MOC)。美国联邦航空局(FAA)正在建立eVTOL飞机的适航认证框架,结合现有的航空规章,并已为某些eVTOL飞行器发布了专用条件。中国民用航空局(CAAC)对eVTOL的适航审定采取一事一议的方式,参考国内外相关条例和条件,并已为亿航智能、峰飞颁发了型号合格证。

(二)eVTOL产业化进展

eVTOL行业目前正处于快速发展的阶段,市场相对早期,随着越来越多的参与者加入该行业,市场竞争激烈,eVTOL企业竞相开发和推出自己的eVTOL飞行器,以争夺市场份额和技术领先地位。

eVTOL研发市场在近几年增速可观。垂直飞行协会(VFS)于2017年4月推出世界权威的eVTOL目录,当时只有十几个。eVTOL项目正在研发中。而仅2023年就增加了近200种新设计。截至目前,该目录已对来自世界各地400多家公司和创新者的979种不同的eVTOL概念进行了分类。

目前技术较为成熟的eVTOL设计主要集中在美国、中国、英国和德国。中国亿航(EHang)、峰飞、小鹏汇天,美国Joby、Volocopter、Archer Aviation,德国Lilium,英国Vertical Aerospace等企业的进展较快。

全球约1/4的eVTOL项目处于飞行测试阶段,50%左右的eVTOL项目处于概念设计阶段,多旋翼技术和混合布局技术飞行测试项目占比较高,达30%以上。当前,eVTOL的开发状态总体上还处于从概念设计迈向商业化应用的转折阶段。

(三)商业化前景分析

1、eVTOL产业化集群初现

根据国新办数据,2023年中国低空经济规模超过5000亿,预估到2030年突破两万亿。根据Roland Berger预测,2050年,全球载人运营eVTOL将达到16万架次,其中城际交通(规划航线专线飞行)约29%,机场班车(机场和周边起降点间专线飞行)约35%,城市出租(任意可用起降点间按需飞行)约36%。同时,到2025年,全球将有3000架“飞行汽车”用作空中出租车、机场班车和城际航班服务,到2050年,这一数量将达到98000架。

随着国内外多种适航认证的发放和商业运营的落地试点,eVTOL航空器产业化正式从0到1迈入1到N的新阶段。2024年作为商用化的元年,众多主流厂商获得大批量新增订单以及经营权和试点资格。

目前,粤港澳已形成以深圳为核心的无人机产业集群,2023年深圳正式进入“低空经济”元年,作为“无人机之都”,无论是政策环境、产业环境、生态环境还是企业竞争力,深圳已具备成为引领全国低空经济发展的“领头羊”。

2、eVTOL应用场景有望不断拓展

eVTOL运用场景主要有几个特点:低空、点对点,解决目标客群的偶发性需求(如应急救援、抢险等)和持续性需求(通勤、差旅等),eVTOL运用场景可以有多种划分维度,To B/G以及To C;城市场景以及非城市场景。

To B/G以及To C:前者包括巡检、消防灭火、观光旅游、应急救援、航空医疗等;后者包括私人飞机、低空出行等。预计To B/G场景和非城市场景将率先落地,To C场景和城市场景将打开市场空间。

3、eVTOL释放低空经济规模潜力

中央财经委员会第四次会议上强调,降低全社会物流成本是提高经济运行效率的重要举措,鼓励发展与低空经济、无人驾驶等结合的物流新模式。目前载物eVTOL航空器已有一定程度的应用落地:根据eVTOL行业发展“由小到大、由物到人”的战略规划,上海峰飞的eVTOL自动驾驶飞行器已完成近万架次的转换飞行,率先在海岛物流、器官移植、核酸检测样本运输、商业物流等场景实现eVTOL技术的应用落地。

未来,客运eVTOL应用于城市空中交通后,可以帮助城市减轻主要道路或高速公路的交通负荷,疏解地面交通流量。但同时必须配套垂直起降站点来进行地面和空中交通模式的转换,以免加剧垂直起降站点周边的地面交通拥堵程度。

2022年12月,中共中央、国务院印发《扩大内需战略规划纲要(2022-2035)》指出:“大力发展度假休闲旅游,拓展多样化、个性化、定制化旅游产品和服务,加快培育海岛、邮轮、低空、沙漠等旅游业态,释放通用航空消费潜力”。在政策激励和市场需求双重驱动下,低空旅游将会进入快速发展阶段。

结合前述对主机厂进展和政策支持力度的分析,业内预计eVTOL前景广阔,在2025年前将实现在货运和景区游览的小规模试点,在2030年有望实现对市内交通、城际交通、私人包机、医疗转运等领域的传统交通方式替代,在2035年有希望大规模进入私人市场。

4、eVTOL运营降本空间大

较于传统直升机等城际通勤或旅游观光方案,eVTOL在动力能源、基础设施建设、设备维护成本、工作人员等方面都有显著优势。根据美国Joby公司预测,2026年eVTOL运营成本将降至0.86美元/可用座英里,其中飞行员成本约26%,维修及相关人工费约22%,Skyport支持/着陆费约13%,电池/充电约13%,飞机保险约15%,其他费用约14%。

目前已经进行商业化探索的应用领域有物流、农业、旅游等。此外,潜在的低空飞行场景可以按照生产作业类、公共服务类、航空消费类这三类进行细化产业门类和服务链条的拓展。

(四)优质eVTOL企业的核心竞争力

1、适航资质

适航证是衡量产品是否具备商业化能力的唯一依据,类似于飞行器的身份证。适航过程繁琐且专业度高,eVTOL目前适航需要一事一议,企业如果对适航够专业够了解,能从适航角度进行研发设计,有利于提高适航周期确定性。

且eVTOL取得各国航空管理认证是实现商业化最难的重要关口,各个国家对于新型商用航空器认证的流程可能不同,但无一例外的严格;目前适航证的规则尚不完善还在初步探索阶段,国家更多以鼓励为主,随着行业企业增加,发展逐步成熟,适航证的审核难度会逐步增加,未来拿证将成为主机厂的核心难点。从飞行器本身来看,其一般保有时间比较长、单价值高,通航公司/政府部门不会频繁更换购买,因此尽快获得民航局认证,形成量产,就能尽快占据市场,有机会进入下一个技术迭代周期。

中国企业:亿航取得TC、AC,峰飞取得TC,多企业布局商业化

中国eVTOL领域不仅有拥有汽车制造背景的小鹏汇天、大众中国,还有具有航空背景的初创企业御风未来、时的科技、沃兰特等,以及无人机背景的峰飞航空等。构型主要以多旋翼及复合翼为主,时的科技、小鹏汇天等关注倾转旋翼技术。 

亿航:“全球eVTOL第一股”,于2023年10月取得全球第一张TC。 

小鹏汇天:小鹏汽车旗下。旅航者X2已于2023年10月13日取得TC,于2023年12月21日取得AC,预计于2024年量产。 

AutoFlight峰飞航空:产品有载人航空器盛世龙、载物航空器V2000CG凯瑞鸥和信天翁。于2024年2月完成全球首条跨海跨城电动垂直起降航空器航线的公开首次演示飞行(深圳-珠海)。

2、核心产业链:电池

作为三维交通电动化的应用场景延伸,eVTOL的核心软硬件包括电池、电机、飞控、机体等,其中当下限制eVTOL最核心的技术因素就是动力电池。因空中交通的特殊性,eVTOL对航空级的安全性、频繁快速的充电能力以及复杂环境下的功率性能等要求极为严苛。

eVTOL电池目前发展逻辑为:最大航程≤100km多采用纯电动力,100—300km兼有纯电和氢电混动,≥300km以氢电混动为主。

多旋翼型多采用锂电为主的纯电动力电池,且因成本低、适合试点有望优先放量。但高能量密度电池技术被航空界认为是提升电动飞机续航里程的关键性技术。

4月,宁德时代发布了单体能量密度500Wh/kg的凝聚态电池,用于民用电动载人飞机项目的合作开发。海外的电池厂商如美国Amprius和德国Ionblox也在研发可用于eVTOL的超高能量密度(约400Wh/kg)的硅阳极锂离子电池。未来,在下游应用需求的驱动下,搭载集高安全、高能量密度、高功率、快充于一体的“三高一快”飞行器电池的eVTOL航空器产品将有巨大增量空间。

3、整机研发制造能力

eVTOL产业链较长,上中下游分别发挥不同的职能。上游子系统供应商为主机厂供应不同的专业模块组件(主要包括电池、动力系统、飞控系统、通讯系统、导航系统),中游主机厂主要承担的整机研发和集成任务(主要负责机体和整机系统集成),下游运营商主要是负责eVTOL的商业化运营。

机身材料、电机、电池、电控、航电、飞控系统占据整机成本的80%及以上,具备供应链垂直能力的企业在成本管控和技术迭代方面具备绝对优势,而实现从上游原材料-关键零部件以及控制系统全链路自主研发的头部企业将在行业发展中抢占市场先机。

4、智能化:eVTOL行业的竞争新维度

如果把能源动力系统比作飞机的“心脏”,那么航电飞控系统就是飞机的神经中枢“大脑”。eVTOL飞机的智能化分级是从辅助驾驶、半自动飞行再到全自主飞行的阶梯式分级。未来3-5年内首批完成适航取证并投入运营的eVTOL应具备自动飞行功能。

在新能源汽车智驾趋势的推动下,eVTOL行业也将智能化作为未来发展的关键。智能化不仅能够加快研发和生产速度,降低成本,还能提升eVTOL的竞争力和可靠性。 

四、总结

eVTOL行业正处于发展的早期阶段,下游丰富的创新应用未来有望打开广阔的市场空间。政策利好绿色航空、低空经济发展,eVTOL研发制造商正不断提升技术成熟度,并与中国民航局协同推进适航审定工作。适航取证的加速、智能化技术的应用以及政策的支持,为行业的未来发展提供了坚实的基础。

随着技术的不断成熟和市场的逐步开拓,eVTOL有望成为未来城市交通的重要组成部分,其商业化应用也将逐步落地,为人们的出行带来更多便利和选择。对于eVTOL企业来说,应具备供应链垂直能力,整机全链路自主研发制造,抢占市场先机。投资者和行业参与者应密切关注行业动态,把握发展机遇,共同推动eVTOL行业的繁荣发展。

  以上就是小编为大家介绍的杏宇平台:勾勒城市低空经济蓝图,eVTOL开启低空交通革命风口的全部内容,如果大家还对相关的内容感兴趣,请持续关注山东杏宇环保设备有限公司

  本文标题:杏宇平台:勾勒城市低空经济蓝图,eVTOL开启低空交通革命风口  地址:http://www.guangda-graphite.com/news/hangye/388.html

在线客服
联系方式

热线电话

13800138xxx

上班时间

周一到周五

公司电话

401-234-5678

二维码
线