供应链“加注” eVTOL厂商探路国内外商业化并行

艾媒咨询|2023-2025年全球飞行汽车行业趋势研究报告

近年来,美国的Archer Aviation、德国的Lilium Aviation、英国的Vertical Aerospace等飞行汽车企业相继上市。航空业波音、空客等,跨国汽车企业的大众、丰田、本田、现代、通用等,以及中国汽车企业的小鹏、吉利、长城等纷纷参与到飞行汽车领域。

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  在经历多年前的短暂热闹转而遇冷后,今年以来,“低空经济”和eVTOL彻底出圈了。

  政策层面在持续推进对低空经济相关基础设施完善的工作。例如5月22日,中国民用机场协会在发布《电动垂直起降航空器(eVTOL)起降场技术要求》团体标准。该标准于2023年底正式启动编制,是我国首部针对电动垂直起降航空器(eVTOL)起降场的技术规范。各地方政府也在提出发展低空经济的目标和规划。

  对于主机厂来说,推进适航认证工作是当下的核心议题,当然在此之外,面向海外市场的交流工作也开始频繁起来。

  21世纪经济报道记者综合观察发现,今年以来,前往中东、东南亚、拉丁美洲等海外市场开展演示飞行成为主流eVTOL主机厂的新动作之一。不同于国内新能源汽车和手机等行业,先在国内商用沉淀一段时间后再走向海外,eVTOL的出海之路显得更为早期。

  这一方面与eVTOL航空器具有“民航”属性,令其在出海过程中需更早与当地市场开展审批验证等工作有关,另一方面也显示出全球市场都对eVTOL抱以欢迎态度。

  当然,政策和市场上的热闹是外在促进条件,但低空经济从业者也多番强调,身处业内,要更多冷静看待、敬畏航空。

峰飞航空今年2月演示深圳—珠海跨海跨城飞行现场。 受访者供图

  供应链蓄力

  一种普遍的观点认为,当前国内eVTOL产业发展,面临的一个挑战就在于现阶段电池电芯短期内对航程的一定限制。对此,国内eVTOL主机厂有选择完全自研道路,也有选择通过产业链合作来推进。

  时的科技创始合伙人兼CMO蒋俊对21世纪经济报道记者表示,“感谢电动化让控制和结构技术简化,让eVTOL落地变得简单。”

  他续称,公司经过充分市场调研,综合评估研判后认为,倾转旋翼更能满足载人空中交通对成本、速度和载重的要求,其适合于大景区和都市圈空中出行的场景。时的科技只聚焦在载人eVTOL发展。“此前国内没有相关技术沉淀,但是可以通过工程技术拆解,有办法解决。”

  对于当前产业链面临的电芯能力密度、高功重比电机的难题,蒋俊对记者分析道,其目标不是追逐极致的电芯能量密度,而是使用安全可靠的成熟方案,要在能量密度、安全、循环等综合条件下追求一个平衡。

  “电动车的电机需要高转速,但eVTOL用的电机需要低转速,所以二者还是有非常大的区别。而且考虑到安全性,需要过适航审批,电动车的电机技术还难以复用到eVTOL行业。”他续称,“国内电机产业此前面临‘先有鸡还是先有蛋’的问题,此前没有人相信eVTOL会那么早到来,导致国产电机的研制是远远落后于海外,目前海外的电机价格比较贵,采用的电机数量越多,整机成本就越高。”

  他指出,随着产业热度抬升,预计在未来3~5年,会有比较安全可靠的国产化高功率航空电机,届时成本有机会大幅下降,海外电机也会随着规模量产后,成本能够有明显降低,这会令eVTOL商用成本大幅下降。

  综合观察目前国际和国内相关eVTOL公司的发展进度来看,似乎已经相对接近。蒋俊对21世纪经济报道记者表示,得益于国内近些年间在航空技术、新能源技术方面的积累,助推发展eVTOL有了更为坚实的基本盘,同时由于中国市场的工程师勤奋,“今天可以说,国内外eVTOL技术的发展是并驾齐驱的,未来中国有机会进一步赶超海外”。

  商业化推进

  供应链之外,主机厂积极推动适航认证,将是决定能否更快探路商业化的关键一步。

  2024年3月,峰飞航空推出的货运版V2000CG,目前是全球首个拿到TC型号合格证的吨级eVTOL,采用无人驾驶方案。预计后续的PC和AC认证将在三四季度陆续获取。

  峰飞航空高级副总裁谢嘉介绍道,从2023年至2024年初,峰飞陆续在昆山、苏北、甘肃、青海、内蒙古等地,针对不同温湿度、海拔条件开展了过万公里试飞工作,意在验证2吨级eVTOL航空器的安全可靠性能,并拓宽其适用范围。

  今年4月,峰飞航空旗下载人eVTOL电动垂直起降航空器V2000EM(盛世龙)的型号合格证(TC)申请获受理。谢嘉指出,计划在2026年,载人eVTOL取得TC认证。

  随着物流航线常态化运行,持续为飞行安全记录积累数据和经验,将同步推动载人航空器的适航认证。“两类产品和方向的互相促进,能够起到前期市场铺垫和教育工作,等到人们开始接受和拥抱eVTOL落地到现实时,也将顺理成章。”他续称,希望今明年陆续推动商业化落地。

  不过,当前全球针对eVTOL航空器的适航审定标准尚未统一,均按照“一事一议”原则。

  谢嘉对21世纪经济报道记者分析,“‘一事一议’原则是因为现在还没有专用的统一标准,每家都是由专用条件推进适航。”他续称,预计在多家eVTOL主机厂商拿到适航三证后,将可以总结出一套行业性统一标准。“不过这并不影响目前的适航认证进度,‘一事一议’也是按照正式的适航标准流程推进。”

  据介绍,在适航认证方面,峰飞内部成立了专门的团队,成员主要来自中国商飞、民航华东局、空客等,这将帮助补强公司的体系化适航认证准备工作。

  蒋俊也告诉记者,虽然标准会有一定差异,但国际上对航空器适航取证流程基本一致。“国内目前取得适航证流程,是参考23部+27部,同时参考海外Joby、Archer和欧洲的一些适航证标准综合来进行的‘一事一议’。目前看,全球适航标准制定基本是互相借鉴、互相参考。美国与中国未来彼此之间的适航标准相差预计不会太大,当然欧洲因为公认要求更高,会相对难一些。”

  商业化进程看,初期将是落地在空中物流、消防灭火、应急救援。未来将出现城市中乃至于城际空中出行场景落地,有望与城市级别甚至国家级别的城市数字底座进行融合。具体的载人场景将包括机场接驳、从市中心到区域中心接驳、旅游景点之间的串联和观光、经济活力区域间的城际交通等。

  海内外并行

  除了国内伴随政策层面持续完善,相关主机厂公司在推进业务能力沉淀之外。面向海外市场的发展也在同步进行。

  21世纪经济报道记者综合观察发现,不同于国内新能源汽车和智能手机的出海热,eVTOL更显示出一种国内和海外共同推进发展的节奏。

  谢嘉对记者介绍,当前全球都十分重视eVTOL行业,目前中国和欧美市场应该说进程平分秋色,甚至中国的eVTOL相关主机厂表现得更为热闹。在这个前提下,海外市场会更开放性看待中国eVTOL企业和其业务进展。

  “峰飞采取了中国和欧洲两大主要市场共同推进适航认证的路线。在欧洲市场,峰飞成立了一个专门团队,成员主要来自空客等主流航空公司。峰飞在中国市场的适航认证推进也获得了这些专家的经验支持。”他指出,未来峰飞将不仅在中国市场,还将在与中国友好的“一带一路”共建国家,采用VTC型号认可审查或同步审查的方式(基于民航适航双边互信的简化审查,向国外TC持证人开展的设计批准),推进适航认证落地。

  谢嘉对21世纪经济报道记者表示,在海外市场落地,其核心是通过当地市场适航认证,其次是在当地有eVTOL运营商合作伙伴,二者缺一不可。“日本市场已交付的航空器,是峰飞在取得TC适航认证前的样机。我们早期的订单来源,一般包括客户在适航认证前采购样机,在当地进行展示、市场教育、订单牵引等工作等。”

  近期,时的科技正频繁与马来西亚为主的东南亚国家积极交流。蒋俊指出,公司计划进入马来西亚市场,因此正在做相关落地努力。“我们的团队本身就是国际化的,也希望最终为中国和‘一带一路’共建国家服务。”

  他分析道,由于eVTOL需要考虑到人身安全等诸多情况,因此需要在取证过程中就与落地市场的民航局建立联系,且是进行频繁深入沟通,而不是飞机生产完后再联络,否则在海外市场就意味着要重新走一遍流程,将大幅延迟落地时间。他还建议,国内初创eVTOL团队,更需要在关注产品设计时就融入适航法规的相关要求。

  对于更受关注的商用成本问题,蒋俊指出,现阶段适航比绝对低的成本更为重要,待到未来真正走向商用落地后,再去考虑通过量产进一步降低成本。

  他尤其指出,充电速度快,将大幅提高运营效率。“为此,第一阶段是着重充电,目前时的科技已采用800V高压平台,减少充电时间,提升效率,其他团队也计划效仿这一架构,这一点在新能源汽车行业最近比较流行,越来越多汽车正在从400V往800V改变;在第二阶段实现换电,时的科技已经将‘CTW’设计理念融入到目前机型设计中,将有助于整机轻量化以及未来进一步提升运营效率。”

  总体来说,他认为,在城市间飞行100公里,花费300元会是相对合适的价格。这其中,核心是通过量产降低成本。

  “飞机不是越大、越重就越好,而是相同载荷条件下,体积越小,速度还快,才是好飞机。行业标杆Joby目前做到的最大起飞重量是5300磅(2400公斤),载重1000磅(450公斤),载重比18.86%。当前行业有一些企业为了融资,夸大产品性能,误导投资人。希望产业界尊重科学、敬畏航空,扎实做好产品。”蒋俊总结道。

  亿航智能副总裁贺天星在深圳世界无人机大会期间的一次公开演讲中也表示,希望行业要冷静下来看产业,找到合适的发展路径。“行业内还远没到竞争阶段,中国的低空经济需要大家共同努力,才能推动接下来多年的繁荣发展。”他指出,亿航算在行业内较早探路,希望未来1~2年把握时间优势,找到更多商业化的新方法。“如果低空经济未来能把服务化价值都体现出来,就激活消费市场,‘空中打飞的’就会常态化来到生活中了。”

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近年来,美国的Archer Aviation、德国的Lilium Aviation、英国的Vertical Aerospace等飞行汽车企业相继上市。航空业波音、空客等,跨国汽车企业的大众、丰田、本田、现代、通用等,以及中国汽车企业的小鹏、吉利、长城等纷纷参与到飞行汽车领域。

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