针对性政策跟进！我国eVTOL行业成为大热赛道 2024年或将迎来商业化元年

2024-01-09 10:02

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1、电动垂直起降飞行器（eVTOL）安全性高成本低

eVTOL是指电动垂直起降飞行器，也被称为低空出行、车载飞行、UAM（Urban Air Mobility，城市空中交通系统）等。在形态上具有创新性，因此和传统飞机、直升机以及无人机有所不同。

eVTOL和无人机的概念比较

概念	定义	功能	技术	性能
eVTOL	Electric Vertical Take -offand Landing，电动垂直起降飞机	载人和载物	倾转旋翼等创新的驱动技术	尺寸较大，可载人载物，电池容量和续航需求较高
UAV	UAV（Unmanned Air Vehicle）无人飞行器，即传统无人机	摄像、灯光演出、农用、军用等	基于多旋翼等成熟驱动技术	尺寸较小，不可载人，电池容量和续航需求适中

资料来源：观研天下整理

不同于直升机单旋翼或少旋翼，eVTOL通常有多个旋翼、机械构造更简单。其可大致分为单旋翼型、多旋翼型、复合翼型、矢量推进型，其中主流的为多旋翼、矢量推进型。以多旋翼型eVTOL为例，其将传统直升机单个旋翼的升降、转向等任务分解为多个旋翼的转速，因此机械构造更加简单。

各种类型eVTOL对比

eVTOL类型	单旋翼型	多旋翼型	复合翼型(起降巡航)	矢量推进型
eVTOL类型	单旋翼型	多旋翼型	复合翼型(起降巡航)	倾转旋翼	涵道矢量
动力系统数量	一套动力系统(垂直升力)	一套动力系统(垂直升力)	两套动力系统(垂直升力和水平推力)	一套动力系统(提供垂直升力和水平推力)	一套动力系统
动力系统构造	无巡航用螺旋桨，完全通过控制多旋翼的升力大小实现飞行	无巡航用螺旋桨，完全通过控制多旋翼的升力大小实现飞行	升力和巡航用的螺旋桨是独立的，分别实现垂直起降和巡航	升力和巡航用的螺旋桨是同一套	使用分布式涵道涡扇矢量推进器，在不同使用阶段，通过改变推力方向，实现垂直起降和巡航
举例	Jaunt	Ehang、Volocity、LIFT	Boeing、Wisk	JOBY、ARCHER	Lilium
优势	结构类似于直升机，技术风险和研制难度低	技术风险和研制难度低较低，具有悬停状态的最佳效率	优良的技术性能，较快的研制速度，较低的研制风险和成本，生产和维护更简单	重量较轻、推力大，效率相对高，死重相对少，在速度和航程上均有优势	较好的动力系统可靠性和噪声控制，消除了开放性螺旋桨在安全方面的隐患
劣势	灵活性差，不太适用于小空间作业，结构较为复杂，对技术操作的要求较高	能效不高，航程有限，速度较慢，使用场景局限	垂直升力系统在平飞阶段是死重，并产生额外阻力	机械设计和飞控系统复杂，开发和试飞难度大，研制风险和成本较高，较长的研制周期和适航认证过程	存在研制风险，高速旋转部件耐久性差，不易维护，中低速时在重量、成本、效率等方面存在劣势

资料来源：观研天下整理

2、国外政策较为领先，但国内也已有针对性政策跟进

根据观研报告网发布的《中国eVTOL行业现状深度研究与投资前景预测报告（2024-2031年）》显示，目前，欧美的空管体系较为成熟并且对eVTOL纳入监管，日韩等地区也出台相关政策来支持eVTOL市场发展。

日本和韩国关于飞行汽车相关规划政策

国家	相关政策	关键节点
日本《增长战略跟进计划》2020	1、到2022年，在特定空域实现飞行器视距外物流运输服务；2、2023年开始试行“飞行汽车”业务（计划中主要指eVTOL机型）	1、2019年底前，在偏远岛屿和山区建立飞行器物流运营业务模型，并在城市地区进行无人飞行器物流的示范运行；2、2021年，将扩大飞行器物流服务规模并发展可持续的业务形式；3、2022年后，在包括城市在内地区实现并发展飞行器物流服务，并计划从人口密度低的地区开始逐步扩展到密度高的地区
韩国《城市空中交通（UAM）规划方案》2020	1、2022-2024年，开展UAM示范飞行，2025年开始商业化运营，2030年全面商业化；2、2030年扩展到10条航路，2035扩展到100条航路；3、预计到2040年，UAM产业总额达到731亿美元；4、2040s年代韩国UAM产业规模达13万亿韩元时，预计创造16万人就业机会，产生23万亿韩元产值和11万韩元附加值	1、准备期（2022-2024）：发现问题、明确任务、完善法律、体系建设、飞行测试；2、初期（2025-2029）：开通初期航路，在市中心外建设起降基地，建立互联交通系统；3、发展期（2030-2035）：扩大航线，在市中心建立交通枢纽，商业模式盈利；4、成熟期（2035~）：扩展城市间空中交通，形成成熟可扩展的通用模式，实现自主飞行

资料来源：观研天下整理

不过，我国有关部门对eVTOL行业也有政策意识，中央及试点地区均给出政策支持和管理方向。例如，2022年5月30日，交通部发布《正常类飞机适航规定》（新版CCAR-23部），专门增加了“H章电动飞机动力装置补充要求”，对eVTOL等新型飞行器是可以兼容的。同时，湖南、江西、安徽等省已计划、划批和实现了对低空飞行的规划和监管，三地也有望联动以实现跨域的管理。

2019-2023年我国eVTOL行业相关政策情况

时间	部门	政策名称	要点
2019年	中共中央、国务院	《交通强国建设纲要》	明确从2021年到本世纪中叶，我国将分两个阶段推进交通强国建设。到2035年，基本建成交通强国，形成三张交通网、两个交通圈，基本形成“全国123出行交通圈”。
2021年	民航局、发改委、交通部	《通用航空发展“十四五”规划》	明确要积极发展空中短途运输，提出通过立法等方式处理好短途运输、无人机等新领域新业态发展、新技术应用。
2022年	交通部	《正常类飞机适航规定》（新版CCAR-23部）	专门增加了“H章电动飞机动力装置补充要求”，对eVTOL等新型飞行器是可以兼容的。
2023年	工信部、科技部、财政部、中国民航局	《绿色航空制造业发展纲要（2023-2035年）》	明确提出到2025年，电动垂直起降航空器（eVTOL）实现试点运行；到2035年，建成具有完整性、先进性、安全性的绿色航空制造体系，新能源航空器成为发展主流。鼓励开展绿色航空示范运营，加快将eVTOL融入综合立体交通网络，初步形成安全、便捷、绿色、经济的城市空运体系。
2023年	国家空中交通管理委员会办公室会同有关部门	《中华人民共和国空域管理条例（征求意见稿）》	空域改革将会进一步深化

资料来源：观研天下整理

我国3省低空空域管理改革试点进展

省市名称	进展情况
湖南省	截至2021年6月，已建成12各通用机场，以长沙为中心，半径150公里范围内实现低空有人驾驶航空器监视通信覆盖
江西省	截至2021年8月，省域范围内获批划设7个临时空域、2条临时航线
安徽省	2021年8月开始开展低空空域管理改革试点，在境内3000米以下低空分类划设空域

资料来源：观研天下整理

3、eVTOL成大热赛道

因此，随着国家重视程度不断上升及国内新能源汽车技术不断成熟与领先，eVTOL成低空经济领域中的大热赛道，并且有望实现“弯道超车”。

现阶段，全球已经有超300多家eVTOL飞行器研发企业，主要分为三类：一是Joby、Archer、亿航智能、时的科技、亿维特等专注eVTOL的科技企业；二是波音、空客、贝尔、巴西航空工业等传统航空企业巨头；三是大众、现代、吉利、丰田、广汽等车企。

海内外EVTOL典型企业及简介

企业名称	简介
Joby	2009年成立于美国，主要机型产品包括第一、第二代的Joby S4。其中无座舱的第一代S4于2017年4月试飞，第二代于2019年12月首飞，支持无人驾驶。公司的发展战略专注于城市载人和城际通航市场，计划2024年开始在洛杉矶、迈阿密、纽约和旧金山等城市率先开始商业客运。
Lilium	2014年成立于德国，主要机型包括5座和7座飞机产品。公司发展战略为前期主要面向私人公务机领域，通过美国Net Jets公务机运营公司向私人用户销售分时共享产权（Fractional Ownership），即以小时卡的方式由若干用户共享一部公务机产权；后期拓展至城市载人、货运物流市场。计划于2024年在欧洲和佛罗里达率先启动商业运营
Volocopter	2011年成立于德国，主要机型包括原型机VC1、VC2、概念机VC200和成熟产品2X。公司发展战略是专注于城市载人和货运物流市场，计划先从有人驾驶开始，逐步过渡到无人驾驶。计划在新加坡和巴黎首批城市推出空中出租车服务，随后进入美国市场
Archer	2018年成立于美国，创建团队成员中包括原Wisk公司、空客公司及Joby公司的技术人员。主要机型产品包括5座（除飞行员外4座）飞机Midnight、两座Maker飞机等。Maker原计划2021年底前完成试飞。公司发展战略专注于城市载人市场，2021年时宣布将于2024年在洛杉矶开始空中出租车运营，也是美国空军Agility Prime计划成员。Maker预计于2024年获得认证并开始商业运营，4座飞机已得到FAA G-1认证基础。
亿航	成立于2014年，机型产品包括Ehang184、Ehang216和定制机型等。公司官网和民用航空王等资料显示，2016年公司与美国生物科技公司Lung Biotechnology达成协议，将向亿航采购达1000台E184；2022年3月，获得马来西亚60架载人飞行器订单等。亿航于2020年12月向我国民航局正式递交EH216型号合格证申请；2021年民航局成立EH216型载人级自动驾驶飞行器型号合格证项目审查工作组；2022年3月，发布《亿航EH216-S型无人驾驶航空器系统专用条件》。
小鹏汇天	于2020年正式成立，最早可源于2013年的相关项目。在研机型产品包括旅航者T1、X1、X2等。2022年10月实现了首飞，预计2024年量产。适航取证方面，2023年X2获国内特许飞行许可证、2022年获迪拜特许飞行许可证。
峰飞	机型产品包括客运用的V400盛世龙等。公司发展战略是主要应用于支线快递物流、紧急物资运输、应急救援等货运场景，计划于2024年开始其货运版航空器“凯瑞鸥”在亚洲运营。2023年7月公司率先实现了吨级以上eVTOL多架机、多机组、同空域、全转换的编队飞行。2021年6月民航局正式受理关于V400的适航审定申请。
时的	成立于2021年，主要机型产品包括五座的E20等。公司发展战略分三个阶段：第一阶段主要服务低空旅游市场（替代直升机）、第二阶段拓展至城市之间的交通工具（补充高铁）、第三阶段拓展至城市内的交通工具。2023年2月时的与亚捷航空集团举行战略合作签约仪式，签署了50架意向采购订单。E20由民航局签发注册号为“B-0EEW”。

资料来源：观研天下整理

4、我国eVTOL行业潜在市场规模较大

为何eVTOL受到各大企业青睐呢？首先，从环保、成本等方面看，eVTOL具有绿色能源、垂直起降、低噪声和低成本等优势，在解决交通拥堵、推动航空业绿色转型等方面具有很大的前景空间。

因此，在上述政策与市场双轮驱动下，我国潜在市场将被激发。根据相关资料可知，预测2030年全球将有12000架飞行汽车用作空中出租车、机场班车和城际航班服务，2023-2030年，全球eVTOL市场规模有望从12亿美元大幅增长至234亿美元，CAGR为52%。其中，中国潜在市场规模将达到2.1万亿美元。

数据来源：观研天下整理

其次从产业链角度来看，eVTOL是航空和新能源汽车两种技术平台的融合。因此，航空和新能源汽车的核心零部件也是eVTOL的核心零部件，包括复合材料机体、飞控系统、三电系统、热管理系统等。例如，在新能源汽车领域，按工信部2021年制定的标准，“使用三元材料能量型单体电池能量密度≥210Wh/kg，电池组能量密度≥150Wh/kg；其他能量型单体电池能量密度≥160Wh/kg，电池能量密度≥115Wh/kg”。相比之下，汽油能量密度（按100kg约60L计算）约12000Wh/kg。eVTOL需要支持数百甚至上千公斤的载重做垂直升降和飞行，必然需要足够的能量密度。同时，eVTOL起降期间要求电池提供高于3C的持续放电倍率，瞬间的放电倍率甚至可达10C。基于eVTOL悬停的5C放电倍率，满比能量和比功率目标分别是250Wh/kg和1kW/kg（2022）、500Wh/kg和1.25kW/kg（2030）、1000Wh/kg和2.5kW/kg（2040）。

软包电池在eVTOL领域备受青睐。例如，Joby S4五座eVTOL所用的软包电芯能量密度为288Wh/kg（封装后电池组能量密度为235Wh/kg）、实验室中经过1万次设定飞行轨迹的循环。宁德时代2023年发布的凝聚态电池也包含用于拓展航空业务的软包电池。

5、eVTOL行业或迎商业化元年

那么eVTOL何时能够真正走向市场？有人预测2024年或将成为eVTOL行业的商业化元年。在应用场景方面，eVTOL需求望从观光开始外扩。具体来看：在企业方面，亿航智能EH216-S成功取证后，将在保持安全的基础上把握飞行节奏，从体验飞行、旅游观光开始，逐步开展商业运营。截止2023年上半年，亿航智能共交付16台EH216-S系列AAV。

在国家政府支持方面，根据“深圳发布”公众号，深圳正筹划开通全国首条eVTOL商业化航线，并逐步推广至空中游览、城际交通、市内出行等多场景。其中，深圳-珠海往返eVTOL航线有望于今年10月首飞。而从整个行业发展模式看，eVTOL的大规模铺开，应先是“to G/to B”，再是“to C”，个人成为eVTOL的消费者或需要五年左右的时间。（WYD）

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