深度丨低空经济“蓄势待飞”

21Tech骆轶琪 2024-03-15 20:59

整个生态体系从上游到下游要贯穿一致,未来才可能尽快推动行业大规模发展。

21世纪经济报道记者骆轶琪 广州报道 

随着近期eVTOL航空器实现在深圳-珠海模拟载人演示飞行,低空经济发展似乎在现实意义上正迈入快车道。

不同于此前局限于城市小片区域或是在定点测试场试飞,此次两城飞行实际上面临着复杂的空域、航线、起落点等调度问题。即便eVTOL与民航大飞机并不在一个飞行高度,但由于粤港澳大湾区不同城市之间空域面临复杂的交集而需要多方参与调度。

与在区域内试飞并行的,是不少航空器运营商和地方产业链的积极态度。21世纪经济报道记者梳理国内主要几家eVTOL创业类公司的业务进展发现,多家公司在2023年都实现了上百架eVTOL航空器的订单签署,其中一些公司是与国内西北/西南地区相关低空经济运营商开启合作,显示出将率先在地广人稀的地区探索落地趋势。总体来说,企业似乎也基本指向2025-2026年开启大批量量产、落地。

在经济生活中的诸多场景实现低空飞行似乎近在眼前。当然目前还需要疏通飞行过程中的各个环节,比如航线设计、空域监管等。

试飞探索

目前,常规eVTOL航空器正按照民航要求进行各环节流程认证和审批进程,而在具体场景中的试飞和应用已经在逐渐推进。

近日,峰飞航空科技完成深圳(蛇口邮轮母港)-珠海(九洲港码头)段航线试飞,用模拟人代替了真人,模拟安全员和乘客通过eVTOL航空器实现从深圳前往珠海的50公里单次航程,扣除盘旋时间,飞行时间大约为20分钟。

峰飞航空科技高级副总裁谢嘉对21世纪经济报道记者表示,此次进行跨城试飞,最大不同是从以前的自有测试飞场,落地到实际场景进行飞行测试。

“这次是全球首次采用eVTOL航空器在两个交通枢纽之间进行模拟出行,航程中涉及跨海、跨城。要实现飞行需要运营商合作伙伴、各类监管机构的共同支持。”谢嘉续称,本趟空域涉及的环境相对复杂,涵盖香港、澳门、深圳和珠海相关飞行情报区、机场、进近空域(飞机下降对准跑道的飞行)等。能够实现首飞,经过了几十个相关部门和企业共同协调及推动。

“未来要持续发展低空经济,空中将有成千上万架航空器在飞行,这就需要考虑到大规模融合飞行的实现。”他进一步指出,粤港澳大湾区面临相对复杂的空域,本次协同的结果,将为后续考虑开通的数百条航线提供经验借鉴。

另据21世纪经济报道记者梳理发现,目前在一些西北或西南地区相对地广人稀的地带,eVTOL已经在物资运输等方面发挥一定作用,亦或是开始探讨相关与经济活动结合的规划。

比如2023年2月,御风未来曾表示已在喜马拉雅山区恶劣气候下执行货物投送任务。2023年12月,吉利旗下沃飞长空表示,与甘肃航投签署战略合作,计划推动甘肃地区低空出行航旅规划与接驳点建设。



(国内非上市eVTOL主要企业业务发展进程,图源:21世纪经济报道记者骆轶琪综合公司官方发布整理)

当然,无论是货物运输还是后续发展到载人飞行,对于航空器而言目前最为重要的就是开展一系列适航认证。天风证券也认为,未来几年将以限用类无人机系统和载人无人驾驶航空器系统适航审定工作为重点。

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:型号合格证(TC)、生产许可证(PC)、运行许可证(AC)。对于民用eVTOL,取证路径也遵循这一流程。

北深资本分析道,其中TC即型号合格审定,主要为CAAC对如民用航空器、航空发动机、螺旋桨等民用航空产品和零部件进行设计批准的过程;PC生产许可审定是对已经获得TC认证并计划重复生产的制造商进行资格审定,以保证工艺体系、质量管理体系等满足要求;AC单机适航合格审定主要是确认航空产品和零部件符合经批准的设计并处于安全可用状态,取得AC认定后可投入飞行或运营。

2024年被认为有望成为国内低空经济发展元年。东吴证券认为,2021年 2 月,中共中央、国务院印发《国家综合立体交通网规 划纲要》,提出“发展交通运输平台经济、枢纽经济、通道经济、低空经济。”首次将 “低空经济”概念写入国家规划。尤其是《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》于2024年1月1日起施行,标志着我国无人机产业将进入规范化发展新阶段。

多路并进

快速发展的eVTOL行业也伴随多种路线并行发展进程,目前市面上技术路线包括多旋翼、复合翼和倾转旋翼多条路线。

谢嘉对记者分析,峰飞航空科技主要选择复合翼路线进行研发。多旋翼技术路线由于机身构型特性,单次航时和航程偏短,但也因结构比较简单,目前适航进度也相对较快。

复合翼和倾转旋翼两条路线在国内外有更多航空器厂商所选择。

其中复合翼的优势在于,首先是没有活动的结构,可以在不做太多机械层面变化的前提下,用简单、高效的方式飞行。其次,复合翼的升力和推力方面,其桨型和电机电控各司其职、不用迁就不同设计需求。

再次,关于安全性,复合翼有一项特殊功能,即在飞行过程中,如果遇到大倾角、飞行姿态或空速异常等情形,多旋翼部分可以立即启动介入,在空中悬停,并在安全员操作下备降到安全区域,这被称为“电子降落伞”功能。

市场观点认为复合翼面临的短板在于航程可能不如倾转旋翼。不过谢嘉对记者表示,通过实测飞行,峰飞2吨级eVTOL机型实现了单次充电最长250.3公里纪录,且是多次实测结果都达到了这个纪录,事实证明复合翼的航程并不会比其他构型少。

“综合来说,三种主要技术路线各有各的适用场景,复合翼架构的性价比相对更高,其简洁设计也令其适航难度相对适中,也更利于投入载人商用。”他指出。

从发展主体来说,除了eVTOL创业类公司外,新能源汽车背景的公司也在积极入场,如小鹏旗下的汇天、吉利旗下的沃飞长空、广汽飞行汽车GOVE;此外传统航空公司如空客、波音等也在参与。

新能源整车厂的加入,某种程度上与产业链有一定交融有关。而国内eVTOL行业整体快速发展,一定程度也与此前有如大疆这类轻量级低空无人机的产业链积累作为支撑。

头豹研究院工业行业分析师马天奇对21世纪经济报道记者表示,供应链体系包括电池、电机、材料等关键部件的供应链,中国相关企业发展已经在国际舞台具有一席之地,这些供应链优势可以为eVTOL的生产提供支持,降低生产成本,提高生产效率,同时也为在国际市场竞争中提供良好基础。

此外,国内在轻量型无人机领域积累了丰富的技术经验和人才储备,这些技术积累可以为eVTOL的研发提供借鉴和支持。例如飞行控制系统、导航系统、遥控技术等方面的经验也可应用于eVTOL开发。

谢嘉也认为,国内新能源车行业快速发展,带动供应链方面尤其在电池、电机、电控这关键“三电”有较好积累前提下,为国内电动航空器的从业者提供了更多借鉴参考。因此相比海外,国内在某些领域发展甚至更快,也推动了各个主体在持续推进试飞等动作。叠加国内的深厚工业基础,航空器的量产进程也会更快。

2025年节点?

“低空经济的成熟速度比想象中快。”谢嘉感慨,否则无法这么快实现模拟一家人乘坐eVTOL航空器跨城实际飞行。“‘低空经济’被多个国家重要文件提及,可以说对这一行业的关注来到了前所未有的高度。”他续称,随着各地在积极出台相关促进政策,作为从业者明显感受到驱动效应。

当然此次模拟载人跨海跨城试飞只是开始,推动eVTOL实现商用落地仍有不少环节需要逐一完善。

“我们作为OEM厂商首先需要让航空器可靠,其中很重要是尽快让航空器通过适航认证;此外是在数字基础设施和物理基础设施方面持续推进,前者包括空中交通管理系统、空域管理、航线规划设计与协调、通感监、自动避让等设施和环节;后者包括垂直起降场。最终是整个生态体系从上游到下游要贯穿一致,未来才可能尽快推动行业大规模发展。”谢嘉指出。

马天奇向记者分析,电动垂直起降航空器(eVTOL)具有巨大潜力,但要在今年迎来快速发展的元年可能还面临一些挑战。涉及因素包括:技术、监管、市场需求多个方面。

具体来说,目前eVTOL技术仍处于发展初期阶段,尤其是在安全性、航程、充电设施等方面仍存在挑战。监管政策包括航空安全监管、飞行规则、空域管理等。当前沃飞AE200、沃兰特AE25、时的E20、峰飞凯瑞鸥等产品适航审定已经开启,但还需要时间逐步完善。

此外,消费者对这种新型交通工具的接受度需要时间培养,消费者会考虑经济性的问题,即权衡eVTOL缩减的时间成本与营运成本。

从商业进度看,按照规划峰飞航空科技将在今年落地载物商用,这包括物流和应急消防救援等场景;载人航空器计划在2026年能完成取证,由此理论上从2026年下半年预计就将可以开始落地载人eVTOL航空器的商用。

“在载物航空器积累了足够多的航时和数据之后,将可以帮助载人航空器加速获得适航认证。”谢嘉对记者分析,从航空器构型,气动布局,最大起飞重量等性能设计上,二者并没有本质差异,只是在安全等级要求上,载人eVTOL的标准会比载物的要求高。

至于载人商用的个人成本,谢嘉告诉记者,“我们的运营商合作伙伴经过测算,在大量航空器投入规模化商用之后,从深圳到珠海的跨城飞行票价,单座大概是200-300元。当然前提是空中有足够量的航空器在执飞,否则难言规模效应和商用性价比。”

此外记者发现,2025年左右或许是一个相对重要的节点。如海外上市公司Joby在最新发布的财报中提到,2024年首要任务是推进eVTOL飞机的认证和制造,目标是在2025年开始商业服务。小鹏汇天此前在CES上也宣布,计划在2025年开始量产交付。

马天奇认为,由于低空经济前景广阔,国内外大厂现正争先恐后抢占赛道优先权,包括各项环境测试、审定验证等,但这并不意味着2025年一定会是eVTOL商用的关键年。中国《绿色航空制造业发展纲要(2023-2035年)》提出,到2025年电动垂直起降航空器(eVTOL)实现试点运行,意在2025年显著推动产业发展,并走向商用阶段。

小鹏汽车董事长何小鹏近日在接受公开采访时表示,相信在明后年,低空经济会开始逐步走向个人生活,未来5-20年规模将越来越大。“(我们)用汽车供应链和汽车方法降低低空经济的制造成本,只有制造成本降低,且能够追求更高安全性,才可能让更多人体验飞行。

(作者:骆轶琪 编辑:张伟贤)

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资深记者

关注5G、半导体、智能硬件等前沿硬科技的发展脉络和上市公司财报,尤其是国产力量的崛起;也关注游戏趋势及房地产生态的演变。联系邮箱:luoyq@21jingji.com