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飛行汽車(chē)之eVTOL發(fā)展特點(diǎn)解析

2024-07-19 10:35:43·  來(lái)源:AUTOINFO  
 

低空經(jīng)濟(jì)在2024年首次寫(xiě)入到政府工作報(bào)告中,其對(duì)應(yīng)的飛行汽車(chē)已經(jīng)成為新質(zhì)生產(chǎn)力的代表方向。飛行汽車(chē)的飛行高度一般是指1000米以下的低空空域,其中電動(dòng)垂直起降飛行器(eVTOL)的飛行高度一般在300米以下。本文主要分析了飛行汽車(chē)中的eVTOL發(fā)展情況,內(nèi)容主要來(lái)自于中汽信科戰(zhàn)略研究工作組系列報(bào)告——《汽車(chē)行業(yè)研究周報(bào)》2024年第27期。


飛行汽車(chē)主要以 eVTOL (Electric Vertical Take-off and Landing)和陸空兩棲車(chē)兩種形態(tài)存在。其中eVTOL是指可以載人和載物的飛機(jī),能夠像直升機(jī)一樣垂直起降,而不依靠跑道。與直升機(jī)相比,由于是用電力能源,eVTOL具有低碳環(huán)保、噪聲低、成本低、無(wú)需跑道、穩(wěn)定性好等優(yōu)勢(shì)。對(duì)于汽車(chē)行業(yè)來(lái)說(shuō),雖然eVTOL目前仍屬于航空體系,但飛行汽車(chē)的另一種形態(tài)——陸空兩棲車(chē)中對(duì)空部分極大概率會(huì)與eVTOL管理體系趨同,但對(duì)技術(shù)要求更高,因此需要重點(diǎn)關(guān)注eVTOL的進(jìn)一步發(fā)展。


在政策方面,2021年以來(lái),國(guó)家層面相關(guān)部門(mén)先后出臺(tái)了多個(gè)涉及推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)文件;地方層面也在積極響應(yīng),2024年2月,深圳市政府正式實(shí)施《深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)促進(jìn)條例》,這是國(guó)內(nèi)首部低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)促進(jìn)專(zhuān)項(xiàng)法規(guī);與此同時(shí),山東、安徽合肥、江蘇蘇州等均發(fā)布了與低空經(jīng)濟(jì)、無(wú)人機(jī)相關(guān)的政策。整體看,以粵港澳大灣區(qū)為代表的南方地區(qū)政策環(huán)境相對(duì)良好。


在法規(guī)管理方面,由于目前eVTOL仍屬于民用航空器的管理范疇,因此對(duì)于各個(gè)階段的許可管理更加嚴(yán)苛。有人駕駛的eVTOL從生產(chǎn)到商業(yè)化運(yùn)營(yíng)需要獲取至少4個(gè)“證”,分別是型號(hào)合格證(Type Certificate,TC)、適航證(Airworthiness Certificate,AC)、生產(chǎn)許可證(Production Certificate,PC)以及運(yùn)營(yíng)合格證(Operations Certificate,OC)。這四個(gè)“證”跟汽車(chē)行業(yè)對(duì)產(chǎn)品和運(yùn)營(yíng)主體的管理基本趨同。TC是證明單一產(chǎn)品符合適航規(guī)章和環(huán)境保護(hù)等要求,且設(shè)計(jì)是安全可靠的,相當(dāng)于汽車(chē)整車(chē)獲取產(chǎn)品公告;AC是證明單一產(chǎn)品確實(shí)符合批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求,產(chǎn)品處于安全可用的狀態(tài),相當(dāng)于汽車(chē)整車(chē)的合格證;PC是證明單一產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量體系過(guò)關(guān),生產(chǎn)一致性好,能夠交付給用戶(hù)與TC相同的產(chǎn)品,相當(dāng)于汽車(chē)整車(chē)的3C檢查和一致性檢查;OC是指申請(qǐng)企業(yè)可以進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)營(yíng),相當(dāng)于高級(jí)別自動(dòng)駕駛汽車(chē)的上路。與整車(chē)產(chǎn)品公告要求嚴(yán)苛一樣,從0到1獲取TC至少需要3年的時(shí)間,中間需要完成大量的檢測(cè)試驗(yàn);而AC和PC可以同步申請(qǐng)。無(wú)人駕駛的eVTOL管理體系目前處于空白階段,2024年1月1日正式實(shí)施了《民用無(wú)人駕駛航空器運(yùn)行安全管理規(guī)則》。


在技術(shù)路線方面,主要有多旋翼型、復(fù)合翼型、傾轉(zhuǎn)旋翼型以及傾轉(zhuǎn)涵道型等,其中復(fù)合翼型研發(fā)難度和成本偏低,且獲取適航認(rèn)證的難度略低,有望成為主流技術(shù)路線;傾轉(zhuǎn)涵道型目前國(guó)內(nèi)還處于研發(fā)階段,并沒(méi)有產(chǎn)品量產(chǎn)。eVTOL的技術(shù)難點(diǎn)主要有高敏度空中避障技術(shù)、低空智能駕駛/無(wú)人駕駛、低空航路規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)、更高能量密度和放電倍率等。


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在企業(yè)布局方面,億航智能采用多旋翼構(gòu)型的EH216-S進(jìn)展最快,已經(jīng)取得了TC、AC和PC;小鵬匯天“陸地航母”飛行汽車(chē)的飛行體(代號(hào):X3-F)的TC申請(qǐng)已經(jīng)獲得受理,有望未來(lái)獲得TC。除了小鵬汽車(chē)以外,汽車(chē)企業(yè)中的廣汽、奇瑞均在布局陸空兩棲形態(tài)的飛行汽車(chē),而其他企業(yè)如吉利集團(tuán)投資了一些專(zhuān)門(mén)做eVTOL的企業(yè)。吉利集團(tuán)全資子公司太力飛車(chē)控股的沃飛長(zhǎng)空2022年11月就獲取了TC申請(qǐng)的受理,但尚未取得TC,旗下產(chǎn)品AE200是傾轉(zhuǎn)旋翼型技術(shù)路線。


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在應(yīng)用場(chǎng)景方面,eVTOL載人的典型商業(yè)模式有短途定期載客飛行、企業(yè)和私人包機(jī)、空中游覽飛行、醫(yī)療轉(zhuǎn)運(yùn)等;eVTOL載物的典型商業(yè)模式是利用其“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”運(yùn)輸優(yōu)勢(shì),搭建醫(yī)療等特殊用品的“空中綠色通道”,緩解外賣(mài)、物流等城區(qū)內(nèi)地面交通的擁堵。在核心部件動(dòng)力電池方面,對(duì)比能量、放電倍率、安全性的要求遠(yuǎn)高于電動(dòng)汽車(chē),主流動(dòng)力電池企業(yè)并未單獨(dú)根據(jù)eVTOL用特殊需求定制開(kāi)發(fā),而是基于現(xiàn)有的產(chǎn)品進(jìn)行樣品試制。


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