每日经济新闻丨沙利文：eVTOL在迈向商业化运营的道路上仍然面临着重要挑战

为何低空经济突然火热起来？是因为国内第一款eVTOL适航取证吗？“取证”对低空经济而言有何意义？从“取证”到大规模商业化运营，还有哪些难题呢？电动汽车的核心是三电，eVTOL的核心是否也是三电？目前国内eVTOL的电机、飞控是否已经国产化？电机、飞控的难点在哪里？eVTOL使用的是什么类型电池，三元还是铁锂？从电池能量密度及一致性角度，是否三元更加合适？eVTOL是使用标准的电动汽车用电池，还是定制化的电池？目前eVTOL在技术路线上主要有多旋翼、复合翼以及倾旋技术，这些技术各自有哪些优劣？目前在法律法规上，低空经济是否已经健全？eVTOL在低空运营，是否在法律上受限？

  弗若斯特沙利文（Frost & Sullivan，以下简称“沙利文”）大中华区执行总监张知为接受《每日经济新闻》采访，共同探讨eVTOL发展。  

每日经济新闻

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  Q：   为何低空经济突然火热起来，是因为国内第一款eVTOL适航取证吗？“取证”对低空经济而言有何意义？从“取证”到大规模商业化运营，还有哪些难题呢？

低空经济是以各种有人驾驶和无人驾驶航空器的各类低空飞行活动为牵引，辐射带动相关领域融合发展的综合性经济形态。低空经济以通用航空产业为主体，以无人机产业为主导广泛体现于第一、第二、第三产业之中。

低空经济之所以备受瞩目，主要源于三方面因素的共同作用。首先，政策层面的变化为其发展注入了动力。2023年底召开的中央经济工作会议中提出，要以科技创新引领现代化产业体系建设，提出打造生物制造、商业航天、低空经济等若干战略性新兴产业。各地也纷纷出台相关支持政策，2023年全国共有15个省（自治区）将低空经济有关内容写入政府工作报告，这为行业发展提供了有力支撑。

同时行业规章的变化起到了关键作用。《无人驾驶航空飞行管理条例》的正式施行为行业提供了明确的法律依据和规范，为企业发展提供了更加清晰的方向。

第三则是技术的突破和商业应用的成熟。特别是电动垂直起降飞行器（eVTOL）技术的不断发展，使得越来越多的公司将目光投向了这一领域。2023年，亿航智能的EH216-S拿下全球首张标准适航证，成为首个可以进行常态化空中商业飞行的eVTOL产品，这无疑激发了更多投资者和企业的兴趣，推动了整个行业的迅速发展。目前国内市场涌现了包括御风未来、沃飞长空、小鹏汇天等众多新兴企业。

适航取证在低空经济中扮演着关键角色。它确保了电动飞行器在特定运行环境中的安全运行，为商业活动提供了可靠保障。其次，适航证书是合法开展商业飞行的重要法律依据，为行业规范发展提供了保障。同时，适航取证过程中的验证工作对产品的设计、制造和测试提供了指导，有助于提高产品的安全性和可靠性。

在取证过后，eVTOL在迈向商业化运营的道路上仍然面临着一些重要挑战。首先是技术成熟度和可靠性，虽然技术已经取得了长足进步，但目前eVTOL商业运行的限制条件还是较多，飞行器的适用范围还需要进一步完善，以确保飞行器的安全可靠性。同时成本和效率的优化也是重中之重，制造成本高昂且电池续航能力有限，需要降低成本、提高效率，以增强竞争力。而基础设施建设也是一个关键问题，需要建立起充电设施、起降场地和维护保养设施等基础设施，并制定相应的航空管制规定和空中交通管理系统。法律法规和保险方面也需要相应调整和完善，以适应eVTOL商业化运营的需要。

  Q：   电动汽车的核心是三电，eVTOL的核心是否也是三电？目前国内eVTOL的电机、飞控是否已经国产化？电机、飞控的难点在哪里？

作为三维交通电动化的新兴应用场景，eVTOL的关键技术包括电池、电机、飞行控制系统和机体结构等。

机体方面，机体制造商负责设计、制造和交付eVTOL飞行器的机体（机身）部分，机体设计需要考虑整机空气动力学性能、旋翼桨叶设计等，具备先进的航空工程技术、材料科学和制造能力，以设计和制造轻量、坚固、安全的eVTOL机体。国内机体供应商主要来自通航厂商，无人机机体厂商、汽车车体厂商均有实力进入这个领域。按照目前全球各国UAM的发展态势，只有将获得适航取证作为首要目标的公司才有可能实现商业化运营。仅以飞行器能够飞起来、飞得好作为发展目标并不足以支撑其商业发展构想。

在飞控方面，飞控系统是eVTOL的“大脑”，是其最关键的子系统之一，主要负责飞行器的感知、控制和决策。eVTOL的飞控技术在确保飞行器安全性和可靠性方面起着至关重要的作用。相对于传统无人机，eVTOL由于其更高的重量和对安全性更高的要求，需要更为复杂和智能化的飞控系统。特别是在操作环境更为复杂的城市密集区域，对操控性和安全性的要求更为严格。传统的飞控技术涵盖了姿态控制、飞行轨迹控制等基本要素，以确保飞行器平稳、准确地执行垂直起降等特殊任务。这些基本控制是保障飞行器正常运行的基石，但随着eVTOL未来市场对智能化需求的增加，飞控技术需要进一步发展以适应更为复杂的操作需求。目前，国内厂家通常只掌握其中一种技术。目前国内主要的飞控供应商分为两类：传统的军工单位、研究所和高校，例如中航工业618所、北航和南航等，技术实力雄厚但产品价格较高；另一类是新兴的民营公司，如边界智控和安胜等，他们在军用和eVTOL领域拥有丰富经验，产品性价比较高。此外，自动驾驶系统已在民航客机中得到应用，未来eVTOL也将需要，包括Wisk、Volocopter、亿航、御风未来和零重力在内的公司正在进行研发工作。

在动力系统方面，eVTOL的动力系统多采用分布式推进系统DEP（Distributed Electric Propulsion）。其动力冗余设计使得飞行器更加安全。NASA和Joby的研究显示，DEP系统可以用三倍于传统大发动机的效率达成和直升机相同的推力。优质供应商包括：国内企业如T-Motor（三瑞智能），总部位于中国南昌，专业从事研发、生产和销售安全可靠的无人机动力系统；国外企业如Pipistrel（已有产品完成适航认证）、赛峰、罗罗、MagniX等（适航认证中）。

能源系统的核心是锂电池。中国在锂电池领域处于世界领先地位，但目前市场上缺乏适用于航空应用的整包电池供应商，主要是因为BMS和电芯选择不足。因此，虽然中国在锂电池电芯方面具备技术实力，但要解决整包电池和BMS等问题仍具有一定难度。

  Q：   eVTOL使用的是什么类型电池，三元还是铁锂？从电池能量密度及一致性角度，是否三元更加合适？eVTOL是使用标准的电动汽车用电池，还是定制化的电池？

eVTOL 使用电池为动力系统和机载系统提供能量，电池性能是制约 eVTOL 发展的关键因素。目前，三元锂电池技术相对成熟稳定，能量密度比最高。

能量密度方面，eVTOL对能量密度的需求远远超过汽车。目前eVTOL电池为300Wh/kg，对比乘用车三元电池（200Wh/kg）高出五成，更是乘用车铁锂电池（140Wh/kg）的两倍多。即便如此，300Wh/kg的性能指标还尚不能满足要求。电池密度能达到300 Wh/kg，为eVTOL提供了相对可观的续航能力，大约能够支持200-250公里的飞行距离。然而，实际应用中电池性能会随着充放电循环的增加而逐渐衰退，这促使业内研发人员不断努力在提高电池寿命的同时维持性能水平。

  Q：   目前eVTOL在技术路线上主要有多旋翼、复合翼以及倾旋技术，这些技术各自有哪些优劣？

推进技术在eVTOL设计中具有关键作用，不同的推进技术直接影响飞行器的性能、适用场景和技术难度。目前，主要的推进技术包括多旋翼、复合翼和矢量推力。

多旋翼构型是常见的设计，通过多个旋翼提供升力，简化了飞行器结构，适用于短途、低速飞行，如城市内的短途交通。尽管技术难度较低，是初期eVTOL发展的理想选择，但能耗较大，航程和速度受限。

复合翼构型采用独立的推进器，巡航和升力分别由不同部件提供，适用于中等距离城市间飞行。虽然能耗较低，但由于两套动力系统存在，自重较大，且机体占地面积较大，不利于城市间利用。

矢量推力构型以速度和航程方面的优势脱颖而出，通过矢量推进器提供升力，机翼提供巡航升力。适用于远距离高速飞行，为长途城市间交通提供高效解决方案。然而，技术难度较大，需要更高水平的工程和控制技术。

不同推进技术的选择需要在飞行性能、技术难度和具体应用需求之间取得平衡。eVTOL作为未来城市交通的潜在解决方案，推进技术的发展将直接影响其在不同领域的应用，为实现更灵活、高效的空中交通提供了多样化的技术路径。

  Q：   目前在法律法规上，低空经济是否已经健全？eVTOL在低空运营，是否在法律上受限？

 

目前，我国在低空经济政策法规方面尚未形成完善的体系，存在一系列突出问题。首先，我国与低空经济相关的法律法规缺失且滞后，涉及低空飞行器技术标准、应用规范和飞行规则等方面的指导尚不够清晰明确。另外，低空监管法律法规体系尚未健全，管理机制缺乏创新。目前，低空空域管理仍然延续传统通航管理的思路和方法，导致空域开放范围有限，飞行审批流程繁琐，市场化服务主体匮乏，这不利于低空经济的创新发展需求。因此，亟需政策法规的完善与创新，以促进低空经济产业的健康发展。

*本采访已刊登于《每日经济新闻》，记者为朱成祥，原文标题为《“电池坏了会掉下来吗？”直播间开卖 “空中的士”后，我们离飞行通勤还有多远》