【行业洞察】再谈飞行汽车:商业化元年 政策定位战略性新兴产业
eVTOL:指以电力作为飞行动力来源且具备垂直起降功能的飞行器,具有垂直起降、智能操作、快捷机动、低成本、低噪音、零排放、易维护、高安全等特点。
催化剂方面,主机厂的适航取证进程正在加速,如亿航智能已获得全球首个型号合格证,沃飞长空和沃兰特、时的科技也接近关键阶段。海外企业如Lilium也取得相关批准,并计划在大型活动中提供服务。政策层面,中央经济工作会议强调了低空经济的战略地位,国家空域分类方法的发布为eVTOL试点和商业化运营提供了支持,多地政府也积极跟进,推动低空经济的发展。

保时捷管理咨询量化评估eVTOL产业对现有交通出行方式替代效应最贴近现实的结果来看,中国eVTOL市场份额预计到2030年将占到全球市场份额的25%至30%左右,成为全球第一大eVTOL市场。

eVTOL可简单理解为纯电驱动且不需要跑道就能垂直起降的中短途小飞机。eVTOL等同于放大版无人机最大的区别在于研发主要目标是满足载人需求,因此其安全性指标、评估方法和民航客机基本一致。目前在研eVTOL项目主要面向城市通勤市场,货物运输需求相对较少,未来市场将主要满足用户出行需求。eVTOL被称为“空中出租车”。
载人eVTOL在交通出行场景的应用,以长三角、珠三角、京津冀地区城市为样本,通过目标客群购买力、客群日常出行行为、当地基础设施水平、对传统出行方式的渗透率四大维度来测算持续性需求带来的市场规模,2030年中国载人eVTOL市场规模全球占比大于25%的结论。指出,2030年末中国客运eVTOL市场规模将达到千亿级别。

载人eVTOL市场潜力巨大,全球已有数百家企业布局载人eVTOL赛道。目前,国内载人eVTOL领域最具商业价值的企业主要分布在上海、广东、北京、江苏和安徽等地。目前而言,国内载人eVTOL的商业化推进主要集中于旅游观光领域。今年三月西域旅游发布公告,拟联合亿航智能在其自营景区内推广亿航系列载人eVTOL,并逐步向新疆全域景区推广。峰飞航空拟于今年10月开通全球第一条城际空中交通运营航线,也是国内首条商业化旅游观光航线,届时将进行全球首例eVTOL跨城空中交通航线深圳-珠海示范飞行。


历史上,首个陆空两用飞行汽车专利诞生于1917年,飞行汽车构想已有百年历史。步入21世纪后,电池及分布式推进领域技术进步,第一款电动垂直起降飞行器(eVTOL)于2011年成功试飞。
优势上,相比消费无人机,eVTOL涵盖了载人场景;由于运营维护成本和复杂度低,相比直升机具备成本、安全性和效率优势。未来eVTOL出行成本有望降至0.5~2.5美元/座位/英里,稍高于豪华汽车,但出行效率大幅提升。


一、飞行汽车信息事件更新:
1、3月8日,广汽飞行汽车GOVE首次完成在城市公众复杂低空环境进行飞行验证。
2、3月8日,小鹏汇天飞行汽车旅航者X2顺利首飞广州CBD。
3、珠海:拟出台支持低空经济若干措施,对eVTOL载人航线给予补贴。
4、深圳至珠海仅需20分钟,电动垂直起降航空器“盛世龙”预计将于2026年开启载人飞行。
5、美国FAA正式发布Joby倾转旋翼eVTOLJAS4-1适航准则,4月8日起生效。

催化剂方面,主机厂的适航取证进程正在加速,如亿航智能已获得全球首个型号合格证,沃飞长空和沃兰特、时的科技也接近关键阶段。海外企业如Lilium也取得相关批准,并计划在大型活动中提供服务。政策层面,中央经济工作会议强调了低空经济的战略地位,国家空域分类方法的发布为eVTOL试点和商业化运营提供了支持,多地政府也积极跟进,推动低空经济的发展。
二、相比传统的飞行器,eVTOL的优势:
具备起降灵活机动、绿色环保、安全、低成本运营等优势。




(1)相比城市地面交通,eVTOL通勤时间更短,效率更高;相比固定翼飞机,eVTOL不需要借助机场跑道可实现垂直起降场飞行。
(2)eVTOL使用电能,相比燃料动力更低碳环保。
(3)相比直升机噪音更低,尽可能飞到商业/社区中心,提高市内运行覆盖度。
(4)eVTOL采用多旋翼、复合翼、矢量型等技术,电池和电机驱动技术简化机械设计结构,具备较高的安全可靠性和稳定性。
(5)eVTOL具有低成本的优势,电力能源驱动低于传统燃料动力,运营成本大幅降低。根据麦肯锡预计,直升机每可用座英里的运营成本为6-8美元,eVTOL可以下降到0.5-2.5美元,性价比较高。
eVTOL较豪华汽车出行成本稍高,出行效率大幅提升。根据MorganStanley数据,假设汽车和eVTOL平均速度分别为25/150mph,单位英里平均价格分别为1.5/3.3美元(eVTOL出行成本长期可降至0.5~2.5美元/座/英里),25miles行程汽车和eVTOL出行总时间分别为60/20min,对应出行成本分别为37.5/82.5美元,eVTOL适用于对时间效率有所追求的高端客户。
保时捷管理咨询公司以上海-苏州80km+行程为例,比较了豪华汽车、高铁商务舱、直升飞机、eVTOL各种出行方式的优劣势,eVTOL的出行成本约1500元,高于豪华汽车900元出行成本,远低于直升飞机3万元出行成本,出行效率与直升飞机相当,时间约为豪华汽车、高铁商务舱的一半,直接碳排放为零,对环境更加友善。

倾转旋翼构型eVTOL潜力较大,受资本追捧。eVTOL按照构型主要分三类,多旋翼,复合翼,倾转旋翼。
多旋翼类eVTOL无机翼,飞行阶段完全依赖多个旋翼的动力输出来提供升力和前行动力,飞行速度低,飞行航程有限,巡航时速也较低,商业应用场景主要停留在特定场景和低空旅游;
复合翼类eVTOL从升到推有两套动力系统,垂起时一部分旋翼提供升力,巡航时另一部分旋翼提供拉力,垂直升力系统在巡航阶段会闲置,使用的电机数量较多,载重比低,相对成本也较高;
倾转旋翼类eVTOL:结合了多旋翼和复合翼的功能,旋翼既提供升力也提供巡航推力,动力单元可复用,飞行速度快、载重比高、整机性价比高、而且适航条款比较清晰,具有较好的运营经济性。


据2022年8月美国垂直飞行协会(VFS)发布的最新统计,全球目前有超过700个eVTOL设计研发项目,其中约25%的eVTOL项目处于飞行测试阶段,50%左右的eVTOL项目处于概念设计阶段。
从构型分布上看,升力与巡航复合型有124款,多旋翼型有195款,倾转旋翼和倾转涵道等矢量推进型共有235款,占比最高。
从国别上看,美国拥有124款,占比最高,其次为英国(24款)、中国(21款)、德国(19款)及加拿大(17款)。中国作为亚太地区的领头羊,在产品研发进度和产品构型丰富度等维度并不落后于欧美等发达国家和地区。




全球倾转旋翼构型eVTOL项目数量占比最多,国内主机厂多旋翼、复合翼、倾转旋翼均有布局,海外头部主机厂布局瞄准倾转旋翼类产品。跟据美国垂直飞行协会(VerticalFlightSociety)发布的最新统计,全球超过700个eVTOL设计研发项目,其中337个倾转旋翼构型布局,163个复合翼构型布局,278个多旋翼构型布局,108个为悬停自行车和个人飞行器,64个电动旋翼机设计。沃飞长空、峰飞、时的科技、御风未来、沃兰特等国内主机厂各类构型均有所布局,国内适航取证领先的亿航智能多旋翼产品EHang216有望在国内最早实现商业化。海外头部企业Joby、Lilium、Archer选择率先将倾转旋翼类eVTOL推向大众市场。

三、核心技术:关键技术逐步突破,有望建成成熟空中交通产业生态
飞行汽车经历了从无到有的发展,但真正实现大规模商用,仍然面临很多技术难题,如动力问题、控制问题、噪音问题等。飞行汽车需要兼顾道路行驶和低空飞行两方面因素。因此,为了更好的推广飞行汽车,需要以车体平台技术、低空智能驾驶技术和动力拖动技术为技术基础,不断突破发展。以下为一些必备的技术方向:
1、电池技术:相比于传统汽车,飞行汽车需要配备更大的动力装置,这就对其能源动力系统提出了更高的要求,如大功率、高比能、较好循环性能等综合要求。
2、轻量化技术:在轻质材料方面:高强度钢、铝镁合金及复合材料是重要的应用方向。在仿真设计方面:在满足飞行汽车各项性能要求的前提下进行仿真优化设计,以实现轻量化优化。在制造工艺方面,先进制造工艺也可帮助飞行汽车实现减重,如先进成型工艺和先进连接技术。飞行汽车轻量化需求相对应的传统材料加工技术包括材料制备、塑性成形、铸造、连接和表面处理等。
3、气动减阻技术:实现飞行汽车气动减阻,即通过改善飞行汽车气动性能减少能耗。
4、控制技术:当飞行汽车属于路面行驶状态时,电子控制技术是控制技术中的一项关键技术。随着信息技术的高速发展,汽车中采用的传感器越来越多,这些传感器可以在遥感测距系统、电子操作和安全系统等多方面实现应用。同时,飞行汽车内部涉及众多电子元件,电子操作和安全系统中传感器的应用研究不断突破,推进了汽车的信息化和智能化发展。
四、当前低空领域政策情:
1)2023年已经成为低空经济加速发展的关键一年。2023年10月,《绿色航空制造业发展纲要(2023-2035年)》提出到2025年和2035年发展目标,多技术路线并举,探索绿色航空新领域新赛道,其中,力争到2025年电动通航飞机投入商业应用,电动垂直起降航空器(eVTOL)实现试点运行。

2)2023年12月,中央经济工作会议将低空经济列为战略性新兴产业。同月,国家空管委组织制定的《国家空域基础分类方法》正式发布。依据航空器飞行规则和性能要求、空域环境、空管服务内容等要素,将空域划分为A、B、C、D、E、G、W等7类,其中:A、B、C、D、E类为管制空域,G、W类为非管制空域。


3)非管制空域的划分为电动垂直起降航空器(eVTOL)的试点运行以及商业化落地奠定基础。2023年12月,《深圳市支持低空经济高质量发展的若干措施》发布,围绕引培低空经济链上企业、鼓励技术创新、扩大低空飞行应用场景、完善产业配套环境四个方面提出二十项具体支持措施。国家顶层设计与地方政府支持同时发力,截至2023年,共有16个省(区、市)将“低空经济”有关内容写入政府工作报告。
4)eVTOL产业发展前景:从应用场景角度来看,eVTOL为低空经济由ToB/G向ToC拓展的重要载体。eVTOL主要解决人口密集的城市空间内、城郊及城际点对点的空中运输问题,在拥挤的城市内、城郊、都市圈进行短程通勤时具有显著的时间成本效益,可应用于包括应急救援、货运物流、景区观光、城市交通等诸多场景。
五、从产业化落地角度来看:eVTOL可满足城市低空短距离通勤出行及物流等一切场景需求。eVTOL凭借其悬停、在狭小空间内机动能力,主要解决人口密集的城市空间内、城郊及城际点对点的空中运输。按照运行模式分为无人驾驶、有人驾驶两种模式,聚焦城市客运与货运方向。按照行业场景大致可以分为载人客运、载物货运、公共服务、警务安防、国防军事及私人飞行等。
ToB:商业运营类,载人客运、载物货运、低空旅游;
ToG:政府服务类,城市管理、警务安防、国防军事、应急救援;
ToC:私人飞行类,个人或家庭出行。

(1)政策:当前低空通航领域政策的逐步放开,为eVTOL的商业化普及提供支撑,尤其是eVTOL飞行高度普遍在非管控区域。
(2)基础设施建设:固定翼飞机发展需要依赖于通航机场的建设,而eVTOL的产品特性决定其对基础设施的依赖程度较低,也决定其普及难度较固定翼飞机更低。
(3)供给端:eVTOL作为未来出行方式的全新载体,相关产品同样在加速落地。
(4)成本:相较于固定翼通航飞机,eVTOL具备较强的价格优势,有利于其在C端普及。
根据RolandBerger预测,载人eVTOL未来三种重要的使用场景是城市出租车、机场班车和城际交通,2030年全球运营载人eVTOL数量有望达7,000架,城市交通市场规模有望达20亿美元,2050年全球运营载人eVTOL数量有望达16万架,UAM(城市交通)市场规模有望达900亿美元。
eVTOL的应用场景广泛,包括ToB(企业)的客运、货运、旅游、城市管理、警务和应急救援,以及ToC(个人)的日常出行,特别强调紧急医疗服务和景区空中游览可能成为早期商用场景。到2030年,全球eVTOL市场规模有望超过百亿美元,MorganStanley预测2030年城市空中交通产业可达550亿美元,到2040年将达到1万亿美元。
eVTOL应用场景从物到人、从郊区到城市,从特需到日常,从公共服务到商业化运营。eVTOL可先用于货运,作为军用级、民用级(工业级)大型垂直起降无人机使用;经过技术积累、性能改进达到较好安全性水平,取得适航认证后,再用于载人运输。载人方面,紧急医疗服务有望是最先实现的应用场景,消防、搜索救援和空中执法紧随其后,载客服务从空中游览开始,最后实现空中出租车运营。
德勤考虑到技术、适航等因素,提出从2020开始到2030之后后eVTOL的发展路线。依据eVTOL载人飞行的成熟度,按照载客和载货(其运行风险相比载客运行要低)两种运营使用模式,分为三个阶段:
2020—2025年,实施客运型eVTOL的原型机测试与验证,实现货运型eVTOL商业化运行;
2025—2030年,通过货运型商用铺路,实现有人驾驶客运型eVTOL商业化;
2030年后,依托有人驾驶客运型eVTOL的商业化成功,伴随民众认可度的显著提升,开展产品升级,实现eVTOL的无人驾驶飞行。

客运eVTOL场景与主流出行方式存在一定竞争替代关系。民航客机主要覆盖800公里以上长距离出行需求,高铁覆盖400-1000公里左右的中长距离出行需求,汽车主要覆盖5-200公里左右的短途出行需求,直升机和eVTOL主要覆盖50-400公里左右中短途出行需求。20-50公里范围内的市内交通需求,汽车因不需要前置准备时间而用时最短,eVTOL对汽车、地铁等传统交通方式形成一定替代效应;对于100-300公里左右的城际交通运输需求,eVTOL综合用时最短,主要与城际大巴、汽车、高铁等竞争。


产业链:


项目推进发展路径

运营与服务

基础设施:

六、万丰奥威调研纪要内容
万丰奥威是一家以先进制造业为核心的国际化公司,于2006年在深交所主板上市。经过二十多年的持续发展,公司确立以“镁合金-铝合金-轻质高强度钢”金属材料轻量化应用为主线的新发展格局,实施“双引擎”驱动战略:成为“全球汽车金属轻量化推动者”和“通用飞机创新制造企业的全球领跑者”。
公司汽车轻量化业务聚焦铝合金轮毂和镁合金压铸产业。汽车铝合金轮毂行业率先完成向新能源汽车的卡位配套,为比亚迪、奇瑞、赛力斯、大众等主机厂重要的合作伙伴。公司在产业竞争加剧的大环境下持续优化客户结构,产能向高附加值铝轮毂产品切换,盈利水平有较大提升空间,同时通过加大生产线转型升级改造,推进新工艺在汽车铝合金轮毂领域的应用,提升单车配套价值量和盈利水平。
1.在镁合金压铸领域,充分发挥镁合金轻量化、导热好、减震抗噪、抗电磁辐射等优点,在新能源汽车快速普及的环境下,加大汽车CCB、门内板、电驱壳体、后掀背门板、减震塔等大型件领域国内市场开发。旗下公司镁瑞丁为全球镁合金压铸产业的领导者,在产品仿真设计、模具设计以及产品压铸等方面具备较强的竞争优势,同时公司产品储备丰富,并能够完成大型一体化镁合金压铸件的设计与制造。依托于海外先进的技术,逐步引入国内实现商业化落地,并力争从客户开拓与产品拓展两个维度提高国内新能源主机厂的渗透率和单车价值量。
2.公司现有低空领域通航飞机经营发展思路:
公司通航固定翼飞机下游主要涉及飞行培训、私人飞行市场以及特殊用途市场。
1)万丰钻石飞机在全球飞行培训领域处于龙头地位,DA20、DA40机型为全球飞行培训领域的明星机型,在国内飞行培训市场拥有较高市占率。
2)在特殊用途领域,DA42MPP和DA62MPP为双发特种用途飞机,主要应用在全球遥感探测、边防巡逻、测绘、森林防火、应急救援、增雨作业等领域。
3)在私人领域,万丰钻石飞机实现了从0到1的突破,全新DA50机型面向高端私人客户市场,2023年DA50机型获得美国FAA(美国联邦航空管理局)型号合格证书,并实现向美国客户的首次交付,标志着万丰钻石DA50飞机正式进军美国市场,青岛生产基地DA50机型已于2023年8月获得生产许可证和航空航天行业零部件供应商的国际标准取证,钻石DA50已正式进入中国量产。随着私人市场开拓以及产能的初步释放,万丰钻石飞机有望保持稳定增长。
3.公司积极践行“碳达峰、碳中和”理念,加快纯电动飞机eDA40开发应用力度,并有望成为全球第一款纯电动商业化运行飞机;同时随着低空经济作为战略新兴产业快速发展,加快eVTOL产业布局,努力发展成为低空经济通用飞机创新制造企业的全球领跑者。
公司布局eVTOL优势eVTOL为技术与资本密集型产业,具备较高的准入门槛。万丰飞机在低空领域通航整机设计研发、发动机制造、新材料开发应用和整机先进制造领域具备全球领先优势,在清洁能源应用领域也拥有较多经验,包含了纯电动、混动动力等,eDA40是世界第一架申请EASA/FAAPart23认证的具有直流快充功能的电动飞机。
布局eVTOL领域多年积累了丰富的技术经验,在航空动力学、复合材料应用等方面具备领先的技术优势。在适航认定层面,万丰钻石拥有18款机型的全部产权,包含纯电动、混合动力固定翼飞机,在EASA(欧洲航空安全局)、CAAC(中国民航局)、FAA(美国联邦航空管理局)具备丰富的取证经验。在安全性方面,万丰钻石飞机在通航领域拥有业内领先的安全飞行记录。
万丰进军eVTOL领域在机型开发、航空工程、模具及工装制造、适航认证、安全保障等方面具备显著优势。
在eVTOL领域公司与战略合作方合作情况及进展:万丰飞机与全球某知名主机厂已达成战略合作,拟在eVTOL原型机开发、电池系统、工业设计、航空工程、模具及工装制造、供应链及大规模量产、航空适航认证、品牌力和B2C/B2B销售和售后网络资源等领域深度合作并为合资公司提供支持。
此次合作是有助于双方在eVTOL领域的技术、供应链、取证、渠道、品牌等多维度形成优势互补,有助于促进eVTOL产业在全球范围内的加速发展,力争将eVTOL业务打造成公司全新业务增长点。
参考资料:网络
投资顾问:王德慧(登记编号:A0740621120003),本报告中的信息或意见不构成交易品种的买卖指令或买卖出价,投资者应自主进行投资决策,据此做出的任何投资决策与本公司或作者无关,自行承担风险,本公司和作者不因此承担任何法律责任。
免责声明:以上内容仅供参考学习使用,不作为投资建议,此操作风险自担。投资有风险、入市需谨慎。
相关股票
相关板块
相关资讯
扫码下载
九方智投app
扫码关注
九方智投公众号
头条热搜
涨幅排行榜
暂无评论
赶快抢个沙发吧