eVTOL启航在即：基础设施与零部件是关键？

本篇文章的部分核心观点、图表及数据，出自国海证券于2024年7月1日发布的报告《低空经济系列专题报告之一：政策持续落地，eVTOL加速启程》，如需获得原文，请前往文末下载。

电动垂直起降飞行器（eVTOL）作为低空经济的新载体，正逐渐成为航空领域的新增长引擎。eVTOL技术融合了汽车、航空和新能源三大领域的技术，不仅提供了一种全新的城市空中交通解决方案，还为航空业提供了弯道超车的机会。随着相关法规的发布和实施，eVTOL的运行与适航审定正式进入有法可依的阶段，行业正迎来快速发展的拐点。

关键词：eVTOL、低空经济、基础设施、零部件性能、规模化落地

基础设施建设：eVTOL规模化落地的基石

eVTOL的规模化落地不仅需要先进的飞行器设计，更需要配套的基础设施支持。这些基础设施包括垂直起降点、空管系统、通信、导航和监视（CNS）硬件设施等。目前，我国无人机国家信息管理系统已于2021年11月构建完成，但区域信息管理系统及飞行服务平台仍有待规划。现有CNS硬件设施主要满足高空飞行需求，而低空飞行对CNS的要求更高，需要更高频次、更精细化的管理和更精准的定位。

为满足这些需求，通感一体基站和天地一体网络成为低空CNS的发展方向。5G-A技术的发展为低空通信提供了新的解决方案，其高带宽、低时延和高可靠性的特点，使得5G-A成为低空CNS的主流技术路线。例如，中国移动和中兴通讯在深圳部署的5G-A收发一体通感一体化128TR基站，已经完成了对低空无人机的通信感知融合测试，展示了5G-A技术在低空领域的应用潜力。

此外，北斗卫星导航系统的发展也为低空飞行提供了精准的定位服务。随着北斗系统的不断完善，其在低空领域的应用将更加广泛，为eVTOL的导航提供强有力的支持。总体来看，基础设施的建设是eVTOL规模化落地的基石，需要政策支持、技术研发和资金投入等多方面的共同努力。

零部件性能优化：eVTOL经济性与安全性的保障

eVTOL的零部件性能直接影响其经济性和安全性。在动力系统方面，电池能量密度是限制eVTOL航程的关键因素。目前，eVTOL的电池能量密度远低于理论天花板，且存在放电效率、峰值功率持续时间、循环次数和安全等问题。固态电池作为未来的发展方向，其理论能量密度超过500Wh/kg，有望成为eVTOL电池的主流技术。

在电机方面，高功率密度的航空电机目前依赖进口，国产替代正在积极推进。国内外航空级电机发展水平差异大，但现有国产电机已基本能满足eVTOL的需求。随着技术的不断进步，国产电机的性能有望进一步提升，为eVTOL提供更强大的动力支持。

飞控系统是eVTOL的“大脑”，其性能直接关系到飞行器的安全性和可靠性。目前，eVTOL的飞控系统仍处于发展初期，需要解决旋翼和固定翼在同一套系统下的操纵技术难题，并平衡轻量化、经济性和适航性等需求。多余度飞控技术是提高系统可靠性的关键，但目前在eVTOL上的应用还比较少。随着技术的不断发展，多余度飞控系统有望在eVTOL上得到更广泛的应用。

市场需求分析：eVTOL应用前景广阔

eVTOL的市场应用前景非常广阔。短期内，eVTOL主要应用于短途运输和旅游观光等局部场景。随着技术的成熟和基础设施的完善，eVTOL将逐渐进入城市空中交通（UAM）市场，并在长期内有望替代私家车，成为日常出行的重要工具。

在短途运输方面，eVTOL相比直升机具有明显的经济性和安全性优势。例如，eVTOL的售价远低于直升机，且运营成本更低。在旅游观光领域，eVTOL能够提供独特的空中视角，为游客带来全新的体验。随着eVTOL的规模化生产，其单程票价有望进一步降低，使其在旅游观光领域的应用更加广泛。

在城市空中交通领域，eVTOL有望成为解决城市交通拥堵的有效手段。根据Porsche Consulting的数据，eVTOL在50-400公里的中短途出行需求中具有明显的优势。随着eVTOL的大规模部署，其在城市空中交通领域的应用将逐步展开，为城市交通提供新的解决方案。

在私人出行方面，随着消费者对eVTOL接受度的提高，eVTOL有望成为私人出行的新选择。eVTOL的便捷性和舒适性将使其在私人出行市场占据一席之地。随着技术的进步和成本的降低，eVTOL在私人出行领域的应用将越来越广泛。

总结

eVTOL的规模化落地需要基础设施和零部件性能的双重支持。基础设施建设为eVTOL提供了必要的运营环境，而零部件性能的优化则直接关系到eVTOL的经济性和安全性。随着技术的不断进步和市场的逐渐成熟，eVTOL的应用前景非常广阔，有望在未来的城市空中交通领域发挥重要作用。然而，这一过程需要政策支持、技术研发和资金投入等多方面的共同努力，以确保eVTOL的顺利落地和广泛应用。