科創(chuàng)激活產(chǎn)業(yè)“向新力” | 飛行汽車已“展翅” 大規(guī)模商用需過三道坎

    本報(bào)記者劉釗 李雯珊

    今年《政府工作報(bào)告》提出，開展新技術(shù)新產(chǎn)品新場(chǎng)景大規(guī)模應(yīng)用示范行動(dòng)，推動(dòng)商業(yè)航天、低空經(jīng)濟(jì)、深?？萍嫉刃屡d產(chǎn)業(yè)安全健康發(fā)展。在業(yè)內(nèi)人士看來，2025年是低空經(jīng)濟(jì)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)元年，廣義的飛行汽車，即eVTOL（電動(dòng)垂直起降飛行器），是推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量。當(dāng)前，多家企業(yè)在eVTOL產(chǎn)業(yè)鏈上展現(xiàn)出強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力，頭部企業(yè)已陸續(xù)完成產(chǎn)品的公開首飛，并獲得可觀的產(chǎn)品訂單，商業(yè)化步伐提速。

    雖然eVTOL大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用仍面臨資本、技術(shù)以及法規(guī)等多重挑戰(zhàn)，但業(yè)內(nèi)當(dāng)前的共識(shí)是，隨著技術(shù)普惠、政策護(hù)航與生態(tài)協(xié)同的深化，曾被視作科幻產(chǎn)物的飛行汽車正加速“飛入尋常百姓家”，助力開啟城市立體交通新時(shí)代。

    正如清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院教授、飛行汽車動(dòng)力研究中心主任張揚(yáng)軍所言，飛行汽車的出現(xiàn)，將道路從地面拓展至低空，預(yù)示著城市及鄉(xiāng)村空中交通新時(shí)代的到來，引領(lǐng)著第三次大眾化交通革命，成為低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略方向。

    關(guān)鍵材料實(shí)現(xiàn)突破

    若想讓eVTOL“一飛沖天”并非易事，決定eVTOL能否應(yīng)用落地主要有兩個(gè)性能指標(biāo)，分別是續(xù)航能力與飛行器輕量化。續(xù)航能力的強(qiáng)弱由eVTOL的動(dòng)力系統(tǒng)決定，提高電池能量密度是動(dòng)力系統(tǒng)的關(guān)鍵。而復(fù)合材料的突破性應(yīng)用，則是飛行器輕量化、高性能的核心因素。

    近期，固態(tài)電池與碳纖維復(fù)合材料等關(guān)鍵材料的突破，為eVTOL的性能提升和商業(yè)化應(yīng)用注入新動(dòng)能。

    在電池方面，2024年11月份，廣州億航智能技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“億航智能”）EH216-S完成全球首次eVTOL固態(tài)電池飛行試驗(yàn)，標(biāo)志著這一技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向應(yīng)用。寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司與上海峰飛航空科技有限公司合作的凝聚態(tài)電池項(xiàng)目，則進(jìn)一步加速了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

    萬聯(lián)證券分析師蔡梓林對(duì)《證券日?qǐng)?bào)》記者表示：“固態(tài)電池具備高能量密度、高耐熱性能等關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)，能夠有效提升飛行器的安全性和續(xù)航能力，是飛行器技術(shù)突破的關(guān)鍵方向之一。目前，飛行器公司和電池廠商正在積極布局相關(guān)產(chǎn)業(yè)，多家飛行器公司已與電池廠商簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同推動(dòng)飛行器固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)的加速落地。”

    在碳纖維復(fù)合材料方面，因eVTOL對(duì)輕量化需求極為苛刻，碳纖維復(fù)合材料憑借密度低、強(qiáng)度高的特性成為首選。

    多家上市公司在此賽道已有突破，以廣州汽車集團(tuán)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“廣汽集團(tuán)”）自主研發(fā)的eVTOL飛行汽車GOVYAirJet為例，其整機(jī)結(jié)構(gòu)90%采用碳纖維，重量?jī)H為傳統(tǒng)汽車車身的三分之一，續(xù)航有望提升至400公里。中復(fù)神鷹碳纖維股份有限公司、威海光威復(fù)合材料股份有限公司等企業(yè)通過技術(shù)優(yōu)化降低成本，碳纖維價(jià)格有了較大幅度下降，為大規(guī)模應(yīng)用鋪平道路。

    據(jù)悉，eVTOL與新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈高度重疊，有70%核心部件與新能源汽車技術(shù)共性相通。目前有不少大型汽車企業(yè)，一方面借鑒其自主研發(fā)的電動(dòng)化技術(shù)，將成熟的高能量密度電池技術(shù)、高效電機(jī)及電控系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化應(yīng)用；另一方面移植智能化技術(shù)，引入新能源汽車智能駕駛輔助、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等智能化成果，開發(fā)飛行器的自主導(dǎo)航、避障、精準(zhǔn)起降等功能，提升飛行安全性和智能化水平。

    “智能駕駛算法可遷移至飛控系統(tǒng)，而碳纖維車身制造經(jīng)驗(yàn)則助力機(jī)體結(jié)構(gòu)優(yōu)化。”方正證券汽車行業(yè)首席分析師文姬表示，此外，模塊化設(shè)計(jì)使飛行器陸空切換效率提升50%，進(jìn)一步推動(dòng)場(chǎng)景落地。

    產(chǎn)業(yè)鏈投融資活躍

    eVTOL市場(chǎng)潛力巨大，也引起投資界高度關(guān)注。在低空經(jīng)濟(jì)被納入國(guó)家戰(zhàn)略的大背景下，eVTOL產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷著從實(shí)驗(yàn)室到商業(yè)化的蛻變。2024年《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)施方案（2024-2030年）》的出臺(tái)，明確將低空經(jīng)濟(jì)定位為萬億元量級(jí)新興產(chǎn)業(yè)，而資本市場(chǎng)早已敏銳捕捉到這一趨勢(shì)。

    2024年，中國(guó)eVTOL領(lǐng)域融資活動(dòng)頻繁，發(fā)生了超60起融資事件，其中B輪和Pre-B輪融資成為主流。億航智能、四川沃飛長(zhǎng)空科技發(fā)展有限公司、廣東匯天航空航天科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“小鵬匯天”）、零重力飛機(jī)工業(yè)（合肥）有限公司（以下簡(jiǎn)稱“零重力”）等多家eVTOL行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，在過去一年內(nèi)均成功獲得了數(shù)億元乃至超過10億元的大額融資。

    不僅僅是投資eVTOL主機(jī)廠，資本也深度布局低空經(jīng)濟(jì)全產(chǎn)業(yè)鏈，包括傳統(tǒng)起降設(shè)施、通用機(jī)場(chǎng)、航空飛行營(yíng)地等領(lǐng)域。

    2024年，零重力相繼完成了近億元的A輪融資和超億元的A+輪融資，投資方包括合肥高投、科大硅谷引導(dǎo)基金、國(guó)華投資等國(guó)有和民間資本。對(duì)此，零重力首席戰(zhàn)略官陳炎在接受《證券日?qǐng)?bào)》記者采訪時(shí)表示，國(guó)有資本在進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)，更看好這條賽道，而非特定產(chǎn)品或企業(yè)。他們會(huì)考慮企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃和產(chǎn)品成熟度，并經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的決策。公司的發(fā)展戰(zhàn)略傾向是希望投資方能帶來賦能助力，并希望從形成商業(yè)閉環(huán)的角度與投資方相匹配。

    與此同時(shí)，傳統(tǒng)車企加速跨界融合，助力飛行汽車商業(yè)化落地。廣汽集團(tuán)提出“智能移動(dòng)服務(wù)商”轉(zhuǎn)型目標(biāo)，計(jì)劃通過B端出行服務(wù)切入低空經(jīng)濟(jì)；長(zhǎng)安汽車與億航智能達(dá)成戰(zhàn)略合作，預(yù)計(jì)2025年底完成首款飛行汽車試飛，并宣布未來五年投入超200億元；小鵬匯天“陸地航母”以200萬元預(yù)售價(jià)開啟預(yù)售，成為全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)分體式飛行汽車量產(chǎn)的企業(yè)。

    此外，2024年以來，北京、廣東、湖北、江蘇等多地成立地方政府產(chǎn)業(yè)投資基金，以支持低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

    《駕乘低空經(jīng)濟(jì)新風(fēng)暢享新質(zhì)出行體驗(yàn)》白皮書預(yù)計(jì)，到2030年，我國(guó)載人eVTOL飛行器年新增需求將突破1.2萬臺(tái)，覆蓋城內(nèi)通勤、城際交通、私人出行、觀光旅游、醫(yī)療與消防救援、警務(wù)安防六大場(chǎng)景；預(yù)計(jì)到2035年，商業(yè)化運(yùn)營(yíng)營(yíng)業(yè)收入將超過3000億元，整機(jī)銷售及上游供應(yīng)鏈?zhǔn)袌?chǎng)規(guī)模達(dá)6000億元以上，其他支持性服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模也將突破3000億元，形成一個(gè)逾萬億元的龐大市場(chǎng)。

    大規(guī)模商用仍需努力

    令人欣慰的是，頭部企業(yè)正在加快商業(yè)化進(jìn)程。2024年，億航智能交付216架EH216-S無人機(jī)，同比增長(zhǎng)315.4%，成為全球首家盈利的eVTOL公司；小鵬匯天“陸地航母”工廠將于2025年第三季度竣工，計(jì)劃2026年量產(chǎn)分體式飛行汽車，成為中國(guó)和全球首個(gè)量產(chǎn)交付的飛行汽車。

    張揚(yáng)軍認(rèn)為，飛行汽車的發(fā)展將經(jīng)歷三個(gè)階段。預(yù)計(jì)到2025年左右，飛行汽車為1.0發(fā)展階段，載物eVTOL飛行汽車開始商業(yè)化應(yīng)用，載人eVTOL飛行汽車則在特定場(chǎng)景下開始示范應(yīng)用，逐漸開啟低空交通新時(shí)代。預(yù)計(jì)到2035年左右，飛行汽車為2.0發(fā)展階段，載物載人eVTOL飛行汽車開始規(guī)?；瘧?yīng)用，成為低空交通出行的主要運(yùn)載工具。預(yù)計(jì)到2050年左右，飛行汽車進(jìn)入3.0發(fā)展階段，eVTOL飛行汽車和陸空兩棲飛行汽車將實(shí)現(xiàn)大眾化應(yīng)用，電動(dòng)智能汽車將實(shí)現(xiàn)立體化發(fā)展，構(gòu)建起三維立體智慧交通體系。

    未來發(fā)展方向明晰，但結(jié)合當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢(shì)來看，要讓飛行汽車真正“飛入尋常百姓家”，仍需邁過三道大坎。

    一是電池續(xù)航與能量密度瓶頸。當(dāng)前主流鋰離子電池能量密度徘徊在300Wh/kg，而eVTOL商業(yè)運(yùn)營(yíng)需要至少400Wh/kg。垂直起降階段的高功率需求與巡航階段的持久續(xù)航形成矛盾。

    二是航空級(jí)安全技術(shù)尚待完善。在航空領(lǐng)域，任何單一系統(tǒng)故障都不允許導(dǎo)致災(zāi)難性后果，這要求飛行器必須具備“故障可工作”甚至“故障無感”的能力。

    三是成本與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同仍有落差。作為融合航空與汽車技術(shù)的跨界產(chǎn)物，其成本結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出獨(dú)特的“雙重基因”矛盾——既需要滿足航空級(jí)的安全標(biāo)準(zhǔn)，又必須實(shí)現(xiàn)汽車級(jí)的量產(chǎn)成本。

    除了技術(shù)層面的難題，適航認(rèn)證滯后也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展一大掣肘。武漢高德紅外股份有限公司董事長(zhǎng)黃立對(duì)《證券日?qǐng)?bào)》記者表示，加快構(gòu)建高效、靈活的新型航空器適航審批體系，提高適航審批效率，已成為落實(shí)國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略、搶占全球航空科技制高點(diǎn)的迫切需求。目前，eVTOL適航審定平均耗時(shí)3年，遠(yuǎn)超產(chǎn)品研發(fā)周期。