近段時間,電動飛行車、電動垂直起降航空器( eVTOL )頻頻亮相公眾視野。作為新能源產業新的應用場景,eVTOL產業正隨低空經濟的興起而“一躍沖天”,或將引發新一輪航空革命。
2024年3月8日,小鵬匯天飛行汽車「旅航者X2 」首次飛越廣州CBD 。
今年2月底,峰飛航空eVTOL 「盛世龍」從深圳蛇口碼頭飛至珠海九州港碼頭,單程用時20分鐘,相比2.5-3小時的地面車程耗時縮減約90% 。
2023年12月28日,億航智能無人駕駛載人航空器EH216-S在合肥完成載人商業首飛。
2023年廣汽飛行汽車GOVE實現首飛…
城市空中交通距離進入普通民眾的生活似乎越來越近了,業界普遍認為,中國電動飛行器已進入「從0到1 」的商業化落地階段。
電動飛行器啟動低空經濟“新賽道”
低空經濟一般是指:依託於1000公尺以內的低空空域,以各種有人駕駛和無人駕駛航空器的各類低空飛行活動為牽引,輻射帶動相關領域融合發展的綜合性經濟形態,其具有產業鏈條長、輻射面廣、成長性和帶動性強等特徵。
事實上,低空是各國重要的自然資源,近年來低空經濟逐漸受到各國關注。政策方面, 2021年2月,中共中央、國務院印發《國家綜合立體交通網規劃綱要》,首次將低空經濟寫入國家規劃。
2023年12月,中央經濟工作會議提出,打造低空經濟等若干戰略性新興產業。同月,國家空管委組織制定《國家空域基礎分類方法》,為eVTOL等通用航空器劃定了合法的低空空域。
2024年全國兩會政府工作報告提到積極打造低空經濟等新成長引擎。十多個省份在2024年的政府工作報告中也提及要積極探索發展低空經濟。這表明,低空經濟正成為各地聚焦的產業發展「新賽道」。
從戰略層面來看,中國發展電動化低空經濟既是新需求,也擁有得天獨厚的發展優勢,這主要表現在:
一是,隨著電動化低空經濟的發展,在交通、物流、遊覽、醫療、緊急、災備等領域將出現大量如「毛細血管」般的短程「飛行」網絡,未來這些短程飛行網絡必將會成為中國現有幹線、支線通航網絡的有益補充,帶動相關領域發展。
二是,傳統航空工業以燃油為基礎,低空飛行器電動化將大幅降低航空動力成本。
第三是,在電動飛行車、 eVTOL方面,國內的峰飛航空、時的科技、沃蘭特、禦風未來、廣汽、億航智能、小鵬匯天、沃飛長空等企業具有先發優勢;無人機方面,美團、豐翼、迅蟻等企業也積極佈局,商業化落地快速。
四是,電動低空飛行器在安全性、能量密度、倍率性能、寬溫域、長壽命等核心指標上,對動力電池提出更高的要求,而中國鋰電產業領先全球,電池、馬達、電控「三電」產業鏈基礎雄厚,具備更強的研發與驗證能力。
從市場方面來看,作為低空經濟的重要載體之一,電動飛行器的市場空間龐大。中國民用航空局發布的數據顯示,預計到2035年,中國低空經濟的市場規模將有望達到3.5兆元。
低空電動飛行器大量交貨在即
現階段,中國在低空電動飛行器及配套電池領域發展迅速。
根據市場信息,民用航空器適航需要“三大通行證”,包括型號合格證TC (Type Certificate )、生產許可證PC (Production Certificate )和單機適航證AC (Aircraft Certificate )。其中, TC證是用以證明民用航空產品的設計符合對應適航規章的證件,也是「三證」中最難取得的。
2023年10月,億航智慧EH216-S拿下eVTOL產業全球首張TC證,同年12月其AC證也獲得批准。
在應用方面,東部通航已簽署100架「盛世龍」的採購訂單。小鵬匯天分體式飛行車「陸地航母」計畫將於今年第四季開始接受預定,並於2025年第四季開始交付。
廣汽集團計畫將在2025年啟動飛行汽車示範運作工作,到2027年在粵港澳大灣區兩到三座城市實現「多元站點—地面交通—空中交通」全鏈條立體智慧出行服務。
同時,沃飛長空、沃蘭特、時的科技、禦風未來等主機廠的eVTOL計畫都進入適航審定階段。業界預計,低空電動飛行器商業化應用步伐將越來越快。
動力電池成低空經濟“焦點”
受下游需求帶動, eVTOL電池成為業界關注的焦點之一。目前eVTOL電池能量密度為285Wh/kg左右,起降等特殊場景要求電池瞬間放電倍率須在5C以上,均高於車用電池主流指標。
對於eVTOL電池的極致性能要求,寧德時代、力神電池、比亞迪、國軒高科、孚能科技、正力新能等電池巨頭均早已佈置相關產品研發及配套。
根據央視新聞聯播報道,此次支撐「盛世龍」實現超100公里飛行的電池,是由一家來自天津的電池企業提供。本款電池具有高比能、長壽命、寬溫域適應力。業界猜測,這項電池企業或為力神電池。
資料顯示,力神電池已實現310Wh/kg-360Wh/kg等多款高能量密度電池的開發或應用,主要定位超長續航電動車、消費型無人機、飛行汽車和eVTOL等領域;今年1月也完成能量密度達402Wh/kg半固態電池開發,未來應用方向也包含eVTOL等領域。
此前,寧德時代於2023年4月宣布,透過材料、材料體系和製程等創新,其研發的凝聚態電池單體能量密度達500Wh/kg ,正在進行民用電動載人飛機專案的合作開發,並與中國商飛成立合資公司。
同年5月,正力新能推出集高安全、高能量密度、高功率、快充於一體的「三高一快」航空電池解決方案。其航空電池能量密度為320Wh/kg ;在20%SOC下仍達到12C以上的大倍率放電性能; 15分鐘可充至80%電量;實現ppb級的失效機率,符合航空安全標準。
同年12月,國軒高科與億航智能合作,雙方將為億航智能的無人駕駛eVTOL產品客製化研發符合中國民用航空局適航標準,且「高安全性、高能量密度、高放電功率、高品質標準」的動力電池解決方案。
市場資料顯示,孚能科技已研發出第一代高能量密度三元軟包動力電池,並交付海外電動飛機客戶。
更早之前,比亞迪與空中巴士中國創新中心(ACIC)合作,雙方將致力於開發適用航空航太應用的新型電池解決方案。
業內人士指出,現階段中國電動飛行器類似六、七年前電動車的發展情況,有望成為下一個爆發的電動化產業,電動車發展的奇蹟一幕或將在低空電動飛行器領域再現。隨著低空電動飛機規模化應用,電池企業也將持續加碼航空電池的研發,協助低空經濟成為中國另一個新的經濟成長點。(電池中國)