兆大市場eVTOL出現,一般人也能像馬斯克一樣,1年48天在天上度過嗎?

即便「低空經濟」呼聲很高,但「打飛的」這件事情,可能依舊是屬於富豪的遊戲。

被視為低空經濟主體的eVTOL,並不會成為普適性的交通工具,它們的命運可能是成為富人直升機的“平替”,只不過是將動力方式從“燃油”換成了“電動」。

眾所周知,私人飛機幾乎是全球富豪們的必需品,比爾蓋茲擁有包括龐巴迪全球快車在內的數駕私人飛機、傑夫貝佐斯擁有至少一架灣流G650ER。 4月底,馬斯克訪華乘坐的便是灣流G550,據稱馬斯克2023年在飛機上度過了1161個小時,相當於一年有48天都在天上飛。



除了這些可以承載遠距離路線的公務機,私人直升機是許多知名人士的短程出行工具。比爾蓋茲曾擁有一架達梭(Dassault)直升機,美國億萬富翁、前紐約市長邁克爾布隆伯格(Michael Bloomberg)擁有一架曼努克斯特(Manhattan)直升機,著名的脫口秀女王歐普拉溫芙瑞(Oprah Winfrey)曾經擁有一架貝爾直升機。

「賭王」何鴻燊的女兒何超盈家在香港,公司卻在澳門,為了上班不遲到,直接買了一架直升機上班,通勤時間不超過20分鐘。

直升機雖然方便,但出遊成本昂貴,據說每天來回成本就高達1萬元,包括燃油費、駕駛僱用費等。此外,它還有另一個令人困擾的缺點——噪音大。直升機的機械結構註定它噪音源廣泛,引擎、尾槳、旋翼共同構成了噪音源。

以安靜無音、低維修成本著稱的eVTOL,被認為最可能成為直升機的平替,也被看成是「低空經濟」中最受矚目的一匹黑馬。



eVTOL,低空經濟的最適解?

“低空經濟”四個字聽起來非常“高大上”,但它其實距離我們並不遙遠。

例如通常以“煙火秀”的形態,出現在全世界的各類節日之中的“無人機表演”,就算是其中的一種。

例如無人機擺出中國的「大貓熊」:



韓國也做無人機表演:



或許普通人眼裡的“低空經濟”,就是在空中“作畫”的各種無人機。實際上,現在我們所倡導的“低空經濟”,泛指3000米以下的飛行經濟活動,以無人機和垂直起降飛機(VTOL)為載體,應用於載人、載貨等經濟形態之中。

但如上述所言,不少人也將「低空經濟」飛行載體單純地等同於無人機,其實VTOL也非常適合城市運作場景,無人機的使用場景較多的停留在「表演」層面,最多隻能“載物”,而從載人等場景來看需要的還是“VTOL”。

而VTOL包含“直升機”和“eVTOL”,直升機透過燃油獲得動力驅動,eVTOL以電池電力作為動力驅動。不論從安全性或成本,還是環保角度,相比較於“直升機”,“eVTOL”或許才是低空經濟的“最優解”。

不少人對直升機比較直觀的認識,可能來自於2020年科比的一場直升機事故,後續事故原因被認定為飛行員操作不當導致。直升機的安全隱憂也體現在其架構設計上,多數直升機的設計構造包括一個主旋翼和一個尾旋翼,主旋翼負責提供大部分升力和推進力,而尾旋翼則用來對抗主旋翼產生的扭矩,幫助控制飛機的方向。

任何一個「旋翼」損毀,都可能導致飛機墜落。而eVTOL的設計結構有三種,其中復合旋翼兼顧傳統飛機的大翅膀,在翅膀上安裝旋翼,受益於噪音低、航程可觀、綜合安全係數高,御風未來、峰飛航空、億航智能、沃蘭特等國內創業公司基本上都採用這種技術路徑;傾轉旋翼類型的eVTOL在到達一定高度之後,可以實現90度傾轉,Joby、Archer等頭部企業基本上都採用這類方式,這類技術路徑的速度快、航程長,但在機械設計和飛控系統方面的設計複雜,研製周期和適航周期都很長;多旋翼型的效率較低,但技術難度小,小鵬匯天、Volocopter均使用這一路徑。

eVTOL的安全優勢之一,是它比直升機多了更多“翅膀”,掉了其中任何一個都不影響安全飛行。


(資料來源:劉巨江,譚郁松《不同構型電動垂直起降飛行器動力系統的安全評估》(2022),公司官網,中金研究部)


除了安全性,eVTOL最吸引人的是“性價比”,根據沃蘭特內部人士透露,一架eVTOL的造價成本基本上是直升機的1/2甚至1/3,未來普通人也可以通過類似“打計程車」的方式來使用eVTOL。

此外,高效率、低費用的載人交通也是高性價比的體現。根據中金研究部報告顯示,出行方式的選擇需要綜合考量費用、耗時、速度。

飛機涵蓋超長距離的出行需求,例如上千公里的出行;高鐵覆蓋中長距離的出行需求,汽車覆蓋百公里短程出行需求。根據Porsche Consulting預計,eVTOL在50-400km的中短途出行更具便利性。 eVTOL一旦實現規模化營運,邊際效應遞減,成本也可能不斷下探。


(資料來源:Porsche Consulting,中金公司研究部)


根據時的科技預計,從「上海浦東新國際博覽中心」到「蘇州東方之門」單程約100公里,eVTOL用時僅25分鐘以內,單人收費300元。相比較於駕車費用成本低、相較於高鐵時間成本較低。


(資料來源:時的科技,滴滴打車,中金公司研究部)


從安全性和成本來看,eVTOL最有可能成為低空經濟的主賽道。

但除了價格,價值的存在是eVTOL具備的長期優勢。騰訊研究院專家認為,“eVTOL作為一種交通運輸方式,未必要比地面交通運輸方式便宜,才會有價值、有市場。”

舉例來說,中國在2023年底汽車保有量達到了4.35億輛,雖然公車和軌道交通出行成本低於私家車,但大部分家庭仍會買車。 “如果說eVTOL的營運成本要降低到社會大眾普遍能接受的範圍內,那是這個行業發展的共同目標,也需要一定時間實現。”

多面向來看,eVTOL未來在C端的應用似乎更有性價比,但它的發展,只可能先從少數族群開始,蔓延到一般人還有相當長的一段距離。




eVTOL發展需要解決「系統性」問題,短期內與一般人無緣

eVTOL的綜合性價比固然不錯,但eVTOL替代直升機,絕對不僅僅是簡單的機身替代,“它要解決的是一個系統性的問題”,一位長期跟進低空經濟的投資人對騰訊科技提到。

eVTOL飛行第一個需要解決的環境問題,是“停機坪”,就像在地面一輛車出入需要有停車位一樣,天上飛的直升機或eVTOL都需要有停車坪,相比較於國外的“飛行文化”,國內的停機坪並不多見。在美國有一些航空小鎮,這些航空小鎮通常是由飛行員和航空愛好者組成的社區,他們共同分享對飛行的熱愛,並在這些地方建立了私人飛機庫和停機坪,方便他們起降飛機。其中最著名的是美國佛羅里達州的斯普魯斯克里克(Spruce Creek)航空小鎮,這個社區建立在一個私人飛機場周圍,因此被稱為“飛行員的天堂”,幾乎家家戶戶都可以實現在自家門口隨時起飛的樂趣。

國內則只有少量的大樓頂部設有停機坪,所以並沒有合適的飛行環境。

其次,為了平穩飛行,就需要設立單獨的訊號波段。飛行器為了安全保障,它的起飛、降落乃至飛行過程中的突發狀況,都需要用到通訊波段,此外,這也會為地面增加新的訊號幹擾,因此需要建立諸如地面基地台這類基礎設施。

eVTOL最嚴重的通病是嚴重不足的續航力。 eVTOL使用的動力來自於鋰電池,相比較於燃油,鋰電池的動力密度更低,燃料的能量密度是鋰電池的120倍。馬斯克在2019年就有製造飛行汽車的想法,他認為飛行汽車要想實現商用繞不過電池技術的突破,電池的能量密度至少要達到400Wh/kg,而進口版Model 3電池能量密度也只能到300Wh/kg。

eVTOL所存在的這些系統性問題,註定了實現周期長,即便小範圍使用,也多聚集在富人群體。一位曾經受滴滴相關業務青睞的eVTOL創業家告訴騰訊科技,綜合來看,eVTOL最先跑通的人群和地理畫像:

● 群體上,富人比一般人合適;

● 國別上,國外比國內合適;

● 國內城市裡,從地理空間看廣袤無人的三四線比一二線合適,但是從需求上看一二線城市更佳;

整體來看eVTOL在國內的生存有點“擰巴”,因為需求集中在一二線城市,但最佳的飛行環境卻在空間更廣闊的三四線城市,畢竟三四線城市不會面臨過多的訊號幹擾問題。

從經濟層面來看,騰訊研究院專家表示,「在eVTOL市場啟動的初期,將只有少數對成本不敏感的客戶選用」。為此,騰訊研究院根據頭部eVTOL企業提出的商業模型,算了一筆「經濟帳」:


(資料來源:騰訊研究院)


而比較來看,北京市出租車每公里2.30元,叫車A級車0.45元。在eVTOL發展的初期,它依舊是屬於少數人的遊戲。但隨著應用規模逐步擴大,eVTOL也可能會逐步下沉,涵蓋更多族群。實際上,根據上述數字推算的成本,與現有直升機成本類似,騰訊研究院表示,“隨著技術的成熟,成本的下降,覆蓋C端市場也是不可阻擋的趨勢。”

以電動車的普及化為參考,「2008年特斯拉交付Roadster時,定價是10萬美元,2024年的Model 3已經將價格降低至4萬美元;在競爭最激烈、最早普及新能源車的中國市場,大量本土品牌則將4.8m車長、500km續航的純電A+級車降價至10萬元以內,大量帶高階智駕組態的車型價格下沉至10-20萬元。

騰訊研究院專家表示,電動車的普及是有一個過程的,類似的,eVTOL或將經歷這個過程。在十多年前,我們無法想像使用Roadster或Model S做叫車,它的成本太高;而2023年叫車車型排名前10已經全部是新能源(9個純電+1個混動),電動車已經進入普通人的生活。




2026年,才是eVTOL的“爆發年”

但eVTOL距離大規模應用還有不小的距離,觀察全球eVTOL的企業動態,儘管各企業的成立時間並不一致,但eVTOL企業一致地將商業化的關鍵年定在2026年。

例如前陣子剛爆火的人形機器人Figure01創始人Brett Adock,他前一個創業項目Archer Aviation就是一家頭部eVTOL公司,Brett Adock曾創立這家公司的願景就是希望能通過“空中出租車”,來減緩地面交通堵塞的情況。最近有報導稱,Archer Aviation計劃明年在印度開始試驗其電動空中計程車,並擬在2026年進行商業化。

另一家美國eVTOL巨頭Joby的商業化時間點,與Archer不謀而合,據報導,Joby已與杜拜道路和運輸管理局(RTA) 簽署最終協議,將於2026年初在杜拜推出空中計程車服務。英國eVTOL巨頭Vertical直接公佈,表示原本計劃在2025年獲得批准的VX-4 eVTOL機型,管理團隊在對計劃時間表進行審查後決定,目標是在2026年底之前獲得認證。

沃蘭特、峰飛等國內的幾家eVTOL公司公佈的商業飛行時間點也在2026年前後。

這背後共同的原因,是eVTOL在投入生產之前必須拿到TC證(Tupe Certificate,型號合格證),而獲取TC證是一個複雜和嚴格的過程,涉及多個步驟,以確保新型飛行器滿足適用的安全和性能標準,尤其針對載人類太空船,整個審核時間甚至長達3~5年。


(資料來源:Dirty Pants,全球主要eVTOL企業適航審核概況)


eVTOL產業老大Joby Aviation成立於2009年,Lilium成立於2015年,而Vertical Aerospace成立於2016年,Archer Aviation成立於2018年。 Joby Aviation和Lilium這類較早成立的公司,可能已經在開發、測試和與監管機構溝通方面取得了更多進展,因此能夠設定較早的目標日期。而後成立的公司可能需要更多時間來趕上這些先行者的步伐,整合技術、完善設計並通過監管審批。

在國內的eVTOL企業中,億航(EH216-S無人駕駛載人航空器)和峰飛(V2000CG載貨飛行器)都獲得了TC證,EH216-S是一款無人駕駛航空器,可搭載兩人,透過地面指揮調度系統管理,主要應用場景在觀光旅遊;峰飛V2000CG的應用場景在中短距低空物流、緊急物資運輸和緊急救援。

它們取得這份TC證,也意味著接受了相當嚴格的設計和飛行限制。例如億航EH216-S至少要有2位在地面的遠程控制員,禁止在天氣不佳的狀態下運行,需要在人口稀少的區域上空飛行等等。峰飛V2000CG不能載人,在起降點兩端需要各2名人員,也就是飛一趟需要4個人員。


(億航TC型號合格數據單)


(峰飛TC型號合格數據單)


騰訊研究院專家認為,全球各eVTOL企業的TC證之所以都聚集在2026年,一方面是在相似的產業和統一市場基礎上,商業競爭和資本驅動的結果。

因為頭部企業及其背後驅動的資本機構,都看到了eVTOL和未來城市空中交通產業的巨大潛在商業價值,頭部廠商努力匯聚資源,在其能力可行範圍內,加速研發取證。 「歐美的頭部eVTOL廠商所根植的產業環境是相同的,都基於同一市場的航空航太產業之中,他們可以聘用的專家、工程師和管理人員,可以獲得募資管道和資金,基本上處於一個量級,所以它們的研發力量和進度也是比較接近的。自動駕駛、機器人、商業航太等,也有類似的現象:在相似的產業和統一市場基礎上,商業競爭和資本驅動,最終少數頭部企業競爭激烈,產品的發佈時間、性能規格比較接近。

另一方面,CAAC為億航頒發UAM航空器型號合格證,適航發證速度全球領先,中國政策與市場形成合力,帶動了各國的熱情與節奏。




結 語

雖然eVTOL需要解決很多技術困難、突破一些規定限制,但根據東吳電腦產業報告測算,低空經濟有萬億市場規模,其中eVTOL和相關零件擁有1000億元的市場規模。

低空經濟的核心市場機會在地面基礎設施、eVTOL和零件。東吳電腦報告預測,未來各地可能會圍繞通訊、導航、監視等方面的基礎設施進行招標,每個地級市達數十億元等級,對應全國萬億市場。

此外,未來每年飛行器數量,會超過汽車出貨量,其中低空載貨需求量大,但「eVTOL不需要類似汽車駕駛員的角色,單一專業人員可以控制非常多的eVTOL進行載貨服務。所以遠期每年的飛行器出貨可望超過汽車,也應在千萬量級,以單價100萬計算,市場規模是10兆級。的eVTOL市場

騰訊研究院專家認為,eVTOL的多元化應用集中在商業場景和公共服務場景,「在商業場景主要聚集在載人客運、低空物流、旅遊觀光、農林植保等;公共服務場景,主要會集中在應急救援、農林巡檢、設施巡檢、警務航空、醫療救助、消防安全等」。

從應用角度來看,已有的eVTOL企業主要應用聚焦在「載人」和「載貨」兩個方向,其中載人又分為城市交通、觀光和醫療緊急幾個細分模組。無論在設計複雜性、營運成本或法規認證方面,載人飛行器的技術難度和資金壓力都高於載物。

如果要做載人eVTOL,十分考驗創辦人的籌錢能力,可能也正因如此,國外eVTOL企業普遍聚焦於城市交通載人飛行器,如Joby、Archer、Vertical、Lilium清一色地提供城市出行和空中旅行服務。 Archer的第一位創辦人Brett Adock曾找來身價上億的馬克·洛爾(Marc Lore) 作為投資人,Lore是沃爾瑪電子商務主管兼Jet.com創始人,據稱他還透過個人人脈幫助Brett從不少富豪朋友那裡籌集了大量資金。

用“載物”快速營收,同時做更具有多元化場景的“載人”飛行器,是國內不少eVTOL企業則採用的“策略”,在不放棄研究載人飛行器的同時,同時研究更容易變現和商業化的載物飛行器,例如億航除了提供載人觀光服務,也探索使用eVTOL進行物流運輸,尤其是在緊急物資運輸和快遞服務方面。而時的科技和峰飛科技雖然重點在載人,但業務也涵蓋載物。

在eVTOL這個千億市場裡,想要做好應用,還存在一些需要優先被攻克的短板,首當其中的是電池和馬達技術。根據資料顯示,eVTOL的續航里程在幾十公里到一百公里之間,光北京到天津就有120公里,eVTOL如果想拿下不同城市之間的交通切換,要先提升電池的續航力。根據Dirty Pants報告《低空經濟是個啥》顯示,電池產業的難題主要體現在充放電壽命和高能量密度方面,一台eVTOL需要頻繁起降,航空電池的充放電倍率需要達到1萬次左右,這對電池的壽命有很高的要求。

此外,電機技術關乎eVTOL的使用壽命,就和電腦伺服器需要散熱一樣,eVTOL運轉也需要透過風冷技術來實現散熱和降溫,但中國目前還沒有廠商的相關貨架產品,滿足一架噸級eVTOL的要求。

在呂克貝松導演《第五元素》電影中,空中計程車是主要的交通工具之一,布魯斯威利飾演的主角是一名空中計程車司機,電影中的未來城市充滿了飛行汽車和錯綜複雜的空中交通系統。



在電影裡描摹的景像中,未來空中飛的會規模化,就像地面有計程車司機一樣,空中也有“飛的司機”,他們需要巧妙地駕駛以避開交通堵塞。

雖然這樣「美麗的煩惱」距離eVTOL還很遙遠,但對於許多將「非共識」事物視為未來機會的投資人來說,它也蘊藏著更大的機遇,畢竟,夢想是要有的,萬一實現了呢? (騰訊科技)