首款“飛行汽車(chē)”獲批生產(chǎn)！打“飛的”即將成為現實(shí)？| 研報推薦

注：原文為華福證券《eVTOL：下一個(gè)出行風(fēng)口——低空經(jīng)濟深度報告系列》，分析師：鄧偉、游寶來(lái)

就在今天，中國民用航空局為億航智能EH216-S無(wú)人駕駛載人航空器系統頒發(fā)了生產(chǎn)許可證，這款機型成為全球首個(gè)三證齊全的eVTOL（電動(dòng)垂直起降）飛行器。

一般來(lái)說(shuō)，航空器從生產(chǎn)到商業(yè)化運營(yíng)共需三類(lèi)證件，分別為型號合格證、適航證以及生產(chǎn)許可證。隨著(zhù)EH216-S陸續拿下三大證件，意味著(zhù)這款機型已經(jīng)成為全球首款可以上天的“飛行汽車(chē)”。

作為低空經(jīng)濟里一個(gè)非常重要的部分，“飛行汽車(chē)”的正式上天，也讓低空經(jīng)濟概念在近期迎來(lái)一陣爆火，一個(gè)萬(wàn)億級市場(chǎng)蓄勢待發(fā)。

在名為《eVTOL：下一個(gè)出行風(fēng)口——低空經(jīng)濟深度報告系列（1）》的行業(yè)深度報告里，分析師從產(chǎn)業(yè)鏈、政策等多角度介紹了eVTOL的發(fā)展歷。

以下為研報內容節選：

1、相關(guān)概念概述

1）eVTOL相關(guān)概念

1、eVTOL（electricVerticalTake-offandLanding），即電動(dòng)垂直起降飛行器，是指采用電能驅動(dòng)方式并且具備垂直起降能力的飛行器。

2、AAM（Advanced Air Mobility）先進(jìn)空中交通是一個(gè)廣義的利用新型航空器在各種區域提供客貨運輸的愿景。相較于傳統直升機、無(wú)人機等，eVTOL具有起飛無(wú)需跑道、高安全性、低噪音、零排放、易維護、規模運營(yíng)化后低成本等優(yōu)勢。有望打破傳統交通運輸工具的市場(chǎng)邊界，成為高鐵、地鐵、長(cháng)途巴士、出租車(chē)、私家車(chē)的重要補充和替代，甚至有機會(huì )成為未來(lái)的交通出行和運輸的主流方式之一?？蛇\用于城市短距離空中旅客與貨物運輸、醫療救援、軍事等領(lǐng)域。

3、UAM（UrbanAirMobility），即城市空中交通。根據美國NASA定義，是指“在城市中用于客運或貨運的、安全高效的有人駕駛/無(wú)人駕駛(空中)交通工具系統”。就目前正在研制和演示驗證的飛行器來(lái)看,UAM專(zhuān)注于城市區域內或城際中短途運輸(3~100千米),在高度100米以下的超低空或100~1000米低空空域飛行,有人駕駛飛行器的駕乘人員在1~2人或5人以下(以目前的技術(shù)水平),城市內飛行基本采用電池(鋰電或氫燃料電池)供電的純電推進(jìn),城際飛行則可能選取混合電推進(jìn)。

4、低空空域，指在垂直高度1000米以下、根據實(shí)際需要延伸至不超過(guò)3000米的低空空域范圍內。根據2010年國務(wù)院、中央軍委發(fā)布的《關(guān)于深化我國低空空域管理改革的意見(jiàn)》，“低空”是指“垂直范圍原則為真高1000米以下，可根據不同地區特點(diǎn)和實(shí)際需要，具體劃設高度范圍”的空域。2016年中國民用航天局《關(guān)于促進(jìn)通用航空業(yè)發(fā)展的指導意見(jiàn)》將低空空域范圍由真高1000米提高到3000米。

5、低空經(jīng)濟，是指在垂直高度1000米以下、根據實(shí)際需要延伸至不超過(guò)3000米的低空空域范圍內，以垂直起降型飛機和無(wú)人駕駛航空器為載體，以載人、載貨及其他作業(yè)等多場(chǎng)景低空飛行活動(dòng)為牽引，帶動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域融合發(fā)展的綜合性經(jīng)濟業(yè)態(tài)2021年2月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《國家綜合立體交通網(wǎng)規劃綱要》，首次將“低空經(jīng)濟”概念寫(xiě)入國家規劃。

2）eVTOL發(fā)展歷程

eVTOL概念最早于2009年出現于NASA的一則動(dòng)畫(huà)視頻中。

2009年eVTOL先驅企業(yè)Joby成立。

2011年世界直升機巨頭AugustWestland正式提出eVTOL概念。

2014年，美國直升機國際協(xié)會(huì )和航空宇航協(xié)會(huì )正式引入eVTOL概念。

隨著(zhù)2016年Uber提出UberElevate城市空中出租車(chē)計劃，全球范圍內開(kāi)始掀起eVTOL的熱潮，eVTOL也逐漸從概念開(kāi)始轉變?yōu)閷?shí)際的商業(yè)化產(chǎn)品。

2017年，美國垂直飛行協(xié)會(huì )VFS發(fā)布業(yè)內第一份eVTOL目錄。

2019年，歐洲航空安全局EASA針對小型eVTOL的適航認證做出規定。2019年，中國億航登陸納斯達克，成為“全球eVTOL第一股”。

2021年之后，美國Joby、德國Lilium、美國Archer等eVTOL研發(fā)企業(yè)也陸續上市。

目前，國內峰飛、小鵬匯天、沃飛長(cháng)空、億維特等企業(yè)也在積極推進(jìn)試飛及適航認證進(jìn)程，產(chǎn)業(yè)進(jìn)展加速。

3）技術(shù)分類(lèi)

eVTOL的技術(shù)路線(xiàn)可分為多旋翼、升力和巡航復合（復合翼）、矢量推力（傾轉旋翼）和傾轉涵道4種。

目前eVTOL尚處于研發(fā)階段，并不存在占全面優(yōu)勢的技術(shù)構型。具體技術(shù)方案選擇應考慮應用場(chǎng)景。具體技術(shù)方案選擇應考慮應用場(chǎng)景。

從性能上看：多旋翼型不適用于長(cháng)航程、航時(shí)的任務(wù)，飛行速度較慢、阻力較大，通常載重也較?。ㄒ话阍?00kg左右，僅有1-2座）。而大載重、長(cháng)航程任務(wù)，復合翼及傾轉旋翼在速度、航程等方面具有明顯優(yōu)勢（一般可以做到2000kg，容納4-5座）。

從設計難度上看：傾轉涵道>傾轉旋翼>復合翼>多旋翼。目前推出申請適航的案例較多使用傾轉旋翼構型和復合翼構型，較容易實(shí)現商業(yè)化。

2、政策梳理

1）各國空中交通監管體系：

•中國：民航局、人民解放軍空軍、當地政府分別負責城市空中交通航空飛行器的適航審定、空域審批和交通運輸管理。

•美國：聯(lián)邦航空局則全權負責這3個(gè)環(huán)節。

•歐洲：歐洲航空管理局是負責適航認證的監管機構，空中交通管理則由各國的空中航行服務(wù)提供商、EASA、歐洲空中航行安全組織網(wǎng)絡(luò )管理機構（EUROCONTROL）共同負責。

2）適航規定：

目前中美歐尚未形成專(zhuān)用于eVTOL適航審定的系統性規定。

歐洲航空安全局（EASA）針對eVTOL飛機制定了新的適航規章，并在2019年至2021年間陸續發(fā)布了專(zhuān)用條件和適航符合性方法（MOC）。

美國聯(lián)邦航空局（FAA）正在建立eVTOL飛機的適航認證框架，結合現有的航空規章，并已為某些eVTOL飛行器發(fā)布了專(zhuān)用條件。

中國民用航空局（CAAC）對eVTOL的適航審定采取一事一議的方式，參考國內外相關(guān)條例和條件，并已為億航智能、峰飛頒發(fā)了型號合格證。

3）eVTOL相關(guān)適航取證規定

以中國為例，CAAC對于eVTOL的審定采取每個(gè)項目一事一議，根據其具體設計和預期用途來(lái)單獨制定專(zhuān)用條件的原則。

一般來(lái)說(shuō)，eVTOL型號首先要取得型號合格證TC，然后申請生產(chǎn)許可證PC，才可進(jìn)行批量生產(chǎn)。

由于eVTOL的審定需要不同的專(zhuān)用條件，所以目前TC的申請周期較長(cháng)、耗費較大。PC可以在TC申請過(guò)程中提交，也可以有TC后提交。航空器投入運營(yíng)則需要申請適航證AC，如果在持有PC的情況下申請AC，則只需要遞交一些材料。如果航空器在僅有TC的情況下申請AC，則不僅需要遞交文件，還需要進(jìn)行必要的適航檢查甚至試飛。

4）中國相關(guān)政策

1、中國在eVTOL相關(guān)領(lǐng)域，從中央、試點(diǎn)地區都給出了政策支持和管理方案。例如，民航局、工業(yè)和信息化部等聯(lián)合印發(fā)的《綠色航空制造業(yè)發(fā)展綱要（2023-2035年）》中提出到2025年電動(dòng)通航飛機投入商業(yè)應用，eVTOL實(shí)現試點(diǎn)運行。政府會(huì )議、工作報告中多次強調低空經(jīng)濟等戰略性新興產(chǎn)業(yè)的重要增長(cháng)引擎作用，強調eVTOL作為發(fā)展低空經(jīng)濟的重要載體的地位。

2、地方政策：多省市助推低空經(jīng)濟加速發(fā)展

多省市將低空經(jīng)濟寫(xiě)入政府工作報告，多地區出臺具體政策。主要代表有廣東省、深圳市、安徽省、湖南省等。在2021年前后，安徽、湖南、江西等省份已計劃、獲批、試點(diǎn)了對低空飛行的規劃和監管，包括通用機場(chǎng)建設、低空空域管理改革試點(diǎn)建設、臨時(shí)航線(xiàn)規劃等。多地以資金、政策形式圍繞技術(shù)創(chuàng )新鼓勵、企業(yè)落戶(hù)獎勵、基礎設施扶持、產(chǎn)業(yè)配套完善、應用場(chǎng)景發(fā)展扶持等方面展開(kāi)支持。

3、全球主機廠(chǎng)加快開(kāi)發(fā)，進(jìn)展超預期

產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展：eVTOL研發(fā)市場(chǎng)在近幾年增速可觀(guān)。

垂直飛行協(xié)會(huì )（VFS）于2017年4月推出世界權威的eVTOL目錄，當時(shí)只有十幾個(gè)eVTOL項目正在研發(fā)中。而僅2023年就增加了近200種新設計。

截至目前，該目錄已對來(lái)自世界各地400多家公司和創(chuàng )新者的979種不同的eVTOL概念進(jìn)行了分類(lèi)。

目前技術(shù)較為成熟的eVTOL設計主要集中在美國、中國、英國和德國。中國億航（EHang）、峰飛、小鵬匯天、美國Joby、德國Lilium、英國VerticalAerospace、美國Volocopter、美國ArcherAviation等企業(yè)的進(jìn)展較快。其中技術(shù)較為成熟的機型以Joby-S4、億航EH216-S、VerticalAerospace-VX4、Volocopter-VoloCity等為代表。各公司都還在進(jìn)一步進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，提高產(chǎn)品成熟度，并對已有機型推進(jìn)適航審定申請進(jìn)程。

4、應用場(chǎng)景豐富前景廣闊

1）應用前景：

eVTOL在航空醫療應急救援、低空旅游、城市空中交通和物流等領(lǐng)域均有可觀(guān)的應用前景。eVTOL在這些領(lǐng)域的應用具有避免擁堵、跨越障礙、節約時(shí)間、減少排放等優(yōu)勢，能夠更高效地開(kāi)發(fā)城市低空空域資源，順應了未來(lái)城市交通系統發(fā)展綠色化、智能化的趨勢。但面臨技術(shù)成熟度、適航管理、運營(yíng)管理和硬件設施等挑戰。其市場(chǎng)推廣依賴(lài)于技術(shù)進(jìn)步、法規完善、商業(yè)模式創(chuàng )新以及公眾認可度的提升。

必要性：

城市擁堵和長(cháng)時(shí)通勤造成生產(chǎn)力浪費和經(jīng)濟損失：隨城鎮化發(fā)展和汽車(chē)保有量提升，城市通勤高峰擁堵現象嚴重影響通勤效率和生活質(zhì)量，也給城市管理帶來(lái)較大壓力。根據交通分析機構INRIX估算，2017年交通擁堵給美國司機帶來(lái)的經(jīng)濟成本高達3050億美元。

根據百度地圖統計，2023Q3最擁堵的10座城市，通勤高峰平均速度在23.4km/h~28.04km/h之間，通勤時(shí)耗前十的城市中，平均時(shí)耗達到34.33~43.87分鐘，浪費大量時(shí)間（生產(chǎn)力）。

公路造價(jià)高、建設期長(cháng)，對環(huán)境影響大：根據中國交通運輸部統計，我國汽車(chē)保有量增速超過(guò)公路里程增速，高速公路整體造價(jià)1-2.2億元/km，公路建設周期長(cháng)、對環(huán)境影響較大，城市立交建設有上限，亟需發(fā)展低空立體交通進(jìn)行補充。

便捷性：

針對不同場(chǎng)景、行駛距離，各種交通工具耗時(shí)不同。不考慮特別擁堵情，<50km時(shí)汽車(chē)由于不需要前置準備時(shí)間、啟停靈活，用時(shí)最短，而在50-400km范圍，空中交通優(yōu)勢逐漸明顯，相比于飛機需要安檢、候機等前置準備時(shí)間，eVTOL綜合用時(shí)最短。

考慮到人口密集城市市內擁堵、路線(xiàn)設計復雜，eVTOL有將對汽車(chē)、地鐵等交通方式在市內20-50km場(chǎng)景形成替代，對50-400km左右，特別是100-300km范圍內的城際交通場(chǎng)景，對大巴、汽車(chē)、高鐵、飛機等形成替代。

4）消費經(jīng)濟性：市內、城際多場(chǎng)景體現消費需求和經(jīng)濟可行性

客運eVTOL對比公路交通的優(yōu)勢是可以進(jìn)行直線(xiàn)運輸，無(wú)需繞路或受限于道路網(wǎng)絡(luò )，節省時(shí)間；對比傳統航空器的優(yōu)勢是不需要跑道和專(zhuān)用機場(chǎng)，運營(yíng)成本極低。因此，eVTOL有望打破傳統交通運輸工具的市場(chǎng)邊界，成為高鐵、地鐵、長(cháng)途巴士、出租車(chē)、私家車(chē)的重要補充和替代。以下對3個(gè)典型的客運運營(yíng)場(chǎng)景進(jìn)行重點(diǎn)分析，反映客運eVTOL應用的消費經(jīng)濟性。

5）eVTOL生態(tài)鏈

涉及制造、運營(yíng)、基建、B端與C端客戶(hù)、監管機構等。

eVTOL的設計研發(fā)技術(shù)壁壘較高，涉及到多個(gè)專(zhuān)業(yè)體系的綜合應用，但相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈基礎較好。eVTOL的研發(fā)設計和測試涉及空氣動(dòng)力學(xué)、機構力學(xué)、材料學(xué)、計算機等多學(xué)科的綜合應用，囊括理論計算、仿真實(shí)驗、臺架實(shí)驗、靜力實(shí)驗等復雜實(shí)驗過(guò)程。

eVTOL技術(shù)系統包括：飛控系統、導航系統、通訊系統、動(dòng)力系統、電池、機體。（這些系統本身均有較為完善的產(chǎn)業(yè)基礎，eVTOL可以直接借助這些豐富的基礎。）

6）eVTOL成本拆分

參考億航智能2023年報預告，以及官網(wǎng)公布的定價(jià)，分析師預計600kg級eVTOL初期售價(jià)在240萬(wàn)元/臺左右，BOM成本估計約為74萬(wàn)元/架，其中電驅動(dòng)系統占32%、電池能源系統占14%，殼體成本占12%，航電及飛控系統占27%，其他占15%，人工和制造成本假設初期為10萬(wàn)元/架。

而針對2000kg級eVTOL，對電機功率、帶電量和其他零部件都有更高的要求，分析師預計初期售價(jià)在800萬(wàn)元/架，BOM成本約為290萬(wàn)元/架，其中電驅動(dòng)占28%、電池占34%、殼體占10%、航電飛空占21%、其他占7%。

若中期量產(chǎn)規模達到10萬(wàn)臺/年，分析師預計600kg方案售價(jià)有望下降到95萬(wàn)元/架，2t方案售價(jià)有望下降到285萬(wàn)元/架。

考慮到電機（類(lèi)比發(fā)動(dòng)機）、電池（高性能）的更換檢修周期在3-5年左右，售后維保市場(chǎng)對應空間更大。

7）eVTOL技術(shù)發(fā)展瓶頸及各環(huán)節技術(shù)難點(diǎn)：

eVTOL目前面臨的主要技術(shù)挑戰包括：避障、智能駕駛、航路劃設、新能源電池技術(shù)、電驅動(dòng)技術(shù)等。需要更高敏度的態(tài)勢感知與避障技術(shù)、高精度的低空智能駕駛技術(shù)、高韌性的低空航路規劃設計、開(kāi)發(fā)更高能量密度的新能源電池技術(shù)、開(kāi)發(fā)可靠性和輕量化性能更好的電驅動(dòng)系統

近幾年相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也為eVTOL技術(shù)難點(diǎn)的進(jìn)一步突破奠定了基礎，eVTOL造價(jià)、運維成本等有望降低，安全性、性能等有望提高。

最后，記得關(guān)注微信公眾號：鎂客網(wǎng)（im2maker），更多干貨在等你！