新能源汽车已经遍地跑，想过新能源飞机吗？

公众号新闻

2024-05-17 09:05

低空经济最近太火了。

先是工信部等四部门联合发文，规划2030年低空经济规模要达到万亿，受此影响深城交等低空经济概念股一度暴涨，吉利沃飞长空2023年拿到了全球首张飞行汽车FAA适航证。

不止有政策，更有真金白银的支持，安徽、苏州、重庆等多地牵头成立专项基金，沃兰特航空刚刚拿到1亿元的A轮融资，下一个蓝海风口要来了吗？

低空经济并不是新概念，在2023年已经有5000亿的规模，大部分是我们所熟知的无人机产业，在娱乐、航拍等消费级无人机中大疆有70%的份额，农业、安检、体育等工业级无人机里大疆还有55%的份额。

变量在于新概念eVTOL，可以简单理解为“新能源直升飞机”，核心依旧是电池、电机和电控三件套，所以说低空经济与其说是汽车上天，不如说是电机、电控和电池为代表的三电系统上天。

并且低空空域情况复杂，飞鸟、风筝等突发情况都会严重影响飞行安全，又因为在城市空域运行，需要对地面上行人的安全负责，传统机场的雷达塔台人员和视野都有限，这就需要AI来协助高效调度分配空域通道，保证飞行安全。

尤其是人工智能技术上eVTOL采用电驱动，最大的优势在于可以嵌入人工智能，充足的电力供应为激光雷达、计算平台、传感器等设备的运行提供了保障。

这也留下了巨大的想象空间，基于小载荷的eVTOL发展的三电系统、人工智能、飞控系统等技术成熟后会如果替换到现在的民航大飞机上，就会对现在针插不进，水泼不进的民航工业供应链利益共同体将会遇到巨大挑战，类似新能源汽车对燃油车实现换道超车。

所以这次低空经济，可以看做新能源汽车、航空工业和人工智能三个产业链的交汇点，或者叫飞行器的全电智能化。

安全和成本依旧是难以跨越的门槛

你会容忍市区通勤的时候，天上随时会掉下来一架飞机的危险吗？

新出台的《国家空域基础分类方法》将真高300米以下划为G类空域，真高120米以下划为W类空域，这两类空域向无人机、eVTOL等低小慢飞行器开放，空域资源这个大问题被解决。

所以载人飞行汽车、无人机快递配等应用场景也逐渐被炒热，尤其是eVTOL的出现似乎让“打飞的”越来越成为现实中可行的选择，尽管eVTOL以智能化和安全性著称，但对于需要在市区运营的载人航空器来说，不可控因素太多，120米以下的低空可不像平流层那么干净，飞鸟、无人机甚至于风筝都可能会造成严重的事故。

在成本控制上对比其它交通方式也难有优势，EH216仅仅飞行器成本就是200万，这还不包括地勤、驾驶员、维保等配套设施的成本，现在每公里的飞行成本高达30元左右，而地面上出租车每公里的运营成本大概在2元，和同级别的23座固定翼飞机相比，价格上也没有明显优势；eVTOL的买卖业务也很难走量，对应200W级别的豪车，比如兰博基尼一年的全球交付量才在1W辆，而会开飞机人比会开汽车的人可要少很多。

不过现阶段也有使用场景，比如2023年从深圳到珠海试的eVTOL航线试运行，地面2小时的车程被缩短到20分钟，在珠三角时间就是金钱，地面的路桥早已经不堪重负，深中通道也是爆满，航班又需要长途往返机场和值机，这种在写字楼顶就能起飞降落的空中巴士确实有潜在需求；包括在山脉纵横的西南地区，毕竟在山沟沟里打洞修高铁的成本太高，而且山地人口分布破碎，很难发挥铁路沿线的经济拉动作用，修个小机场可以极大便利出行。

无人机货物配送倒是已经逐渐铺开，深圳期待在无人机的加持下，社区配送时间缩短到15分钟，合肥在今年5月也已经开通了首条无人机送货航线，京东等企业也早在2015就开始了布局，打造干线——直线——终端三层次配送体系。

（运联智库根据公开资料整理，不完全统计）

但是成本依旧是大问题，甚至配送费都会比商品贵，你如果买花9.9买一杯瑞幸咖啡，结果配送费需要20，没有那个大冤种会下单，亚马逊的无人机配送成本更是吓人，一单需要63美元，是地面送货的20倍。

不只是无人机贵，现在的无人机配送体系依旧需要快递小哥配合，下单之后无人机不会直接把商品送到你家的窗户边上，是需要快递小哥去投递点拿货后才能送到你手上，这需要整条配送链条的高效配合。

和载人类似，物流在西南山地有着乐观的应用前景，山有了无人机，中国邮政的师傅不需要在悬崖边的盘山道上用生命送快递，有望打通最后一公里。

只有解决成本，低空经济才有希望，中国恰好拥有全世界最全的供应链体系。

让新能源汽车里的三电系统飞起来

eVTOL核心同样是电机、电池和电控的三电系统，与新能源汽车的技术底座高度类似，这也许能解释低空经济为什么在今年被正式写入政府报告，并列为新质生产力，因为我们已经有相当成熟的供应链体系，有着庞大的产能，需要的是创造对应消费需求。

“希望给锂离子电池一个机会”，2000年陈立泉院士顶着全产业界看好镍氢电池的压力，为锂电池争取到了上车863电动汽车重大专项的机会，新能源汽车庞大的市场需求和40%的毛利率是技术进步最大的动力，之后就是比亚迪的刀片电池、宁德时代的凝聚态电池技术等全面开花。

电池的市场格局已经两超多强的格局，比亚迪和宁德时代两家就占了全球一半的份额，电池技术发展前景逐渐明朗，比如宁德时代能量密度500Wh/kg的凝聚态电池，能量密度是之前三元锂电池的2.5倍，明确是航空级电池，后续会推出车规级，固态电池、阳极电池等高密度电池技术正在逐步突破。

eVTOL和新能源汽车都采用的永磁电机，电机供应商的前十名中有七家中国企业，国外研发eVTOL的Opener在2017年就拿到谷歌创始人的投资，但是一直难产，最近才造出了一辆“轻量状态”下能飞50公里的工业垃圾，吉利的AE200续航最多有300公里，因为最核心的零部件技术全部在中国，BBA都在寻求和中国新能源车企的合作，比如大众耗资7亿美元入股小鹏，都想借助中国的产业链实现转型。

人工智能和航空工业同样需要放开低空经济来创造需求。

低空飞行空域复杂，仅凭飞行员和现在的基础设施无法保证安全，民航机场的雷达塔台视野会受到限制，空域管制必须引入人工智能，通过飞行数据实时上云在协调分配通道，这就相当于在低空修路，还需要配备类似“红绿灯”、“监控”等智能设备，类似的数字智能设备会掀起下一轮基建狂潮。

低小慢的通用航空器开放，也会极大增加机场服务、雷达扩建等的需求，雷达企业为了开拓市场都已经造出抓野猪的有缘相控阵雷达，eVTOL的普及会拉动相当比如航空小镇这种民间娱乐飞行运动可能会逐步落地，航空领域有条双微笑曲线，在制造阶段，发动机、飞控等零部件制造的利润远高于整机组装，在应用阶段，会展、观光等娱乐项目的利润远高于运人运货。

前些年国内航空小镇难以推开的重要原因也在于价格太不亲民，类似于汽车C本的运动级驾照需要10万，而美国把教材、考试等算上，差不多1.2W美元就差不多了，之后开飞机每小时只需要150美元，因为美国航空工业强大，通用航空器多达36W架，接近90万人有各级飞行驾照。

eVTOL整条产业链可以自主化后，国内民间学习开飞机的成本会直线下降，可以盘活民间小飞机的制造、维护、娱乐以及飞行培训等业务。

飞行器的全电智能化蓝图

现在只是低空小飞机用上了电力推进，在技术发展成熟之后会升级到大型客机上吗？

全电推进不是幻想，而是未来，马伟明院士的中压直流系统已经在舰船上逐步应用，采用全电推进会比传统机械齿轮结构节省10%以上的能源，并且不需要机械轴承和齿轮系统，内部空间会更宽裕。

飞机里，中小型飞机以电池为燃料，全电推动的叫电推进飞机，类似于纯电新能源汽车，以燃油微动力发电，采用全电推动的飞机是全电飞机，和增程式汽车类似，燃油发电之后再将电能传输给飞机所有系统使用，相较于传统飞机，全电飞机不仅结构可靠容易维修，而且还会提升发动机效率，就像电机对内燃机的降维打击。

eVTOL和10座的通勤客机对供电容量的需求在500KW，目前技术已经部分满足，更大的40座支线客机电容量需求就攀升到了1MW，1000座以上的商用客机电容量需求翻了十倍，而且需要1000V以上的高压，现在传统客机波音787的输出电压只在230V，所以还有着较大的技术壁垒。

不过全世界各国都在推进，美国INVET计划是在探索制造军用全电飞机，其中关键目标就在研发出高性能机电系统；英国诺丁汉大学在2009年就组建了专门的研究结构，投入四百多人推动全电飞机研制，我国商飞对于C929的定位也考虑过采用全电推进。

全电飞机是和传统飞机完全不同的技术路径，关键技术将是永磁电机、电网架构、分布式推进布局和混合电力系统，不再是通用电气的发动机、霍尼韦尔的电传飞控，所以目前波音和空客统治的民航工业，在未来也极有可能面临着“比亚迪时刻”，我们有着换道超车的机会。

只不过现在的技术只能做到让eVTOL这样的小飞机飞起来，因为现在的电池能量密度只有传统燃料的十二分之一，包括电气化零部件能否在万米高空保持正常运行也要打问号，民航对于可靠性和安全冗余有着近乎变态的要求，不像新能源汽车可以边研发边迭代，2013年我国新能源汽车刚推向市场的时候，吉姆西汽车这样的骗补产品都能大行其道，但是民航工业不会有这么大的试错空间。

从汽车到飞机，内燃机的时代正在落幕，电气化的全电推进正在成为可靠的图景，对我们十分有利的是，现在不是沿着旧的技术路径在进步，而是到了更换新技术路线的节点。