eVTOL成低空经济主要载体，相关方案具备哪些特点？

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）根据赛迪发布的《中国低空经济发展研究报告（2024）》，2023年中国低空经济规模达5059.5亿元，增速达33.8%，预计到2026年，中国低空经济规模有望突破万亿元，达到10644.6亿元。

在低空经济兑现万亿潜力的过程中，eVTOL（电动垂直起降飞行器）商业化进程是非常重要的一环。数据指出，2023年中国eVTOL产业规模达到9.8亿元，同比增长77.3%，预计2024年eVTOL产业将迎来第一轮商业化爆发周期。
 
那么，eVTOL是如何打造的？相关方案又具备哪些特点呢？
 

eVTOL量产方案的特点

目前，产业共识是未来低空经济的重点落地场景会包括应急救援、物流配送、载人城市空中交通、新型通用航空消费等，其中eVTOL是这些场景落地的主要载体。
 
今年4月7日，中国民航局向亿航智能颁发EH216-S无人驾驶航空器系统的生产许可证（PC），这是全球首张载人eVTOL的生产许可证，目前亿航EH216-S三证全部获取，此后将进入规模化生产阶段。这也标志着我国eVTOL量产潮正式拉开序幕。
 
那么，量产的eVTOL具有怎样的特点呢？我们透过EH216-S来看一下。
 
根据亿航智能官网的介绍信息，EH216-S秉承三大设计理念：全备份安全设计，无人驾驶，智能指挥调度中心集群管理。
 
在无人驾驶方面，亿航智能指出，亿航AAV充分利用4G/5G高速无线网络传输链路，
使亿航AAV和调度指挥中心之间通信畅通无阻，实现远程管理和飞行数据实时传输。借助这样的无人驾驶技术，可避免由于人为操作失误导致的失效，帮助乘客完全放开双手享受旅程，不必顾虑操控问题。
 
在智能指挥调度中心集群管理方面，除了实现EH216-S的4G/5G高速无线网络传输，还会有亿航AAV专用停机坪涂装有亿航标志的降落靶标，亿航AAV对地摄像头会自动跟踪靶标进行精准着陆。
 
在全备份安全设计方面，亿航智能EH216-S等产品主打五大安全体系：硬件安全、系统安全、飞行安全、通信安全和应急保障。其中，在硬件安全层面，亿航智能EH216-S的关键飞行部件采用全备份设计，保障飞行安全；在系统安全层面，亿航智能EH216-S拥有多套飞控系统，即使在复杂情况下都能得到正确数据并安全工作；在飞行安全层面，飞控系统内置Fail-Safe系统，能够实时自动评估飞行器的健康程度。
 
通过亿航智能EH216-S不难看出，实际上eVTOL和飞机是有很多共同之处的。因而，时的科技创始人兼CEO黄雍威认为，研发eVTOL本质是先造好一架飞机。这也是为什么波音公司会看重eVTOL市场，据报道，波音公司计划在2030年前在亚洲开展eVTOL业务，计划首先在美国获得认证。
 

eVTOL带来了哪些机会

既然eVTOL具有上述特性，那么哪些元器件能够在eVTOL这波产业大潮中受益呢？
 
首先第一个当属三电系统，尤其是动力电池。eVTOL对于电机、电控、电池三电系统的要求明显高于新能源汽车的，比如电机材料的改进和高效散热的需求是非常明显的，电控系统则需要对放电倍率以及热管理等指标有更高的要求。讲到电池，电池的能量密度决定了eVTOL的续航水平。有从业者认为，固态电池将成为eVTOL发展的重要推动技术。固态电池在高能量密度、高安全性等方面优势明显，其理论能量密度上限为500+Wh/kg。能量密度方面，eVTOL垂直起飞所需要的动力是地面行驶的10-15倍，商用门槛高达400Wh/kg，且未来能量密度要求将会达到1000Wh/kg，固态电池在其中有很大的发展机会。
 
eVTOL主要由机体子系统、导航通信与飞控子系统、动力子系统和能源子系统构成。其中，传统三电主要和动力子系统和能源子系统挂钩，在导航通信与飞控子系统方面，5G以及5G-A芯片有着巨大的应用前景，尤其是5G-A，其带来的通感一体技术对eVTOL而言是重要的赋能技术。在通讯方面，卫星通讯定位技术也是一项很重要的低空经济发展技术。此前，在铱星关于BVLOS的试验中，证明了在最低延迟链路的情况可以满足IFR运行的分离要求，可用于解决无人驾驶系统C2指挥和控制链路问题。
 
在飞控子系统方面，自主飞行需要开放式的架构，因此给多核处理器提出了更高的要求。当然，用于eVTOL的多核处理器也需要面临一些全面的挑战，比如如何满足DAL-A和DAL-B的确定性，同时如何软件联动打造扁平化的系统，提高系统的可靠性。
 

写在最后

中信证券研报指出，当前低空经济可以类比新能源汽车2012年的发展阶段，产业仍处于商业化早期，长期发展前景广阔。国内适航取证进度亦领跑全球，eVTOL将先从ToB/ToG市场切入，逐步向 ToC万亿级别大市场渗透。
 
当然，eVTOL要实现规模性落地，降本是必然要进行的，那么就要应用到其中的各项技术都能够有合理的成本，包括芯片及相关方案。