低空经济是当前我国新质生产力的代表性产业。其发展由无人机技术、电动垂直起降器技术、新能源电池技术、新材料技术和数字技术共同驱动，将重新定义未来出行的形态，加速人类对空中飞行的想象和向往转化为现实，并通过开发新的要素——空域资源创造新的产业生态和经济增长亮点。
当前，世界主要航空国家都在积极迈进eVTOL（electric Vertical Take-off and Landing，电动垂直起降飞行器）新赛道，以抢占未来城市空中交通的制高点。eVTOL设计研发的技术路线主要依据预设的应用场景与目标市场决定，需要较强的技术研发实力、融资能力及适航能力。
作为未来空中交通产业的细分领域，eVTOL是最热门的赛道，吸引了包括一批初创型科技企业、传统汽车和飞机厂商参与。截至2023年12月，全球eVTOL飞机研发企业约有300多家，出现了Joby、Archer、Wisk、Lilium、亿航、峰飞航空、御风未来、时的科技等专注eVTOL领域的科技企业；波音、空客、贝尔、巴西航空工业等传统航空企业巨头也纷纷加入或关注这一领域；奔驰、保时捷、现代、吉利等众多车企和腾讯等互联网巨头也在eVOTL赛道展开布局。
由电动垂直起降飞行器（electric vertical take-off and landing，eVTOL）驱动的低空空中交通被视为推动低空经济发展的核心引擎。eVTOL采用以新能源电池为动力的分布式电推进系统（distributed electric propulsion，DEP），能有效降低飞行噪音和提升操作系统的安全性，同时实现垂直起降、无需跑道，是一种绿色智能交通工具。eVTOL现阶段最主要的是替代直升机的应用场景，广泛应用于城市和区域出行的空中载人客运以及测绘、消防救援、电力巡线、警用巡查、医疗救护等领域。行业内普遍认为eVTOL会率先在载货物流、城市服务、消防救灾场景开始运营，随着技术发展和市场成熟向载人客运的核心方向发展。
eVTOL在低空运行、服务公众，流量大于现有通航直升机。尽管eVTOL数量远低于城市内网约车，但其运行环境为三维，受天气等因素影响，复杂性和不确定性较高。低空数字基础设施建设将助力高效安全空中交通管理，加速低空空域开放和利用进程，例如：
（1）低成本、高精度、高可靠性的通信、导航、监视系统，实时获取航空器信息，降低航空器间隔，提高空域流量和安全性；
（2）基于传统气象雷达以及激光雷达等新一代传感器收集的气象数据，结合AI大模型等技术，为低空飞行带来更精准、网格化的气象服务；
（3）基于云计算、边缘计算、深度学习和人工智能的管控和调度系统，为eVTOL飞行提供决策支持，如实时航路规划、起降场选择；
（4）集成多种技术的空域数字化平台为空域管理部门进行空域设计、航道规划、模拟测试提供数字化工具。
目前eVTOL在关键核心技。特别是飞行器构型设计方面，仍处于验证比较、市场选择到大规模应用的“前夜”，但新能源技术的突破、数字技术加速和赋能已成共识，并在实践中落地。总体而言，eVTOL的发展呈现“电动化、长续航、智能化”三大趋势：
纯电推进的eVTOL成为主流，细分技术路线的优势需在场景中体现。eVTOL普遍采用分布式电推进系统作为动力装置，利用电力驱动多个推进器来提供飞行动力，能有效提升飞行器气动效率、载运能力、环保性和鲁棒性等。传统直升机使用内燃机或涡轮发动机作为动力装置，噪音大、污染严重、能效低。
eVTOL在市场化的过程中形成了不同构型或技术路线。全球900多个eVTOL设计研发项目的统计数据显示，约320个项目选择矢量推进构型，约260个选择多旋翼构型，约150个选择复合翼构型，其他项目选择悬停自行车和个人飞行器、电动旋翼机设计。其中多旋翼构型实现技术路线简单，但有效载荷和航程相对有限；矢量推进构型（倾转旋翼、涵道）和复合翼构型eVTOL在航程、巡航速度和载重比方面优势明显，具有较好的有效载荷、最大起飞重量和运营经济性，更适合在城际出行和运输这样的商业场景中应用推广。随着电池技术发展，复合翼及矢量推进构型相对于多旋翼的续航优势会越来越明显。
高能量密度锂电池的技术突破，将提升eVTOL续航里程，实现中长距离城际飞行。锂电池因其高能量密度和安全性成为大多数eVTOL主机厂的首选动力来源，尤其在目标航程约200-300公里的范围内，其能源效率和成本优势明显。头部企业表示，提出电池能量密度在300Wh/kg以上，eVTOL性能已经展现出比较好的商业化能力，当电池能量密度有望达到500Wh/kg，将会极大提升eVTOL续航里程，有潜力支持现有厂商的机型飞行400-500公里。总体而言，eVTOL电池的下一步研发目标是在保证航空安全的前提下，提高电池能量密度并以业界可接受的成本实现量产。
“软件定义飞行器”和空中交通管理智能化共同加速无人驾驶愿景。得益于智能技术发展与政策支持等有利因素，eVTOL飞行器正逐步从传统的有人驾驶模式过渡到更高效的无人驾驶模式，呈现出“软件定义飞行器”的趋势。未来eVTOL在空中交通竞争中的关键既包括飞行器设计和性能，也包括以AI为核心的软件技术，同时还需要配备高效的数字化空中交通管理系统来支持大量无人驾驶eVTOL运行。
在早期推广阶段，为了使eVTOL符合适航安全要求以及更容易被乘客接受，主机厂可能会为早期机型配备飞行员或安全员、延后无人驾驶eVTOL研发计划，或同时研发无人驾驶和有人驾驶eVTOL。然而，从长远来看，实现自主飞行、取消飞行员是降低运营成本、提高经济效益的必然选择，可以看到亿航、峰飞和波音公司旗下的Wisk均专注研发无人驾驶飞行器。
全球eVTOL产业发展历程
eVTOL最早的概念机型出现在2010年前后。2009年，全球第一家eVTOL企业JOBY成立。2011年，世界直升机巨头意大利August Westland提出eVTOL概念。2014年，美国直升机国际协会（AHA）和美国航空宇航协会（AIAA）在弗吉尼亚大会上正式将eVTOL概念引入。
2016年，Uber提出Uber Elevate空中出租车计划，引发eVTOL在欧美市场的浪潮，eVTOL也逐渐从概念开始转变为实际的商业化产品。2016年1月，亿航智能在美国CES发布全球首款无人驾驶载人eVTOL航空器“亿航184”。2017年，由美国垂直飞行协会（VFS）编制的第一份eVTOL飞机目录对外发布。2019年，欧洲航空安全局（EASA）发布了全新的航空管理规定，应用于小型eVTOL飞行器的适航认证工作。自此，eVTOL概念正式得到官方认可，初创公司、汽车、航空产业巨头等玩家开始纷纷进入eVTOL市场。空客A³ Vahana于2017年在巴黎航展上推出，并于2018年1月首飞；波音Aurora Flight Sciences PAV，自2017年开始研发，2019年首飞；Bell Nexus 6HX在CESp 2019上亮相。
2019年，中国亿航智能在纳斯达克上市，成为“全球eVTOL第一股”。2021年之后，美国Joby、德国Lilium、美国Archer、英国Vertical Aerospace等eVTOL研发企业也陆续上市，eVTOL商业化加速。据统计，目前全球已有百余家eVTOL企业。2023年亿航智能EH216-S型无人驾驶航空器拿到全球首张eVTOL航空器系统型号合格。
低空经济所涉及的eVTOL行业属于高风险高科技的先进制造业，企业投资成本高、回报周期长，而借助我国的超大规模市场优势和强有力、高效率的产业链供应链，有利于降低研发和制造成本，通过大规模生产降低成本，增加产品的竞争力，巩固技术创新带来的优势。
来源：低空新时代
免责声明： 图片和素材来源于网络公开资料，编写于此只是为了传递行业资讯，如有误差欢迎指正，如有侵权请添加作者微信删除文章
