EVE 最新报告 | 空中交通基础设施简化指南快速解读

低空产研记录 2025-09-12 15:14

Eve Air Mobility 已上传“eVTOL 快速基础设施指南”到其官网。被宣传为“首本提供实用指南和技术建议以支持城市空中交通基础设施的全球部署的出版物”,专为公共管理人员、运营商、投资者和行业专业人士而设计。


这份 35 页的免费指南简化了从概念到运营的垂直起降机场和充电系统规划,其主要点亮包括有以下几点。


1、 垂直机场尺寸设计比较


监管机构正在指导TLOF、FATO 和SA 的规范。目前这些规范在不同地区或国家有所不同。这些尺寸是使用电动垂直起降飞行器的参数(D) 和(RD) 计算得出的。例如,已采用最大D 为50 英尺和RD 为47 英尺。以下表格是基于监管机构和地区的尺寸,截至2025 年8 月有效。预计它们会随着每个民航局的规定而演变。建议读者向相关监管机构查询最新规定。


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表:美国垂直机场区域尺寸


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表:澳大利亚、巴西、印度、日本、阿联酋、意大利、英国及欧洲航空安全局(EASA) 的尺寸


2、 垂直机场设计配置


四种主要类型——Vertistop、Vertistation、Vertihub 和 Supercentre,专为不同的城市环境量身定制。


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Vertistop垂直起降停机坪


这是最小型的垂直机场,有1 个飞行着陆区/起降操作区(TLOF)(也可以是停机坪)。可能位于低流量区域。它有一个充电器、一个外部电池冷却/加热系统(如适用) 以及一个可选的地面电源装置(GPU)。也可能配备基本的地面服务设备(GSE) 和基本的乘客区域。


所需估计面积: 929 m²− 1452 m² (飞行着陆区面积) 至3,000 m² 。具体取决于待开发的乘客处理区域的规格。


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Vertistop垂直起降航站楼


1 个固定起降点/临时起降点,配有1 至4 个停机位。位于城市中心。可提供基本的地面操作和航线维护。提供地面支持设备、充电器、外部电池冷却/加热系统、地面电源装置、气象传感器以及一个小型客运航站楼。预计所需面积: 10, 000 m2 。


考虑因素:

• 1 FATO

• 3 个停机位

• 1 条滑行道

• 1 个小型客运航站楼


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Vertihub垂直起降枢纽

最大的垂直机场。2 个以上固定起降点/临时起降点及4 个以上停机位。提供包括地面操作、地面支持设备、充电器、外部电池冷却/加热系统、地面电源装置、气象传感器以及一个客运航站楼等服务。可能提供夜间停放电动垂直起降飞行器的空间,提供航线维护,且靠近多式联运枢纽。


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 Supercenter超级中心

1 个固定起降点/临时起降点区域、4 个以上停机位、地面支持设备、充电器、外部电池冷却/加热系统、气象传感器,可能还有一个小型垂直机场。提供停放电动垂直起降飞行器的空间,并进行所有维护工作,包括重大维护服务。超级中心垂直机场很可能位于郊区,可作为完工生产线、订单/交付设施或技术护理服务中心。


3、 垂直机场选址标准


垂直起降机场(Vertiport)是电动垂直起降飞行器(eVTOL)的指定运营地点,可供乘客或货物上下机。此类设施在设计上可同时支持电动垂直起降飞行器(eVTOL)与直升机的运营。


美国联邦航空管理局(FAA)定义:“垂直起降机场(Vertiport):指一块陆地、水域或一座建筑物,其用途(或拟用途)是支持动力升力飞行器,或符合局长制定的垂直起降机场设计及性能标准的其他飞行器的起降、滑行、停放与存放。”


欧洲航空安全局(EASA)定义:“垂直起降机场(Vertiport)指一块陆地、水域或一座建筑物,其用途(或拟用途)是支持具备垂直起降(VTOL)能力的飞行器的起降与移动。”


一旦选定了一个提议的场地(由坐标定义),垂直机场建设者必须考虑:


(1)该场地是否符合当地分区和土地使用法规?

在城市环境中开发垂直机场时,遵守当地分区法规并与土地使用当局合作非常重要。这一过程通常包括进行环境评估,并积极让社区参与进来,以确保透明度并增进公众信任。在社区提出的问题中,噪音已被确定为一个重要领域。为了解决这个问题,必须进行周全的基础设施设计和飞行路径规划。最终,一个成功的垂直机场应从一开始就综合考虑监管、环境和社会因素,与周围环境相协调。这可以通过在规划过程早期与社区讨论新设施和运营来实现。


(2)现有的土地基础设施是否充足?

必须评估场地土地基础设施的适用性,以确保其能够按照各国相关当局的指导方针,支持安全、高效的电动垂直起降飞行器(eVTOL) 运营。这包括评估着陆和起飞区域(TLOF)、最终进近和起飞区域(FATO)以及安全区域的尺寸,以及核实这些区域内和相邻缓冲区或保护区内物体的最大允许高度。此外,路面必须有足够的承载能力。还必须考虑其他监管和运营要求。此外,与其他城市交通方式的整合也是可取的。


(3)场地是否有足够的电力供应?

咨询当地公用事业公司,了解电力供应情况和时间安排。如果需要对配电网进行升级,时间和成本需要纳入规划考虑。例如,这可能只需6 个月,具体取决于位置、电力供应情况和变电站容量等因素。


(4)拟议场地是否支持安全的空域整合?

垂直机场必须遵守民航局(CAA) 的规定,以保护垂直机场上方以及进近和离场路径沿线的空域。一旦选定拟议场地,必须尽快与空中航行服务提供商(ANSP) 进行空域整合研究。



4、直升机场/直升机停机坪适配 


现有直升机场/直升机坪的所有者可能希望调整他们现有的基础设施以供电动垂直起降飞机(eVTOL)使用。需要进行更改以及新的基础设施需求。与现有直升机场/直升机坪的区别 直升机场/直升机坪的所有者应该考虑以下方面的不同:


监管框架 

民航局可能允许在一个航空场内共享使用eVTOL和直升机的运营。垂直机场规划者应该评估要求以确保必要的操作、安全和环境标准能够实现。 


操作区域的尺寸

民航局可能要求垂直机场的尺寸与直升机场不同。可能需要评估额外土地的可用性。除了尺寸外,还可能需要对照明、地面标记、着陆区和乘客人行道等特征的位置进行更改。 


操作区域的铺面抗压强度

需要验证现有直升机场/直升机坪的铺面抗压强度是否也符合民航局定义的垂直机场的要求。 


进场和起飞路径及程序

eVTOL的进场和起飞表面/坡道可能与直升机的不同。因此,可能需要创建/更改视觉交通回路和视觉进场与起飞程序及其他程序。 


下洗/出洗保护区 

eVTOL的螺旋桨设计和数量与直升机不同。因此,下洗/出洗保护区可能会有所不同。请咨询民航局和垂直机场设计指南或工程简报,以获取最新的下洗/出洗要求。 


消防服务计划

直升机场已经有现行的消防服务的监管框架,但由于eVTOL使用电池,特别是锂离子电池,需要更新消防计划。监管机构正在制定建议。



支持eVTOL的新考虑因素包括


充电基础设施与设备

电动垂直起降飞行器(eVTOL)的电池需要充电器来充电。充电器设计的机动性和灵活性会影响运营程序(例如,周转时间)、空中交通管制(对于固定充电器,飞机在地面的移动更多)以及垂直机场的容量和盈利能力。


电源

与当地电力和公用事业供应商合作,评估区域能源电网的容量和可用性,特别是在直升机场站点。此外,可能需要实施储能和管理系统,以确保运营弹性,并在需要时提供备用电源。


外部电池冷却/加热系统

需要一个外部电池冷却系统,以便在充电过程中将飞机电池温度保持在推荐范围内,确保安全性、性能和电池寿命。


4G/5G和/或Wi-Fi通信网络

强大的数据网络对于飞机与关键利益相关者(包括飞行员、机队运营商、电源供应单元、垂直机场运营商、能源管理系统和充电基础设施)之间的无缝信息交换至关重要。因此,重要的是要核实正在改造的直升机场是否提供足够的4G/5G和/或Wi-Fi网络可用性和覆盖范围,以充分支持该站点的eVTOL运营。


垂直机场自动化

eVTOL的电池能力将需要对降落地点的可用性有更高的可预测性和确定性。垂直机场自动化系统与城市空中交通管理系统相结合,通过战略性地管理地面基础设施来支持安全高效的运营,并为eVTOL航班提供关于进入降落场地和充电设施的更大确定性。


城市空中交通管理系统

投入使用后,电动垂直起降飞行器(eVTOL)将与其他低空飞行器共享同一空域并遵循相同的飞行规则。随着运营规模扩大,与城市空中交通管理系统进行数据交换可能是必要的,以便安全优化城市区域内的交通流量,并将地面资源可用性信息整合到飞行计划中。需要考虑的因素包括在紧急情况和非标称场景下使用备用降落地点。


5、充电解决方案


下图展示了配备快速充电器的充电桩(每个充电桩配备一个快速充电器、一个外部电池/冷却系统和一个图形处理器)的能源(功率)需求。每个充电桩大约需要550kw。

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图:配备快速充电器的充电桩所需功率(兆瓦)。


一个配备慢速充电器的支架需要 300kw(即250kw充电器 + 25kw外部电池冷却系统 + 25千瓦图形处理器)。


连接器充电协议


CCS连接器可以是CCS1或CCS2,这取决于地区——CCS1是北美的标准,而CCS2在南美、欧洲和世界其他地区更为普遍(见表)。与当前提供多种连接器选项的电动汽车充电器类似,电动垂直起降飞行器(eVTOL)充电器很可能也会支持CCS1和CCS2两种格式。

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表:基于地区的CCS连接器类型


这种互操作性将使垂直机场运营商能够采用一种与飞机型号无关的充电解决方案,通过提供一种与大多数电动垂直起降飞行器(eVTOL)兼容的统一连接器类型,有助于减少资本支出并简化基础设施。


充电器配置


充电器的设计、移动程度和位置会影响周转时间(TAT)。本节比较了不同类型的充电器、安装位置及其对机队运营的影响。本文件中讨论的所有充电器都支持CCS连接。图5展示了目前可用于支持垂直机场充电的不同配置。

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图: 充电器配置类型


伊芙建议:在垂直机场有两个或更多停机位的情况下,伊芙建议安装带有移动解决方案的舱口坑,该方案配备快速充电器。这些解决方案将减少电动垂直起降飞行器(eVTOL)在固定充电器之间往返移动的需求,并将缩短周转时间(TAT)。如果电缆、飞机、地面支持设备(GSE)和乘客需要同时移动,带有移动解决方案的舱口坑也会降低复杂性。


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表:市场上可用充电器的示例


防火安全保障


锂离子电池因热失控引发火灾而引发安全担忧。美国国家消防协会(NFPA)将热失控定义为“电池单元中热能的快速不受控释放。这是一种电池产生的热量超过其有效散热能力的状态。单个电池单元的热失控可能会引发连锁反应,使相邻电池单元升温。”


监管机构和专业机构正在制定垂直机场的消防安全标准。美国国家消防协会制定了NFPA 418——直升机机场和垂直机场标准。该标准于2024年更新,提供了消防指南,包括仅供参考的“附录C——确定水成膜泡沫软管系统的灭火剂用量和喷射率”,其中提供了确定关键火灾区域以及消防系统所需的最小水量和喷射量的方法。然而,电动垂直起降飞行器的灭火技术、程序和灭火剂仍然未知,并且可能因制造商而异。


应遵守当地的消防法规,并制定火灾生命安全计划。



(全文完)

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1、《EVE Air Mobility基础设施快速指南

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