飛行汽車發展情況
飛行汽車的發展目前處於快速發展階段。在國內,以沃飛長空、上海中飛莫蘭特等企業爲核心團隊正在積極籌備市場準入,原預計在2025年左右能獲得批准,不過實際可能推遲至2026年。沃飛長空在飛行系統、飛控系統和能源系統等方面完成了技術驗證,其有人駕駛模式試航審定成果先進,在適航證取得方面相比其他同行具有領先優勢。上海峰飛借獨特的貨運版飛行器試航證明嶄露頭角,且部分公司採用先貨後人戰略,例如貝塔利比亞先涉入貨運領域積累經驗後逐步向載人飛行汽車取證過渡工作邁進。
從全球來看,美國市場比較活躍,JobyAviation等企業預計2025年取得FAA試航證。而VerticalAerospace等雖然技術相對成熟,但由於合規性驗證複雜,取得適航證的時間可能會久一些。企業佈局上,全球估計不少於600個飛行汽車項目,至少120多家廠商在美國。國內企業吉利收購美國Terrafugia(太力)進軍飛行汽車領域,近年來取得系列成果,太力飛車Transition(TF - 1)於2019年首次獲美國FAA頒發輕型運動類航空器適航證;2023年億航216取得全球首張適航證;2023年10月中國民航局頒發首張飛行汽車型號合格證(TC證書)。另外小鵬匯天發佈陸地航母分體式飛行汽車和陸空一體式飛行汽車。
從飛行汽車類型來看,其廣義上指面向低空智能交通和立體智慧交通的運載工具,主要包含陸空兩棲汽車和電動垂直起降飛行器eVTOL兩類,而電動垂直起降飛行器eVTOL是當下主要關注類型且被通俗稱爲飛行汽車。從技術路徑而言,目前主要有三種:多旋翼技術入門相對簡單,但受電池能量密度限制,成熟型號的航程和載客能力受限;複合翼和矢量推進技術有前瞻性和高效性,但矢量推進技術難度頗高。
飛行汽車在技術研發過程中碰到諸多棘手難題。
動力系統方面:
飛行控制方面:
多模態切換方面: 飛行汽車涉及道路行駛和空中飛行兩種模式的切換,這兩種模式在動力輸出、操控方式等有大差異,切換中機械結構和控制系統調整複雜,要確保切換順暢、安全且各系統協調運行,否則可能產生安全事故。
安全與可靠性方面:
法規相關方面: 適航認證標準目前在全球範圍內缺失。不同國家和地區對飛行汽車的定義、分類、安全要求等存在差異,這使得企業在研發、生產、運營時面臨法規不確定性,增加研發成本和市場準入難度。在空域管理與協調方面,飛行汽車運行需要融入現有的航空交通管理系統,合理規劃飛行航線、高度、區域,避免與其他飛行器衝突,且不同國家空域管理政策法規不同,跨境飛行協調管理複雜;同時飛行汽車也要與汽車法規銜接(如道路行駛時的車輛登記、駕駛員資質、交通規則遵守等方面),需要建立完整法規體系明確不同場景下管理和運營要求。
市場規模與潛力巨大: 隨着人們對出行方式多樣化需求提高和科技發展,飛行汽車從概念逐漸走向現實並將變革傳統交通模式。據市場研究機構預測,未來幾年內全球飛行汽車市場規模將持續擴大,有望達數百億美元,摩根士丹利更是預測到2050年全球飛行汽車市場規模會達到9萬億美元,其中中國市場潛力高達2.1萬億美元,這表明飛行汽車作爲新興產業有着極爲廣闊的發展空間。
應用場景廣泛:
市場競爭與技術推動: 飛行汽車市場競爭激烈,衆多企業積極投入。其中小鵬匯天、億航智能、JobyAviation、LiliumAviation等企業各推出特色產品參與競爭。小鵬匯天的X3、X4型飛行汽車具有獨特的車體結構設計等優勢,億航智能EHang216載人級自動駕駛飛行器已獲多國適航認證,JobyAviation與航空公司合作共同推進商業化,LiliumAviation的LiliumJet飛行器採用獨特傾轉旋翼技術,在垂直起降和水平飛行轉換方面表現優異。在技術方面,各廠商不斷研發創新,電池技術(提升續航里程)、推進系統(更高效動力輸出)、自動駕駛技術(更安全可靠駕駛)等成爲突破方向,還有企業探索傾轉旋翼技術、複合翼技術等先進技術進行競爭。
歐盟: 歐盟致力於在未來十年把飛行汽車納入智能交通系統,出臺多項政策推動。一是《歐洲新產業戰略》中提出推動包含飛行汽車等新興交通工具發展,目的是借創新技術提升歐盟全球競爭力並推廣環保型交通工具;二是通過“歐洲地平線計劃 (Horizon Europe)”提供大量資金用於開發和測試飛行汽車技術並鼓勵跨國合作與技術共享,該計劃2021 - 2027年的指示性資金總額達935億歐元,且預算70%專用於中小型企業。 在法規體系上歐盟相當嚴格。歐盟航空安全局(EASA) 負責認證飛行汽車,主要環節包括:
綜合規則趨勢方面: 無論是哪個國家或地區,制定飛行汽車法規都是基於保障安全、有序規範飛行汽車的生產製造、運營流程,涉及到設計標準(機械結構、電器設備等)、安全法規(防撞、應急處理、飛行區域限制等)、交通規則(高度、航線、避讓等)、責任認定(事故發生後的責任界定)以及空域管理(合理分配空域資源)等多個方面,並且隨着飛行汽車技術發展和應用場景拓展,相關法規政策必然不斷完善調整,類似早期無人機發展時從監管混亂到逐步規範化過程。
JobyAviation(美國)案例:
技術創新持續推進:
商業化與市場擴大:
法規與空域管理: