客運(yùn)eVTOL應(yīng)用與市場白皮書電子版

V○LNTAEROTECH沃蘭特和極低的運(yùn)營成本，使得eVTOL有望打破傳統(tǒng)交通運(yùn)輸工具的市場邊界，成為高鐵、地鐵、長途巴士、出租車、私家車的重要補(bǔ)充和替代，甚至有機(jī)會(huì)成為未來的交通出行和運(yùn)輸?shù)闹髁鞣绞街唬M(jìn)而改變社會(huì)的運(yùn)行和我們認(rèn)為，在中國eVTOL客運(yùn)市場的第一階段，將以短途定期載客飛行、企業(yè)和私人包機(jī)、航空醫(yī)療轉(zhuǎn)運(yùn)，以及空中游覽飛行等應(yīng)用為主。隨著包括空管系統(tǒng)、地面基礎(chǔ)設(shè)施、民眾接受程度等關(guān)鍵因素的進(jìn)步，市場將超大容量的先進(jìn)空管系統(tǒng)的不斷完善，eVTOL生產(chǎn)成本大幅降低，市場將會(huì)進(jìn)入第三階段，eVTOL開始大規(guī)模進(jìn)eVTOL的出現(xiàn)很大程度上是因?yàn)殛P(guān)鍵電池儲(chǔ)能技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，eVTOL的性能也會(huì)隨著電池技術(shù)的發(fā)展而1名飛行員加4名乘客）為基礎(chǔ)構(gòu)建應(yīng)用場景模型，并重點(diǎn)探討了在這些應(yīng)用場景下對(duì)飛經(jīng)濟(jì)性等方面的要求。明確指出，必須是滿足高等級(jí)適航要求的客運(yùn)eVTOL才能真正進(jìn)入以上所述市場，而其安理能力也得到了實(shí)踐驗(yàn)證。過去十年間新能源及電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的突破和迅速崛起表明，中國企業(yè)有能力及航空運(yùn)輸領(lǐng)域用好市場，人才，供應(yīng)鏈等各方面的優(yōu)勢(shì)，迅速達(dá)到并且趕超世界先進(jìn)水平，為實(shí)現(xiàn)航eVTOL作為一種革命性的新型飛行器，在“技術(shù)先行，應(yīng)用跟進(jìn)”的一般發(fā)展規(guī)律指引下，各方面特性將隨著使用的增加而逐步成熟。安全性將也將隨著機(jī)隊(duì)規(guī)模的擴(kuò)大而快速降低，與之配套的空管系統(tǒng)、基于對(duì)技術(shù)、市場、政策等多方面因素的考量，我們認(rèn)為eVTOL的國內(nèi)客運(yùn)應(yīng)用市EVTOL及主要特征公眾認(rèn)知與接受度空域及空管系統(tǒng)市場應(yīng)用及運(yùn)營主體基礎(chǔ)設(shè)施?自主飛行技術(shù)以及與之配套的自主探測、規(guī)避技術(shù)，和飛行器自主健康管理及處?電池容量及電機(jī)功率基于當(dāng)前量級(jí)并有所進(jìn)步?結(jié)構(gòu)、航電、電氣、環(huán)控、客艙系統(tǒng)基于?空域管理規(guī)則和空管系統(tǒng)基本沿用國內(nèi)現(xiàn)行的低空飛行規(guī)則與系統(tǒng)并?固定的飛行任務(wù)一般提前數(shù)周申請(qǐng)，獲取長期批復(fù)后飛行實(shí)施前一日申報(bào)飛行計(jì)劃；臨時(shí)的飛行任務(wù)可提前數(shù)日申請(qǐng)；醫(yī)療轉(zhuǎn)運(yùn)等急救性質(zhì)飛行，可隨時(shí)申報(bào)隨?申請(qǐng)批復(fù)的手段由傳統(tǒng)的電話、傳真、電子郵件等方式向自動(dòng)化系統(tǒng)演進(jìn)44數(shù)量相對(duì)有限，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)參考直升機(jī)機(jī)坪，并配有eVTOL充電裝置及旅客候機(jī)設(shè)施，由市政部門或者專業(yè)機(jī)構(gòu)（如傳統(tǒng)的民航運(yùn)輸機(jī)場公司）進(jìn)行主導(dǎo)建設(shè)并?eVTOL臨時(shí)起降點(diǎn)的建設(shè)與批復(fù)基本遵照直升機(jī)臨時(shí)起降點(diǎn)進(jìn)行，建設(shè)及運(yùn)營主體通常為eVTOL運(yùn)營公司或其商業(yè)伙伴，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)在相應(yīng)法?市場應(yīng)用以短途定期載客飛行、企業(yè)和私人包機(jī)、醫(yī)療轉(zhuǎn)運(yùn)及空中游覽飛行為主?相較傳統(tǒng)直升機(jī)及固定翼通航飛機(jī)，eVTOL具有運(yùn)營成本低、安全性高、舒適性好（噪音低）等特點(diǎn)，使得持續(xù)開展以上市場營運(yùn)并不斷擴(kuò)大市?類似于目前的通航市場，eVTOL的產(chǎn)權(quán)主體可以多樣化，如制造商，運(yùn)營商，租?這五年將是eVTOL運(yùn)營市場啟動(dòng)的關(guān)鍵時(shí)間窗口，A基礎(chǔ)設(shè)施等各方面將經(jīng)歷從不完善、不匹配到逐?安全要求將從eVTOL的設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造、運(yùn)營、維護(hù)等各個(gè)方面對(duì)生產(chǎn)制造?運(yùn)營價(jià)格將由于規(guī)模效應(yīng)逐漸下降到略高于當(dāng)前網(wǎng)約豪華車的水平?消費(fèi)主體由初期的商務(wù)出行群體、富裕人群為主逐漸向休閑出游、城市中產(chǎn)延伸?消費(fèi)動(dòng)機(jī)也將由初期的獵奇、體驗(yàn)逐步向效率、舒適過渡?電池容量及電機(jī)功率有級(jí)別上的飛躍，使得產(chǎn)品大型化變?yōu)榭赡?主流客運(yùn)機(jī)型性能不斷提升，并開始迭代出現(xiàn)第二代、第三代產(chǎn)品，產(chǎn)品向著家?結(jié)構(gòu)、航電、電氣、環(huán)控、客艙系統(tǒng)技術(shù)發(fā)生代際提升，例如全景式“透明”機(jī)?在先進(jìn)的低空監(jiān)視技術(shù)，4DT等空中交通管理技術(shù)的支持下，空域管理和空中交通管理政策將逐步放開，管理工具也將逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，一般飛行計(jì)劃的報(bào)備到?航路、運(yùn)行高度、運(yùn)行間隔可以靈活調(diào)整以適應(yīng)運(yùn)營環(huán)境及運(yùn)行需求，以先進(jìn)的?第三方飛行服務(wù)（航務(wù)）機(jī)構(gòu)逐漸被局方、軍方、市場普遍接受，成為空域管理?eVTOL常規(guī)起降點(diǎn)數(shù)量開始增多，并開始向著城市主要商業(yè)及居民中心蔓延。尺寸和規(guī)格上出現(xiàn)多樣化的趨勢(shì)，以靈活滿足不同規(guī)模、頻次的出行需求。建設(shè)主開始“空降”，即由第一階段的帶有傳統(tǒng)通航性質(zhì)的運(yùn)營，開始向傳統(tǒng)的地面交?“空中出租車”、“空中小巴”等模式將開始出現(xiàn)并逐漸普及。eVTOL將以地面出租車5倍以上的時(shí)間效率，以當(dāng)前出租車到網(wǎng)約專車的運(yùn)營價(jià)格，大量進(jìn)入人?由運(yùn)營商主導(dǎo)的eVTOL產(chǎn)權(quán)共享模式開始出現(xiàn)并普及，進(jìn)一步降低了擁有和使的成熟，不同于傳統(tǒng)航空公司類型的新型運(yùn)營商開始出現(xiàn)，他們通常更依賴于智輸?shù)陌踩笜?biāo)會(huì)成為一個(gè)新的參考體系（參考?xì)v史上航空安全水平的變化，以及6?全自主駕駛系統(tǒng)進(jìn)入成熟階段并得到普遍應(yīng)用，客運(yùn)eVTOL在各個(gè)飛行階段均?現(xiàn)有電池（鋰電池為代表）容量及電機(jī)功率進(jìn)一步提升并逼近理論上限，新一代），），有增壓艙；甚至?xí)霈F(xiàn)更大的機(jī)型，或者換句話說，眾多“傳統(tǒng)”飛行器開始?構(gòu)型、動(dòng)力、結(jié)構(gòu)采用革命性的新設(shè)計(jì)?空域管理機(jī)制以及對(duì)應(yīng)的空中交通管理系統(tǒng)將具備極高的運(yùn)算及運(yùn)籌優(yōu)化能力，可以實(shí)現(xiàn)多接口、網(wǎng)絡(luò)化、移動(dòng)化、實(shí)時(shí)化的接收、判斷、計(jì)算、優(yōu)化、批復(fù)等?eVTOL將和其它類型的航空活動(dòng)動(dòng)態(tài)、和諧、高效地共享空域，基本實(shí)現(xiàn)空域的?旅客出行時(shí)，在個(gè)人電子終端發(fā)送出行需求，eVTOL在接受到需求后自動(dòng)向集中空管系統(tǒng)發(fā)送空域使用需求，并實(shí)時(shí)得到路?空中立體出行成為社會(huì)剛需，eVTOL起?小型eVTOL將像現(xiàn)在的私家車一樣，迅速進(jìn)入私人市場，滿足各種類、各級(jí)別?出現(xiàn)新型的產(chǎn)權(quán)共享形式，以進(jìn)一步提高資產(chǎn)利用率?社會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨茸灾骰?、自?dòng)化的“空運(yùn)”社會(huì)，徹底改變出行方式甚至于居住88我們認(rèn)為，第一階段的客運(yùn)eVTOL運(yùn)營將基本依照現(xiàn)有的低空基礎(chǔ)設(shè)施、法規(guī)框架來進(jìn)行，帶有一定的通用航空色彩，但eVTOL獨(dú)有的特點(diǎn)，特別是極低的運(yùn)營成本短途定期載客飛行將是第一階段客運(yùn)eVTOL運(yùn)營的重要模式之一，運(yùn)營商按照預(yù)先批準(zhǔn)的航線在兩個(gè)或多個(gè)地點(diǎn)之間進(jìn)行旅客運(yùn)輸服務(wù)。在上海臨港位于上海東南角，國家級(jí)自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)，承擔(dān)了高新技術(shù)、國際貿(mào)易、臨港新區(qū)面積廣闊，可用于eVTOL起降運(yùn)行場地的選擇較多，本文以臨港新區(qū)滴水元元元元元以上兩點(diǎn)地面距離86公里，空中直線距離66公里，考慮航線設(shè)計(jì)約束，保守估計(jì)假設(shè)2026年臨港新城人口80萬，忽略游客，以簡易人口比例推算，虹橋樞紐與臨港新城間每日客流約1.6萬人次/運(yùn)行間隔僅影響運(yùn)力和所需機(jī)隊(duì)規(guī)模，對(duì)直接運(yùn)行成基于以上分析，eVTOL的時(shí)間效率為出租車的4.76倍，單人出行成本僅為出租車公里以上的路程上即可體現(xiàn)出充足的經(jīng)濟(jì)可行性，這里為經(jīng)濟(jì)運(yùn)行距離條件，至2030年第一階段末期，上海eVTOL定期載客飛行運(yùn)輸有限公司，2021意才·胡潤財(cái)富由于直升機(jī)高昂的運(yùn)行成本，直升機(jī)包機(jī)市場一直發(fā)展得非常緩慢，eVTOL的到來待客戶游玩結(jié)束后返回上海。假設(shè)每架飛行器每年運(yùn)行350天，每天運(yùn)行一個(gè)包機(jī)假設(shè)其中20%的家庭每兩個(gè)月使用一次航元元元元月牙泉等知名旅游景點(diǎn)都在運(yùn)營直升機(jī)觀光項(xiàng)目，國家也浦江游覽是上海旅游特色項(xiàng)目，游客通常從外灘十六鋪碼假設(shè)以龍華直升機(jī)場為運(yùn)營基地，開通到長江口遠(yuǎn)眺生考慮到相關(guān)運(yùn)行規(guī)則，假設(shè)該觀光航線每天10:00-19:00運(yùn)行，經(jīng)測算，每架次直升機(jī)在急救和運(yùn)送病患方面的速度比救護(hù)車快3倍-5倍，可以有效降低事故死亡運(yùn)行成本高昂，一直發(fā)展較為緩慢，與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)假設(shè)南通啟東人民醫(yī)院有一患者需要轉(zhuǎn)運(yùn)至上海瑞金醫(yī)兩地空中距離70公里，考慮航線設(shè)計(jì)約束，保守估計(jì)航線距離90公里，飛行時(shí)間按沃蘭特VE25的經(jīng)濟(jì)模型測算，以上任務(wù)的成3.3.進(jìn)入市場的關(guān)鍵要素航空器的適航標(biāo)準(zhǔn)有等級(jí)之分，較低等級(jí)的航空器比如條件，現(xiàn)實(shí)中很難到達(dá)）。一般而言，只有設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出于安全考慮，我們認(rèn)為，以上描述的商業(yè)運(yùn)營場景所要求的eVTOL必須是客運(yùn)級(jí)超過現(xiàn)在的121運(yùn)輸航空，大量運(yùn)營場景將與人們的日常生活深度關(guān)聯(lián)。我們認(rèn)為與民航客機(jī)相比，eVTOL系統(tǒng)大為簡化，故障模式的數(shù)量大大減少。復(fù)合翼構(gòu)型的一架安全性設(shè)計(jì)良好的復(fù)合翼eVTOL可以將許多傳統(tǒng)飛機(jī)的災(zāi)難級(jí)故障化解為非災(zāi)在短途定期載客飛行模式下，在市場第一階段，eVTOL的運(yùn)營價(jià)格將略高于現(xiàn)有網(wǎng)約豪華專車，在第二階段，將下降到出租車和網(wǎng)約專我們認(rèn)為eVTOL的運(yùn)營將主要在融合空域、人員密集區(qū)上空和復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行，在這里所說的全自主飛行能力有別于傳統(tǒng)的自動(dòng)駕駛技術(shù)動(dòng)軌跡規(guī)劃、自動(dòng)導(dǎo)航、自動(dòng)飛機(jī)操縱，甚至也不是近年來逐步成熟的自動(dòng)通訊、4維軌跡等先進(jìn)功能，而是在于自主探測、自主規(guī)避以本文基于對(duì)eVTOL和國內(nèi)航空運(yùn)營的理解，提出了eVTOL客運(yùn)市場發(fā)展將分為三個(gè)階段的概念?；谖痔m特VE25的經(jīng)濟(jì)模型，對(duì)第一階段的典型應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性分析，論證了應(yīng)用的可行性，并對(duì)可能的市場規(guī)模進(jìn)行了展望。本文指出，至2030年第一階段末期，僅中國eVTOL需求就將有望達(dá)到約1.6萬架，市場規(guī)模達(dá)到千億級(jí)，足以支持行業(yè)的健康發(fā)展。最后，本文分析了進(jìn)入市場的基本要求，即必須是高適航