eVTOL賽道 會(huì)誕生一個(gè)“特斯拉”嗎？
[汽車(chē)之家 行業(yè)] 2021年，在馬斯克的引領(lǐng)下，新能源汽車(chē)迎來(lái)了高光時(shí)刻——我國(guó)新能源汽車(chē)市場(chǎng)滲透率已從今年1月的2.6%，攀升至9月的21.1%。而在汽車(chē)電動(dòng)化發(fā)展如火如茶之際，我國(guó)航空業(yè)也不甘落后，科技公司、車(chē)企們都在嘗試eVTOL（純電動(dòng)垂直起降飛機(jī)）的載人試飛。
不可否認(rèn)，這種不會(huì)堵車(chē)、速度飛快，還能讓人類(lèi)享受到自由自在翱翔感的eVTOL，妥妥地完爆如今在地面上“爬行”的傳統(tǒng)汽車(chē)。但讓人將信將疑的是，這種只能在科幻電影中看到的“空中座駕”，如今是要照進(jìn)現(xiàn)實(shí)了嗎？而在航空領(lǐng)域，會(huì)不會(huì)出現(xiàn)一個(gè)“特斯拉”來(lái)顛覆傳統(tǒng)？近日，汽車(chē)之家與上海磐拓航空科技服務(wù)有限公司首席科學(xué)家李蕾紅博士就以上問(wèn)題展開(kāi)對(duì)話(huà)。
■技術(shù)的融合
一個(gè)月前，國(guó)內(nèi)航空初創(chuàng)企業(yè)磐拓發(fā)布了一個(gè)PANTALA Concept H的預(yù)告，這款全新設(shè)計(jì)的eVTOL引起國(guó)內(nèi)外人士的關(guān)注。僅從視頻中可看出該飛行器通過(guò)傾轉(zhuǎn)機(jī)翼函道風(fēng)扇的方式實(shí)現(xiàn)垂直起降，整體造型和涂裝設(shè)計(jì)感極強(qiáng)，具有十足的未來(lái)高科技感。
這款續(xù)航里程約為250公里的飛行器，最多可承載5名乘客。如果從上海虹橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)前往莫干山裸心谷，空中飛行只需要40分鐘，而如果驅(qū)車(chē)前往則要花費(fèi)150分鐘。
據(jù)透露，這款eVTOL將在今年年底做縮比無(wú)人機(jī)的試飛。是不是感覺(jué)科幻片中的“飛行汽車(chē)”，并沒(méi)有離我們非常遙遠(yuǎn)？
2020年有一本引起行業(yè)關(guān)注的書(shū)，名叫《未來(lái)比你想的快：技術(shù)融合如何改變商業(yè)、產(chǎn)業(yè)和我們的生活》。這本書(shū)帶來(lái)最直觀的感受是，很多力量都在積蓄之中，時(shí)機(jī)還未到。而現(xiàn)在，時(shí)機(jī)已經(jīng)到了，從2020年開(kāi)始的往后十年。
在與李蕾紅溝通后，汽車(chē)之家也深深感覺(jué)到eVTOL出現(xiàn)的背后，則是因?yàn)榧夹g(shù)的融合。
而eVTOL是純電動(dòng)垂直起降飛機(jī)，它能像直升機(jī)一樣起飛和著陸，并像固定翼飛機(jī)一樣巡航，因此，eVTOL不需要超長(zhǎng)機(jī)場(chǎng)跑道，可以直接使用直升機(jī)場(chǎng)或任何垂直起降場(chǎng)，比如高樓天臺(tái)。
某種程度上來(lái)說(shuō)，eVTOL是要顛覆傳統(tǒng)直升機(jī)，而要彌補(bǔ)直升機(jī)一系列缺陷，需要好幾項(xiàng)過(guò)去沒(méi)有的技術(shù)。
首先是電動(dòng)化。eVTOL可以說(shuō)是汽車(chē)電動(dòng)化的延伸，它享有的很多優(yōu)點(diǎn)都與電動(dòng)車(chē)類(lèi)似。相比直升機(jī)，eVTOL噪音較小。噪音低對(duì)于城市空中交通很重要，可讓eVTOL盡可能地飛到社區(qū)中心，并且延長(zhǎng)eVTOL在城市內(nèi)的運(yùn)行時(shí)間。
原來(lái)，汽油的能源轉(zhuǎn)換率只有28%，提供飛行汽車(chē)水平的動(dòng)力不行，而電動(dòng)的效率能大大提升。在李蕾紅看來(lái)，如果電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)趟出一條路出來(lái)，證明可行。那電動(dòng)化應(yīng)用到航空領(lǐng)域，取代傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)，也能造出更好的飛機(jī)。
其次是人工智能。為了更安全化，磐拓航空取消了傳統(tǒng)的螺旋槳設(shè)計(jì)，而是采取分布式的動(dòng)力系統(tǒng)，多個(gè)涵道風(fēng)扇設(shè)計(jì)比開(kāi)放式螺旋槳的推力更大，同時(shí)保證有多個(gè)冗余，即使有一兩個(gè)壞了，也能保證安全降落。這些需要計(jì)算機(jī)的模擬，甚至在云端進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外，相比汽車(chē)自動(dòng)駕駛，空中自動(dòng)駕駛的視覺(jué)系統(tǒng)的融合和采集更為容易。
以上這些技術(shù)，過(guò)去各自在路徑上獨(dú)自迭代，他們的確在像摩爾定律一樣加速進(jìn)步，但因?yàn)闆](méi)有融合在一起，所以外界很難感受到力量。如今，eVTOL將進(jìn)行技術(shù)融合，發(fā)揮出1+1大于2的力量，帶來(lái)巨大的改變。
磐拓的理念是希望eVTOL像日常交通工具一樣，如汽車(chē)一般使用方便。隨著城市人口的增加，導(dǎo)致城市交通擁堵問(wèn)題日趨嚴(yán)重，eVTOL可節(jié)省許多出行時(shí)間成本。“相比直升機(jī)，我們的運(yùn)營(yíng)成本可以再降70%，未來(lái)價(jià)格會(huì)越來(lái)越低�！�李蕾紅如是說(shuō)。
■航空界的“造機(jī)新勢(shì)力”
今年以來(lái)，eVTOL似乎正像當(dāng)初的新能源汽車(chē)一樣，走進(jìn)了鎂光燈下。
今年8月，總部位于美國(guó)加州的Joby Aviation通過(guò)SPAC上市，市值接近60億美元；9月，德國(guó)電動(dòng)航空公司Lilium也以SPAC方式在納斯達(dá)克掛牌上市（LILM），上市估值為33億美元。
eVTOL有具大的市場(chǎng)潛力。今年5月，摩根士丹利發(fā)布了一份eVTOL行業(yè)報(bào)告，預(yù)測(cè)到2040年，以eVTOL為核心的載人（UAM）、貨運(yùn)（RAM）等綜合市場(chǎng)規(guī)模將突破1萬(wàn)億美元。德國(guó)咨詢(xún)公司羅蘭貝格也預(yù)測(cè)，2050年全球95個(gè)主要城市將有9.8萬(wàn)輛飛行汽車(chē)投入使用。
『Joby Aviation上市』
在技術(shù)融合的推進(jìn)下，2019年成立的磐拓在歷經(jīng)2年的技術(shù)打磨后，也將在近期開(kāi)啟融資通道。
實(shí)際上，整個(gè)eVTOL市場(chǎng)有不同的玩家。一類(lèi)是波音、空客、吉利、豐田等傳統(tǒng)飛機(jī)制造商和車(chē)企；一類(lèi)是億航、峰飛航空等原先做無(wú)人機(jī)的企業(yè)；另一類(lèi)則是Joby、Lilium、磐拓航空、時(shí)的科技、沃蘭特航空等“造機(jī)新勢(shì)力”。
鑒于航空領(lǐng)域的高壁壘特性，如果想要顛覆“前任”，eVTOL這個(gè)新賽道就是絕佳的機(jī)會(huì)，也可能是唯一的機(jī)會(huì)。特斯拉近日市值突破1萬(wàn)億美元，高于通用、豐田、大眾等十余家傳統(tǒng)車(chē)企市值之和。正如特斯拉顛覆傳統(tǒng)車(chē)企一樣，在eVTOL領(lǐng)域，誰(shuí)能保證不會(huì)出現(xiàn)一個(gè)“特斯拉”呢？
眼下，Joby是業(yè)內(nèi)公認(rèn)的技術(shù)最成熟、距離商業(yè)化最近的飛行汽車(chē)企業(yè)之一，而以磐拓航空為代表的國(guó)內(nèi)飛行企業(yè)，也在后面拼命追趕。由于eVTOL是個(gè)新生事物，在這個(gè)領(lǐng)域的玩家都在摸索階段，誰(shuí)都有可能嶄露頭角。
『Studiokurbos為磐拓設(shè)計(jì)內(nèi)外飾』
汽車(chē)領(lǐng)域的玩家也躍躍欲試，但李蕾紅指出，飛行器的研發(fā)和汽車(chē)研發(fā)，流程上有相似之處，但是邏輯完全不一樣。如果僅僅只是將汽車(chē)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)完全復(fù)制至在開(kāi)發(fā)飛行器上，這完全行不通。
“整車(chē)企業(yè)進(jìn)入eVTOL市場(chǎng)固然有優(yōu)勢(shì)，比如公司有品牌背書(shū)，有很大的運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)，但對(duì)于初創(chuàng)企業(yè)而言，我們團(tuán)隊(duì)更加敏捷，在產(chǎn)品的可靠性方面更有優(yōu)勢(shì)，可以在研發(fā)方面少走許多彎路�！崩罾偌t稱(chēng)。
比如，鋰電池已大規(guī)模在汽車(chē)行業(yè)應(yīng)用，技術(shù)比較成熟。但航空級(jí)別的電池在散熱、防震等方面要比汽車(chē)級(jí)別電池要求高得多�！斑@些在設(shè)計(jì)電池包的時(shí)候都會(huì)考慮到，我們已經(jīng)申請(qǐng)了相關(guān)的專(zhuān)利。”
據(jù)介紹，目前磐拓航空已經(jīng)初步形成了一個(gè)專(zhuān)業(yè)完備，結(jié)構(gòu)合理的研發(fā)及管理團(tuán)隊(duì)，各專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)負(fù)責(zé)人平均工作經(jīng)驗(yàn)近10年以上，有70%的研發(fā)人員來(lái)自大型商業(yè)航空企業(yè)，擁有核心系統(tǒng)自研能力。
值得一提的是，目前市場(chǎng)上看到的無(wú)人機(jī)，與eVTOL載人飛機(jī)的設(shè)計(jì)理念也完全不同。
■真正商業(yè)化在十年后
上個(gè)月，小鵬宣布計(jì)劃在2024年實(shí)現(xiàn)首次飛行汽車(chē)量產(chǎn)，產(chǎn)品售價(jià)在100萬(wàn)元以?xún)?nèi)。看起來(lái)，這種又能地上跑，又能天上飛的“飛行汽車(chē)”比eVTOL實(shí)現(xiàn)更快。實(shí)則不然，從小鵬的產(chǎn)品來(lái)看，其研發(fā)設(shè)計(jì)與主流飛行器企業(yè)大不相同，這款飛行汽車(chē)更適合于在野外場(chǎng)景，而非城市中心。
“飛行汽車(chē)”運(yùn)用于城市空中交通并非易事。無(wú)論是eVTOL，還是飛行汽車(chē)，都屬于航空器，航空器運(yùn)行涉及公共安全，各國(guó)民航部門(mén)的監(jiān)管極為嚴(yán)格。
理論上看，eVTOL由于簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)直升機(jī)的飛行控制系統(tǒng)，駕駛員只需要操縱桿操作以及輔助自動(dòng)駕駛為主，用戶(hù)的學(xué)習(xí)成本較低，不需要專(zhuān)業(yè)的飛行培訓(xùn)就能駕馭。但事實(shí)上，eVTOL駕駛員監(jiān)管認(rèn)證領(lǐng)域相關(guān)法律法規(guī)還是一片空白。
同時(shí)，飛行器需要獲取適航認(rèn)證，這一流程繁瑣，動(dòng)輒需要5-7年時(shí)間。目前，全球還沒(méi)有一家eVTOL企業(yè)的產(chǎn)品獲取民航部門(mén)的適航認(rèn)證。
李蕾紅告訴汽車(chē)之家，從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，飛行汽車(chē)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)其實(shí)并不難，畢竟現(xiàn)在已經(jīng)有廠(chǎng)商研制出許多優(yōu)秀的產(chǎn)品，但是量產(chǎn)和商業(yè)化又是兩個(gè)維度的問(wèn)題。
“如果看汽車(chē)無(wú)人駕駛，大部分整車(chē)企業(yè)已有比較成熟的技術(shù)積累，開(kāi)發(fā)一輛L4級(jí)別的自動(dòng)駕駛汽車(chē)上路，問(wèn)題不是特別大，但真正阻攔商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的是法律法規(guī)和倫理層面。”
“同樣的，eVTOL這個(gè)行業(yè)真正涉及到量產(chǎn)，面向商業(yè)化，那是五年后的事情，而市場(chǎng)真正成熟需要十年。”李蕾紅坦言，在這段時(shí)間內(nèi)，包括磐拓等eVTOL企業(yè)，要一起參與到行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)建設(shè)，建立一個(gè)比較完善的低空空域管理機(jī)制，來(lái)保障飛行器的行駛安全性。這些都需要企業(yè)與政府之間形成配合，需要一定的時(shí)間。
盡管有不少困難，但eVTOL行業(yè)格局如早期新能源發(fā)展一樣類(lèi)似，以Joby為代表的一批“造機(jī)新勢(shì)力”，正以全新的思維擺脫舊有機(jī)制的限制，打開(kāi)新的想象空間。這是一個(gè)量變到質(zhì)變的過(guò)程，隨著玩家增多、資本涌入、市場(chǎng)環(huán)境成熟，政策也會(huì)逐步開(kāi)放。
讓李蕾紅期待的是，中美兩國(guó)在eVTOL賽道上基本屬于同樣的起跑線(xiàn)，即使是落后也只是一點(diǎn)點(diǎn)距離。因此，中國(guó)eVTOL企業(yè)可以與政府、企業(yè)合作，并通過(guò)市場(chǎng)聯(lián)動(dòng)，共同創(chuàng)造“彎道超車(chē)”的機(jī)會(huì)。
只不過(guò)，與造車(chē)新勢(shì)力一樣，“造機(jī)新勢(shì)力”也需要大量的資金不斷為自己輸血。今年2月，漢莎創(chuàng)新中心發(fā)布的研究報(bào)告稱(chēng)，飛行汽車(chē)初創(chuàng)企業(yè)至少需要7億至10億美元的資金，才能完成飛行汽車(chē)開(kāi)發(fā)認(rèn)證及商業(yè)化過(guò)程。如果參考汽車(chē)領(lǐng)域的“蔚小理”，目前他們尚沒(méi)有造血能力，那包括磐拓航空等造機(jī)新勢(shì)力，顯然也將有很長(zhǎng)一段路要走。
未來(lái)十年，期待能真正看到eVTOL們成功“上天”。（文/汽車(chē)之家 彭斐）
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