貝克街探案官

　　作者車行運

　　eVTOL是目前最容易落地的低空經(jīng)濟支柱產(chǎn)品

　　2023年9月，總書記考察調(diào)研黑龍江時，提出新質(zhì)生產(chǎn)力概念，是指創(chuàng)新起主導(dǎo)作用，擺脫傳統(tǒng)經(jīng)濟增長方式、生產(chǎn)力發(fā)展路徑，具有高科技、高效能、高質(zhì)量特征，符合新發(fā)展理念的先進(jìn)生產(chǎn)力質(zhì)態(tài)。如今最具代表性的就是年初逐步走向臺前的“低空經(jīng)濟”產(chǎn)業(yè)。

　　今年4月18日，工信部副部長單忠德，工業(yè)和信息化部新聞發(fā)言人、總工程師趙志國，工業(yè)和信息化部新聞發(fā)言人、運行監(jiān)測協(xié)調(diào)局局長陶青，在國務(wù)院新聞辦公室舉行的新聞發(fā)布會上確認(rèn)了這一觀點，并進(jìn)一步強調(diào)低空經(jīng)濟“是培育發(fā)展新動能的重要方向，具有創(chuàng)新引領(lǐng)、綠色低碳、數(shù)實融合等特點?！?/p>

　　低空經(jīng)濟這一概念，最早于在2021年被寫入《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》，2023年被列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，2024年首次寫入政府工作報告，并納入新質(zhì)生產(chǎn)力范疇，同年發(fā)布政策且各地跟進(jìn)推出落地細(xì)則，正式推出商用產(chǎn)品及服務(wù)，低空經(jīng)濟在國內(nèi)只用三年，就從概念成長為具備高成長性的新興產(chǎn)業(yè)，有望進(jìn)一步助力經(jīng)濟穩(wěn)定增長。

　　通常情況下，低空經(jīng)濟是依托1000米以下，部分特殊區(qū)域可延升至3000米以下空域，以各種有人駕駛和無人駕駛航空器的低空飛行活動為牽引，輻射帶動相關(guān)領(lǐng)域融合發(fā)展的綜合性經(jīng)濟形態(tài)，既包含通航、警用和軍用等傳統(tǒng)領(lǐng)域，也包括使用電動垂直起降飛行器（eVTOL）為主的城市空中交通（UAM）等新興應(yīng)用場景。

　　其中通用航空是低空經(jīng)濟的主體產(chǎn)業(yè)，無人機產(chǎn)業(yè)將是未來低空經(jīng)濟的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，兩者結(jié)合的城市空中交通UAM是發(fā)展熱點，eVTOL則是UAM的主流形式，在當(dāng)前背景下，這也是最為容易實現(xiàn)的產(chǎn)業(yè)形態(tài)。

　　在eVTOL領(lǐng)域，EH216-S無人駕駛載人航空器，于3月份登上淘寶平臺正式開售，小鵬、吉利、廣汽等均在該領(lǐng)域有所布局，僅在這一細(xì)分賽道，就需要汽車、航空、新能源三大領(lǐng)域的技術(shù)協(xié)同，以及基建設(shè)備的更新，這也是低空經(jīng)濟作為新質(zhì)生產(chǎn)力典型代表的底氣。

　　時至今日，低空經(jīng)濟概念已經(jīng)深入人心，市場對低空經(jīng)濟的認(rèn)可度與日俱增，9月低點以來板塊漲幅超60%，板塊內(nèi)3連板及以上企業(yè)7家，其中10連板，25個交日易內(nèi)漲幅超300%，股票漲幅超100%的公司17家。本文將著重闡述

　　01

　　低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)推動基礎(chǔ)設(shè)備大換血

　　我國在2023年將低空經(jīng)濟列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)后，12月正式發(fā)布了《國家空域基礎(chǔ)管理法》，各地方陸續(xù)出臺低空經(jīng)濟支持政策，從規(guī)劃和補貼角度支持低空基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，多地成立專項產(chǎn)業(yè)基金，規(guī)模10億元-200億元不等。

　　由于現(xiàn)階段低空經(jīng)濟處于起步階段，基礎(chǔ)設(shè)施和飛行保障的發(fā)展?jié)摿ι形闯浞诛@現(xiàn)，但是隨著低空飛行活動的日益增多，低空基礎(chǔ)設(shè)施投資拉動成效的逐步顯現(xiàn)，有機構(gòu)預(yù)計到2026年低空經(jīng)濟有望達(dá)到10644.6億元，2030年我國低空經(jīng)濟規(guī)模有望達(dá)到2萬億元，保守測算，預(yù)計2030年國內(nèi)低空基建市場規(guī)模（保有量）將達(dá)5045億元。

　　基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，最重要的就是先確定垂直起降場選址和完成土建工程，整個起降場一般包含起飛降落區(qū)、停車場與航站樓、機場信標(biāo)臺、通訊導(dǎo)航、充電與維保等設(shè)施，和傳統(tǒng)通航飛機起降點相比，eVTOL不需要固定跑道，和直升機起降點相比，對面積、周圍環(huán)境、投資規(guī)模的要求大幅降低。

　　自2024年5月，起降點規(guī)范確立后，各地紛紛發(fā)布基建規(guī)劃，單省份的總規(guī)劃接近500個，發(fā)達(dá)城市的規(guī)劃在200個，相比原先通航機場基本相差兩個數(shù)量級，在各地政府低空建設(shè)補貼推動下，未來三年有望快速普及。在規(guī)劃設(shè)計領(lǐng)域，得益于專業(yè)程度較高，且業(yè)內(nèi)具備資質(zhì)的企業(yè)較少，直接利好各地工程設(shè)計公司，有助于設(shè)計院結(jié)合自身優(yōu)勢做產(chǎn)業(yè)鏈拓展打開增長空間。

　　垂直起降場土建施工完畢后，就需要硬件設(shè)備進(jìn)場，包括通信、導(dǎo)航、監(jiān)視、氣象、算力等組成部分，可以通過對低空空域和飛行器信息數(shù)字化，實現(xiàn)對低空所有飛行器的精細(xì)化監(jiān)測、識別、定位和報送。

　　由于適航空域較之前不同，因此原有通信網(wǎng)絡(luò)無法適配低空基建，需解決空域連續(xù)覆蓋、時延等問題，5G-A性能和經(jīng)濟性大幅度提升，通感一體契合無人機網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需求，有望成為低空通信主流方式。

　　因為是在低空空域飛行，低空經(jīng)濟對及時定位跟蹤飛行器的需求更為迫切，目前監(jiān)視技術(shù)可分為一次監(jiān)視雷達(dá)、場面監(jiān)視雷達(dá)、二次監(jiān)視雷達(dá)、廣播式自動相關(guān)監(jiān)視（ADS-B）、基于衛(wèi)星的廣播式自動相關(guān)監(jiān)視（星基ADS-B）等，其中ADS-B監(jiān)視范圍廣、監(jiān)視精度高、性價比高，有望在低空領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，星基ADS-B拓展全球無盲區(qū)監(jiān)視，有望成為后續(xù)發(fā)展方向。

　　除監(jiān)視領(lǐng)域外，低空經(jīng)濟也對導(dǎo)航領(lǐng)域提出新的要求，這一點國產(chǎn)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)足以應(yīng)對，在氣象領(lǐng)域，低空氣象條件苛刻，而我國此前將高效相控陣?yán)走_(dá)的價格“打下來”了，因此高效相控陣?yán)走_(dá)也有望搭著低空經(jīng)濟的東風(fēng)普及應(yīng)用。

　　最后就是軟件方面，空中交通管制系統(tǒng)是應(yīng)對所有航空器的核心軟件，可以防止航空器相撞，防止航空器與地面障礙物相撞，低空飛行密度大、環(huán)境復(fù)雜、自主性高，構(gòu)建新型空管系統(tǒng)十分急迫，國內(nèi)目前已經(jīng)有萊斯信息、四川九洲、新晨科技等企業(yè)陸續(xù)布局該領(lǐng)域。

　　除空管軟件外，空域數(shù)字化（空域建模）、基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字孿生（對現(xiàn)實模擬仿真）、數(shù)字低空規(guī)劃、管理與運營關(guān)鍵技術(shù)（空域空間規(guī)劃）、北斗網(wǎng)格碼計算效率大幅提升，拓展時間維度等技術(shù)，有望為低空提供時空網(wǎng)格框架，為最終打造“一站式”低空飛行綜合監(jiān)管服務(wù)平臺打下基礎(chǔ)。

　　02

　　eVTOL是新能源行業(yè)集大成之作

　　為低空經(jīng)濟配套的基礎(chǔ)設(shè)備準(zhǔn)備好后，最容易落地的產(chǎn)品就是電動垂直起降飛行器（eVTOL）。

　　eVTOL其實是整車制造、航空、新能源三大技術(shù)的集大成產(chǎn)品，我國有機會憑借在新能源領(lǐng)域的技術(shù)積累，在eVTOL領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)純國產(chǎn)化。

　　eVTOL技術(shù)遷移自傳統(tǒng)飛機及新能源三電供應(yīng)鏈，主要構(gòu)型包括多旋翼、復(fù)合翼和傾轉(zhuǎn)旋翼三類。eVTOL等中、大型無人機的銷售需要先取得型號合格證（TC）、生產(chǎn)許可證（PC）和適航證（AC）。

　　國內(nèi)廠商多采用研發(fā)周期較短的多旋翼及復(fù)合翼構(gòu)型，其中億航智能多旋翼型載人EH216-S取證進(jìn)度全球領(lǐng)先，分別于2023年10月/2023年12月/2024年4月取得TC/AC/PC，峰飛航空復(fù)合翼型載物V2000CG于2024年3月取得TC，其余頭部企業(yè)載人產(chǎn)品如時的科技E20、沃蘭特航空VE25-100、沃飛長空VE25-100、峰飛航空V2000EM等均已在中國民航局完成TC受理，據(jù)國海證券估算，預(yù)計將于2026-2027年完成取證。

　　圖注：億航智能多旋翼型載人EH216-S

　　從技術(shù)角度來看，多旋翼eVTOL研發(fā)周期最短，但是復(fù)合翼和傾轉(zhuǎn)翼性能更好。具體而言，多旋翼型eVTOL采用分布式旋翼設(shè)計，因其結(jié)構(gòu)輕便、設(shè)計相對簡單，是發(fā)展最早、目前技術(shù)最為成熟的eVTOL，代表產(chǎn)品包括億航EH216-S、小鵬X2、Volocopter VoloCity等；但具備巡航速度慢、航程和載重小的缺點，是旅游觀光和消防救援的主要選擇。

　　復(fù)合翼eVTOL在多旋翼的基礎(chǔ)上配備了機翼和水平推進(jìn)螺旋槳，有效提升巡航效率和航程，且規(guī)避傾轉(zhuǎn)過渡過程，大幅提高安全性，可用于通勤和物流等。代表產(chǎn)品包括峰飛V2000CG、Wisk Cora、Bata Alia-250r等。

　　傾轉(zhuǎn)翼型eVTOL以一套動力系統(tǒng)執(zhí)行垂直起降、懸停和平飛，實現(xiàn)最優(yōu)能效，可實現(xiàn)的航程與速度最大，但具有動力冗余不足的特征；由于構(gòu)型復(fù)雜，目前大部分機型仍處于驗證階段。代表產(chǎn)品包括時的E20、Lilium Jet等。

　　但是多旋翼構(gòu)型受限于載荷和航程，所面對的應(yīng)用場景相對固定。復(fù)合翼型和傾轉(zhuǎn)翼型為未來UAM應(yīng)用的主力軍，二者在性能上限方面沒有明顯差異；但在相同能量密度下，傾轉(zhuǎn)旋翼的航程和速度表現(xiàn)明顯優(yōu)于復(fù)合翼型。

　　現(xiàn)階段，國內(nèi)廠商除億航智能發(fā)布產(chǎn)品采用多旋翼構(gòu)型外，多數(shù)采用復(fù)合型構(gòu)型，億航智能EH216-S采用多旋翼構(gòu)型，產(chǎn)品設(shè)計及推進(jìn)較快，但續(xù)航里程有限，多用于游覽、應(yīng)急救援等短途通行領(lǐng)域；峰飛航空等國內(nèi)廠商多采用復(fù)合翼構(gòu)型，定位區(qū)域客運的目標(biāo)市場；海外廠商使用傾轉(zhuǎn)翼構(gòu)型居多。

　　值得注意的是，EH216-S續(xù)航短也不完全是構(gòu)型問題，飛行器搭載的電池需要更高的能量密度，以提供足夠的動力支持飛行。根據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù)，新能源車三元鋰電池的能量密度（電池單位重量提供的能量）為200Wh/kg，面向城市空中交通的eVTOL至少需要達(dá)到400Wh/kg；而目前成熟的eVTOL電池能量密度僅有285Wh/kg。

　　除電池能量密度低外，eVTOL在起降時對瞬時峰值功率、循環(huán)充放電、快充以及特殊情況下的安全性要求，也比新能源車應(yīng)用場景要求更高，因此，短期來看提升電池能量密度，是提高eVTOL普及率的關(guān)鍵。

　　目前動力電池主流的產(chǎn)品是液態(tài)鋰離子電池，理論密度峰值是300Wh/kg，各家電池制造企業(yè)已經(jīng)嘗試了改良電極材料、拓寬SOC區(qū)間等方式極力提升動力電池密度，但依舊無法達(dá)到eVTOL應(yīng)用場景的需求，故此理論能量密度可以達(dá)到500Wh/kg的固態(tài)電池終將成為主流。目前國產(chǎn)動力電池廠中，寧德時代已經(jīng)具備一定技術(shù)積累，公司預(yù)計2027年將小批量生產(chǎn)固態(tài)電池，并加速研發(fā)8噸級電動飛機。

　　縱觀整個產(chǎn)業(yè)鏈，高功率密度航空電機也是限制eVTOL發(fā)展的重要零部件，目前該產(chǎn)品還依賴進(jìn)口，國產(chǎn)替代空間較大。

　　一般情況下，工業(yè)無人機及1-2座eVTOL的功率密度要求為2kW-30kW，4座eVTOL要求為50kW-175kW，十幾座到幾十座的支線飛機要求為200kW-1MW以上。國外電機龍頭賽峰集團的ENGINeUS可提供幾瓦-500kW的輸出功率；國內(nèi)航空電驅(qū)動領(lǐng)先企業(yè)臥龍電驅(qū)于2023年中旬推出70kW動力系統(tǒng)產(chǎn)品，已經(jīng)可以滿足eVTOL的使用下限。

　　再次背景，我國今年3月發(fā)布的《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實施方案（2024-2030年）》，特別提及推進(jìn)250kW及以下航空電機的規(guī)模化量產(chǎn)，以及500kW級產(chǎn)品應(yīng)用驗證工作，在產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同下，500kw級產(chǎn)品有望快速商用。

　　雖然目前eVTOL產(chǎn)品仍有部分發(fā)展瓶頸，無法做到家用車般的價格，但在公共交通領(lǐng)域性價比優(yōu)勢明顯。在50-400km內(nèi)，eVTOL巡航速度優(yōu)勢明顯，綜合用時短于汽車，eVTOL有可能對汽車、地鐵等傳統(tǒng)交通方式形成替代效應(yīng)。而對于100-300公里左右的城際交通運輸需求，eVTOL將主要與城際大巴、汽車、高鐵等形成競爭。

　　圖注：小鵬匯天飛行汽車

　　至于家用領(lǐng)域，當(dāng)前階段eVTOL產(chǎn)品確實單價較高，不適合大多數(shù)家庭消費，且有條件起降eVTOL的家庭也極為有限，但伴隨相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈愈發(fā)完整，eVTOL單價降至普通家庭可消費的范圍也未可知，畢竟曾經(jīng)價格“高高在上”的BBA們，如今在國產(chǎn)廠商的“性價比”攻勢下，部分產(chǎn)品已經(jīng)開始跌破20萬元大關(guān)。同時伴隨eVTOL的普及，未來能提供eVTOL起降條件的社區(qū)也會越來越多。

　　假以時日，今天看起來還具有一絲科幻概念的低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)，勢必會成為推動我國經(jīng)濟穩(wěn)定增長的新動能，且這一天不會太遠(yuǎn)。