航空业是世界上最具创新性的产业之一。它由一些世界上最聪明的头脑、迷人的初创公司和数十亿美元的机构做支持,这些机构在高度先进的研发项目上投入了巨额资金。这是一个持续以超音速发展和进步的行业,有着实现不可能目标的记录。
从飞机设计和制造过程到技术和控制,各个方面都在不断改进,为行业的持续发展做出了贡献。事实上,今天的飞机比上世纪60年代生产的飞机节油约80%,而自动化、超轻材料、无人驾驶飞机系统和电气化都是即将到来的趋势,将进一步改变我们所知的航空旅行的面貌。
独立航空电子设备开发和认证公司AFuzion的首席执行官万斯•希尔德曼表示,就像电动汽车一样,电动飞机也将迅猛发展。在未来三到四年里,我们将看到一到四人驾驶的小型eVTOL飞机出现。在未来五到六年内,我们将看到小型电动客机的改造。在未来的7到8年里,我们将看到新的短程电动通勤飞机进行商业飞行。10年后,我们将看到更大的150架客机,能够飞行500英里,更小的40人飞机,可以飞行1000英里。
据霍尼韦尔航空航天公司无人机(UAS) /无人机(UAV)销售总监估测,到2030年,先进的空中机动市场每年将达到300亿美元,年复合增长率为15.3倍。咨询公司麦肯锡也预测,同一年将有数千架eVTOL飞机在城市上空飞行。Research and Markets公司估测,全球电动垂直起降(eVTOL)飞机市场的增长预计将受到智能城市数量增加和可持续交通需求增长的推动。
市场生命周期阶段
在过去的几年里,世界范围内,为了优化城市功能和推动经济增长,智慧城市的数量和对可持续交通的需求急剧增长。此外,世界各地的一些政府已经签署了《巴黎协定》,以减少各自国家的碳足迹,这推动了可持续的航空运输。然而,由于交通拥堵加剧,在大城市中每天通勤的人乘坐公路出行变得非常困难,因此每天通勤的人正在寻找高效、可持续、更安全的交通方式,以前往工作场所和其他理想的目的地。此外,由于城市土地空间有限,一些特大城市已经达到了扩大道路基础设施的极限。这为在智慧城市和超大城市使用电动垂直起降(eVTOL)飞机的城市空中流动性增长提供了机会。
此外,eVTOL飞机的进步提供了多种设计,并通过增加操作范围和实现自主技术来提高效率。此外,eVTOL平台提供了各种应用,如机场班车、空中出租车、私人空中交通工具、货物运输和空中救护,这在很大程度上为国防和商业部门的各种增长机会铺平了道路。
eVTOL飞机目前非常受关注。许多业内人士认为,这种飞机可以改变城市之间和城市内部的出行方式,提供一种快速、直接和清洁的出行方式。由于电机和电池技术的进步,eVTOL飞机正变得更加可行。
航空航天业的主要参与者—空中客车公司、波音公司和贝尔直升机到捷蓝航空、美国航空公司和巴西的蔚蓝航空公司—对eVTOL的开发进行了重大投资。汽车公司也在参与其中。而且,在一些城市,“垂直起降机场”的建设已经在进行中,这将使eVTOL车辆能够在建筑物、停车场和其他结构上起飞和降落。
全球电动垂直起降(eVTOL)飞机市场所有平台的投资都在增加,这推动了整个生态系统的投资,如地面基础设施和电池技术。操作eVTOL飞机的主要挑战是缺乏电池技术。目前使用的电池是锂离子电池、锂硫电池和磷酸锂电池,这些电池不足以提供远程电力。此外,对于eVTOL飞机来说,锂电池的能量密度较低。此外,在城市地区运营eVTOL飞机和发展垂直港口的监管仍处于发展阶段,这进一步推迟了eVTOL飞机进入市场。挑战还不止于此,不成本、飞机认证也是eVTOL市场的重大挑战。
小鹏飞上天!世界第一辆飞行出租车XPENG X2 eVTOL亮相
中国电动汽车制造商XPENG AEROHT在迪拜举行的GITEX 2022全球活动上发布了世界首款飞行出租车XPENG X2 eVTOL。
XPENG X2是世界上第一辆飞行出租车,由亚洲最大的飞行汽车公司、XPENG旗下的XPENG AEROHT发布。电动垂直起降(eVTOL)飞行器于2022年10月10日在迪拜跳伞中心进行了首次飞行。并分别于2021年7月和2022年3月在中国上海和欧洲的公开展览上首次亮相。
该飞行器在完成具体操作风险评估并获得迪拜民航局(DCAA)的特殊飞行许可后进行了首次飞行。中国驻迪拜领事馆、迪拜国际商会、迪拜民航局、迪拜经济和旅游部、迪拜世界贸易中心和全球媒体等150多名代表见证了首航。
XPENG X2是XPENG AEROHT公司自主研发制造的第五代飞行汽车。X2采用封闭式座舱,极简的泪滴形设计和科幻的外观,考虑到高效空气动力学,以实现终极飞行性能。为了减轻重量,XPENG X2采用了完整的碳纤维结构。XPENG X2在飞行过程中不产生任何二氧化碳排放。
该公司表示,公众可能会在2025年之前接触到XPENG X2。XPENG X2的价格区间预计在126,000.00美元- 236,000.00美元之间,预计将于2024年开始批量生产。
10月26日,沙特航空在未来投资倡议峰会(FII)上与空中出租车公司Lilium签署协议,包括沙特航空计划购买100架电动垂直起降(eVTOL)喷气式飞机,并在沙特地区推出航线服务网络。沙特航空CEO Ibrahim Koshy表示,该公司与Lilium合作“有效促进了沙特零排放航空的发展,推动全球旅游业可持续发展”。
eVTOL开发商Joby Aviation预计到2025年才会用其飞机推出商业客运服务。
这家总部位于美国加州的公司的首席执行官兼创始人乔本·贝维尔称,尽管在研发和测试四人驾驶eVTOL飞机方面取得了令人“兴奋”的进展,但FAA计划认证eVTOL飞机的方式发生了变化,阻碍了认证的进展。
今年5月,美国航空监管机构决定,这种飞机将根据要求特殊联邦法规(sars)的第21-17B部分进行认证,而不是根据小型飞机的标准法规对eVTOL飞机进行认证。Joby预计,美国联邦航空局的新规定要到2024年底才能准备好。
电动垂直起降(eVTOL)飞机开发商Archer Aviation Inc.最近发布了2025年生产约250辆电池电动空中出租车的计划,并在接下来的几年里逐步增加产量。
"第一年,我们将生产250架飞机,第二年将生产500架飞机,第三年将生产650架飞机,然后我们将规模扩大到每年约2000架飞机,"首席执行官接受采访时表示。
这架搭载四名乘客和飞行员的飞行器预计有效载荷将超过1000磅(454公斤),且飞机将以某种方式采用复合材料,就像姊妹飞机制造商一样——该公司正在与Hexcel公司(Stamford, Conn., usa)和FACC AG公司(Ried im Innkreis, Austria)合作,分别生产预浸料和轻型航空结构组件。
该公司在接受《Airframer》采访时表示:“我们现在根据成本选择了超过50%的材料供应商,这些供应商都是飞机零部件设计、开发和制造方面的全球领先企业。”“我们很高兴在为Midnight争取世界级供应商方面取得了重大进展,他们将支持我们满足我们的关键设计和操作规范,实现我们的使命和业务目标。”
11 月 4 日,陕西化羽先翔智能科技研发的「鸿鹄」eVTOL (电动垂直起降)飞机于西安航天基地通用机场分别获得幸福航空有限责任公司 100 架和西安上游星控股集团 20 架「鸿鹄 mark1」意向订单。
今年 10 月底,「鸿鹄」eVTOL 缩比技术验证机在西安航天通用机场试飞成功,这也意味着“电动垂直起降飞行器”自由地穿行于城市上空场景将可能实现。据悉,“鸿鹄”eVTOL 是化羽先翔试飞成功的六旋翼全倾转 eVTOL 飞行器。在技术与各个层面的综合权衡之下,团队选择了六旋翼三翼面全倾转的构型。
2022 年 1 月,在陕西西工大科技园有限公司和西北工业大学航空学院“智能飞行器综合设计团队”的共同组建下,西北首家致力 eVTOL 整机研发的初创型科技公司 —— 陕西化羽先翔智能科技有限公司成立。
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