eVTOL產(chǎn)業(yè)鏈“潛力股”零部件大揭秘！

eVTOL 產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛

在低空經(jīng)濟(jì)的廣闊版圖中，eVTOL 堪稱一顆耀眼的明星，占據(jù)著舉足輕重的地位 。作為低空經(jīng)濟(jì)的前沿賽道，eVTOL 將享受諸多產(chǎn)業(yè)政策紅利。從 2021 年國(guó)務(wù)院將 “低空經(jīng)濟(jì)” 納入國(guó)家規(guī)劃，到《“十四五” 通用航空發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》《無(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》等一系列政策的發(fā)布，再到 2023 年中央經(jīng)濟(jì)會(huì)議提出打造低空經(jīng)濟(jì)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，2024 年 “低空經(jīng)濟(jì)” 首次被寫入政府工作報(bào)告，其戰(zhàn)略高度不斷攀升。

政策的春風(fēng)吹綠了 eVTOL 的發(fā)展田野，市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長(zhǎng)。據(jù) CRI 元哲咨詢數(shù)據(jù)，2023 年全球 eVTOL 市場(chǎng)規(guī)模為 28 億美元，預(yù)計(jì) 2032 年將達(dá)到 701 億美元，2023-2032 年 CAGR 約為 43% 。中國(guó)市場(chǎng)同樣潛力巨大，2023 年中國(guó) eVTOL 市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到 9.8 億元，同比增長(zhǎng) 77.3%，中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測(cè) 2024 年將增至 32 億元 。全球范圍內(nèi)，越來(lái)越多資本開始將目光投向原來(lái)小眾的 eVTOL 創(chuàng)業(yè)賽道。2022 年 5 月以來(lái)，eVTOL 領(lǐng)域投融資日益活躍。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2021 年以來(lái)涉及 eVTOL 的投融資事件合計(jì)有 22 起，投融資規(guī)模較大，多為數(shù)千萬(wàn)人民幣、1 億人民幣規(guī)模。在政策支持與資本青睞的雙重加持下，eVTOL 產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了黃金發(fā)展期。

eVTOL 產(chǎn)業(yè)鏈全景概覽

eVTOL產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)

上游

- 電池

- 動(dòng)力系統(tǒng)

• • 電機(jī)&電控
  • 螺旋槳

- 飛控系統(tǒng)

• • 舵機(jī)
  • 系統(tǒng)提供商

- 通訊系統(tǒng)

- 導(dǎo)航系統(tǒng)

• • 傳感器
  • 導(dǎo)航解決方案

中游

- 主機(jī)制造

下游

- 載人客運(yùn)
- 載物貨運(yùn)
- 低空旅游
- 城市管理
- 警務(wù)安防
- 應(yīng)急救援

eVTOL 產(chǎn)業(yè)鏈猶如一棵枝繁葉茂的大樹，涵蓋了從上游到下游的多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。上游主要包括原材料與核心零部件供應(yīng)，中游聚焦于整機(jī)研發(fā)與制造，下游則拓展至運(yùn)營(yíng)服務(wù)與市場(chǎng)推廣 。

在這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中，零部件環(huán)節(jié)扮演著舉足輕重的角色，堪稱整個(gè)產(chǎn)業(yè)大廈的基石。它不僅直接影響著 eVTOL 整機(jī)的性能、安全性和成本，還在很大程度上決定了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的速度和規(guī)模。優(yōu)質(zhì)的零部件能夠提升 eVTOL 的飛行效率、續(xù)航里程和可靠性，使其在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出；而先進(jìn)的零部件技術(shù)更是推動(dòng) eVTOL 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級(jí)的關(guān)鍵動(dòng)力，為實(shí)現(xiàn)更高效、更安全、更環(huán)保的城市空中交通提供可能。

潛力零部件大盤點(diǎn)

在 eVTOL 這座產(chǎn)業(yè)大廈中，有幾類零部件宛如閃耀的明珠，憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和巨大的潛力，成為了眾人矚目的焦點(diǎn)。它們不僅在當(dāng)前的 eVTOL 發(fā)展中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，更是引領(lǐng)著未來(lái)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的方向。

（一）非晶電機(jī)：高效動(dòng)力擔(dān)當(dāng)

非晶電機(jī)，堪稱 eVTOL 的 “心臟”，在整機(jī)價(jià)值量中占比約 40%，地位舉足輕重 。它具有鐵芯損耗小、效率高、體積小等顯著優(yōu)勢(shì)，能完美契合 eVTOL 電機(jī)小型化、高頻化的發(fā)展趨勢(shì)。以我國(guó)自主研發(fā)的某款非晶電機(jī)為例，相較于傳統(tǒng)電機(jī)，其鐵芯損耗降低了 30% 以上，效率提高了 10% 左右，而體積則縮小了 20% 。這使得 eVTOL 在動(dòng)力系統(tǒng)重量減輕的同時(shí)，能夠獲得更強(qiáng)勁、更穩(wěn)定的動(dòng)力輸出，大大提升了飛行性能和效率。

（二）碳纖維結(jié)構(gòu)件：輕量化關(guān)鍵

在 eVTOL 整機(jī)材料中，復(fù)合材料占比高達(dá) 70%，而碳纖維復(fù)合材料又在其中占據(jù)了 90% 的份額，現(xiàn)有訂單對(duì)碳纖維的需求就高達(dá) 75 億元 。碳纖維復(fù)合材料具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度大、抗疲勞、耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn)，將其應(yīng)用于 eVTOL，可使機(jī)身整體重量減輕 30%-40% 。比如小鵬匯天的旅航者 X2，其旋翼槳葉和起落架均采用了碳纖維復(fù)合材料，不僅有效減輕了機(jī)身重量，還提高了飛行器的搭載能力和續(xù)航里程，讓 eVTOL 在性能上實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。

（三）電池：續(xù)航核心保障

電池，作為 eVTOL 續(xù)航能力的核心保障，其重要性不言而喻 。尤其是固態(tài)電池等新型電池技術(shù)，直接決定了 eVTOL 的飛行里程和應(yīng)用范圍。當(dāng)前，eVTOL 面臨的里程焦慮問(wèn)題，正成為推動(dòng)電池行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力 。例如，孚能科技生產(chǎn)的 eVTOL 電池已交付客戶，其電芯和能量密度分別達(dá)到 280Wh/kg 和 230Wh/kg，為提升 eVTOL 的續(xù)航能力提供了有力支持 。而上海洗霸與中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所合作設(shè)計(jì)的高比能軟包鋰離子固態(tài)電池，能量密度≥320Wh/kg，有望在未來(lái)進(jìn)一步突破 eVTOL 的續(xù)航瓶頸。

（四）飛控系統(tǒng)：飛行的 “智慧大腦”

飛控系統(tǒng)，如同 eVTOL 的 “智慧大腦”，承擔(dān)著航跡控制、姿態(tài)控制和飛行增穩(wěn)等核心功能，是確保飛行安全和穩(wěn)定的關(guān)鍵所在 。它包括傳感器、飛控計(jì)算機(jī)、作動(dòng)器和控制顯示四大子系統(tǒng)，其中計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)是控制計(jì)算核心 。載人 eVTOL 飛控系統(tǒng)多要求采用多余度技術(shù)提高可靠性和安全性，這也構(gòu)成了極高的技術(shù)壁壘 。隨著 eVTOL 產(chǎn)品逐漸成熟并進(jìn)入量產(chǎn)階段，飛控系統(tǒng)的市場(chǎng)空間將進(jìn)一步打開。據(jù)航空產(chǎn)業(yè)網(wǎng)預(yù)測(cè)，2023 年全球無(wú)人機(jī)（含 eVTOL）飛控市場(chǎng)規(guī)模約 45 億美元，到 2030 年有望增長(zhǎng)至 130 億美元，7 年 CAGR 約 16.4% 。在國(guó)內(nèi)，獅尾智能、邊界智控等企業(yè)正積極推進(jìn)飛控系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)替代，有望在這一領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。

技術(shù)含量大比拼

在 eVTOL 的零部件世界里，各零部件猶如身懷絕技的武林高手，在技術(shù)含量的擂臺(tái)上展開了激烈角逐。從技術(shù)難度、研發(fā)投入、行業(yè)壁壘等多維度進(jìn)行考量，飛控系統(tǒng)無(wú)疑是其中的 “最強(qiáng)王者”。

飛控系統(tǒng)的技術(shù)難度堪稱登峰造極。它涉及到航空航天、自動(dòng)控制、電子信息等多個(gè)前沿學(xué)科領(lǐng)域，需要對(duì)飛行器的姿態(tài)、軌跡、動(dòng)力等進(jìn)行精確而復(fù)雜的控制 。以獅尾智能的飛控系統(tǒng)研發(fā)為例，其團(tuán)隊(duì)匯聚了來(lái)自航空航天領(lǐng)域的頂尖專家，他們不僅要深入研究空氣動(dòng)力學(xué)、飛行力學(xué)等基礎(chǔ)理論，還要攻克飛行過(guò)程中的各種復(fù)雜工況和不確定性因素，如氣流擾動(dòng)、電磁干擾等，技術(shù)難度之高可見一斑。

研發(fā)投入方面，飛控系統(tǒng)同樣令人咋舌。為了打造出高性能、高可靠性的飛控系統(tǒng)，企業(yè)往往需要投入巨額資金，用于研發(fā)設(shè)備購(gòu)置、人才培養(yǎng)、技術(shù)攻關(guān)等。據(jù)了解，邊界智控在飛控系統(tǒng)研發(fā)上的投入已超過(guò)數(shù)億元，其研發(fā)周期長(zhǎng)達(dá)數(shù)年甚至數(shù)十年 。這種長(zhǎng)期且高額的投入，不僅考驗(yàn)著企業(yè)的資金實(shí)力，更考驗(yàn)著企業(yè)的戰(zhàn)略眼光和耐心。

行業(yè)壁壘也是飛控系統(tǒng)的一道堅(jiān)固防線。載人 eVTOL 飛控系統(tǒng)多要求采用多余度技術(shù)提高可靠性和安全性，這就要求企業(yè)具備深厚的技術(shù)積累和強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力 。同時(shí)，飛控系統(tǒng)還需通過(guò)嚴(yán)格的適航認(rèn)證，如 DO-178 標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證等，這一過(guò)程不僅漫長(zhǎng)，而且對(duì)技術(shù)指標(biāo)和安全性要求極高 。目前，全球范圍內(nèi)能夠滿足這些要求的企業(yè)屈指可數(shù)，這也使得飛控系統(tǒng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)相對(duì)較小，技術(shù)優(yōu)勢(shì)更加凸顯。

相比之下，雖然非晶電機(jī)、碳纖維結(jié)構(gòu)件和電池等零部件也具備較高的技術(shù)含量，但在技術(shù)難度、研發(fā)投入和行業(yè)壁壘方面，與飛控系統(tǒng)相比仍稍遜一籌。非晶電機(jī)主要面臨材料改進(jìn)和電磁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)；碳纖維結(jié)構(gòu)件的技術(shù)難點(diǎn)在于復(fù)合材料的成型工藝和質(zhì)量控制；電池則側(cè)重于提升能量密度和安全性 。它們的研發(fā)投入和行業(yè)壁壘雖然也不容小覷，但相對(duì)飛控系統(tǒng)而言，在技術(shù)綜合性和復(fù)雜性上略顯不足。

發(fā)展挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)策略

在 eVTOL 產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的背后，各零部件也面臨著諸多挑戰(zhàn)，猶如前行路上的荊棘，阻礙著產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步騰飛。

非晶電機(jī)在材料制備和電機(jī)設(shè)計(jì)方面仍存在技術(shù)瓶頸。目前，非晶合金材料的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，成本較高，限制了其大規(guī)模應(yīng)用 。電機(jī)設(shè)計(jì)需要進(jìn)一步優(yōu)化，以提高電機(jī)的效率和可靠性，滿足 eVTOL 日益增長(zhǎng)的動(dòng)力需求。為應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，企業(yè)需加大研發(fā)投入，與科研機(jī)構(gòu)合作，共同攻克材料和設(shè)計(jì)難題。同時(shí)，積極探索新的生產(chǎn)工藝，降低成本，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

碳纖維結(jié)構(gòu)件的成本居高不下，成為其大規(guī)模應(yīng)用的一大障礙。碳纖維復(fù)合材料的原材料價(jià)格昂貴，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，導(dǎo)致其制造成本較高 。碳纖維結(jié)構(gòu)件的回收和再利用技術(shù)尚不完善，也制約了其可持續(xù)發(fā)展。企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)與上游供應(yīng)商的合作，通過(guò)規(guī)?；a(chǎn)降低原材料成本。加大研發(fā)投入，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)效率，降低制造成本。還要積極開展碳纖維結(jié)構(gòu)件的回收和再利用研究，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

電池技術(shù)雖然取得了一定進(jìn)展，但仍無(wú)法完全滿足 eVTOL 的需求。當(dāng)前，電池的能量密度、充放電速度和安全性等方面還存在提升空間，續(xù)航里程焦慮依然是 eVTOL 面臨的主要問(wèn)題之一 。電池的成本也較高，影響了 eVTOL 的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。企業(yè)應(yīng)加大研發(fā)投入，積極探索新型電池技術(shù)，如固態(tài)電池、氫燃料電池等，提高電池的能量密度和安全性。加強(qiáng)與電池供應(yīng)商的合作，通過(guò)規(guī)?；少?gòu)降低電池成本。還要加快充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高充電速度，解決 eVTOL 的續(xù)航難題。

飛控系統(tǒng)面臨著技術(shù)復(fù)雜性高、研發(fā)難度大、適航認(rèn)證嚴(yán)格等挑戰(zhàn)。飛控系統(tǒng)涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，技術(shù)難度高，研發(fā)周期長(zhǎng) 。適航認(rèn)證要求嚴(yán)格，需要滿足一系列的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和安全要求，這對(duì)企業(yè)的研發(fā)實(shí)力和資金實(shí)力提出了很高的要求 。企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，引進(jìn)高端人才，提升自身的技術(shù)實(shí)力。積極與科研機(jī)構(gòu)合作，開展產(chǎn)學(xué)研合作，共同攻克技術(shù)難題。還要提前規(guī)劃適航認(rèn)證工作，加強(qiáng)與認(rèn)證機(jī)構(gòu)的溝通協(xié)調(diào)，確保飛控系統(tǒng)能夠順利通過(guò)適航認(rèn)證。

總結(jié)與展望

在 eVTOL 產(chǎn)業(yè)鏈中，非晶電機(jī)、碳纖維結(jié)構(gòu)件、電池和飛控系統(tǒng)等零部件都展現(xiàn)出了巨大的潛力和價(jià)值 。非晶電機(jī)憑借其高效動(dòng)力特性，成為 eVTOL 動(dòng)力系統(tǒng)的理想選擇；碳纖維結(jié)構(gòu)件的輕量化優(yōu)勢(shì)，為提升 eVTOL 性能提供了關(guān)鍵支撐；電池作為續(xù)航核心，其技術(shù)進(jìn)步直接影響著 eVTOL 的應(yīng)用范圍；而飛控系統(tǒng)以其高度的技術(shù)含量和重要性，成為保障 eVTOL 飛行安全和穩(wěn)定的 “智慧大腦” 。

展望未來(lái)，隨著 eVTOL 產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，各零部件企業(yè)需不斷加大研發(fā)投入，突破技術(shù)瓶頸，降低成本，提高產(chǎn)品性能和質(zhì)量 。加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同合作，共同推動(dòng) eVTOL 技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，也是未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵 。相信在各方的共同努力下，eVTOL 產(chǎn)業(yè)鏈將迎來(lái)更加輝煌的明天，為我們帶來(lái)更加便捷、高效、環(huán)保的城市空中交通體驗(yàn) 。

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