以下文章来源于探客Tanker ,作者彭辉
探客Tanker.产业互联网创新者的聚集地。
致力于空中出行的eVTOL(Eletrical Vertical Take-off and Landing,电动垂直起降)赛道,正处在备受资本青睐的“风口”。近期,继“上海时的科技”宣布其在一个月内完成了连续两轮融资合计千万美元的消息外,上海沃兰特航空也宣布获得数千万人民币种子轮融资,领投者是雷军旗下的顺为资本;此外,大型eVTOL研发制造企业“峰飞航空”也宣布完成了A轮1亿美元融资——这是迄今为止国内eVTOL企业获得的最大单笔融资。与此同时,法国混动eVTOL初创企业Ascendance Flight Technologies也宣布获得投资1千万欧元。图 / 时的科技eVTOL飞行器E20飞行概念图与融资相辉映的是上市。美国当地时间9月17日,成立三年的美国电动航空公司Archer在纽交所成功上市,成为继Joby、Lilium之后第三家以SPAC借壳上市方式在美国上市的电动航空企业,也是继亿航、Joby、Lilium之后第四家上市的电动垂直起降飞行器整机企业。除了全球eVTOL行业集体进入“蜜月期”外,近期,eVTOL公司的新动向和新品发布也是连续不断。吉利旗下的沃飞长空日前宣布与德国企业Volocopter成立合资公司沃珑空泰(成都)科技有限公司,选址成都高新区,并表示在未来3到5年内,将城市空中出行(UAM , Urban Air Mobility)落地。图 / 时的科技——E20飞行概念图
在新品研发方面,上海航空初创企业磐拓航空近日发布了其第一款名为“H”的eVTOL飞行器设计概念图,无锡牧羽航空科技也于最近发布了其研制的AT1200型eVTOL原型机的系留试飞视频。
而在9月28日至10月3日举办的珠海航展前后,亿航智能首次公开亮相了其专注城际交通的长航程双座载人级自动驾驶飞行器VT-30,峰飞航空科技在珠海航展参展期间则首发了其自动驾驶eVTOL载人飞行器V1500M。图 / 亿航智能eVTOL飞行器
eVTOL赛道为何在今年如此火热?作为一种新型的中短途空中交通工具,eVTOL具有安全性高、噪音低、制造成本低、运营成本低等优势,但客运eVTOL研制周期长,适航难度大,且对技术、资金的要求高。除资本青睐之外,与之形成对照的,是民航局及各地对于低空经济的政策加持。民航局首批批准的民用无人驾驶航空试验基地(试验区)就多达13个,包括湖南、安徽、江西等地也正在开展全省低空空域开放改革试点。因此,在资本追捧及政策扶持之下,eVTOL赛道在今年突飞猛进,其距离大规模商用还会远吗?“人类的地面交通已经很拥堵了,加上未来碳达峰、碳中和的目标,将来交通工具肯定会朝着电动化、零排放发展,而天空相对于地面的优势是不言而喻的,譬如比地面更高效,不用忍受费时低效的堵车烦恼。”峰飞航空科技高级副总裁谢嘉对「探客Tanker」表示,“eVTOL飞行器如果发展顺利的话,最终将会改变人类的出行方式。”在他看来,eVTOL集成了自动驾驶、电动、低空航空元素为一体,能够垂直起降,省去了建造机场的成本,且随时随地可以起飞和降落。相比于传统构型的通航飞机和直升机,因其噪音更小,能够给乘客带来不错的乘坐体验,且其整体的维护难度和维护成本都很低。“正是因为有以上的优点,它才能真正起到改变人们出行方式的催化剂作用。”谢嘉说,对于这份有着广阔前景的赛道而言,资本肯定希望自己在早期就介入,以确定自己的先发优势。图 /时的科技eVTOL概念图
“在技术上,通过这么多年的验证,eVTOL技术路线是可行的。而且在空中规管,交通规划方面,也是国家一定会去做的事情。”谢嘉认为,因为地面交通已经比较饱和,尤其是在一些大城市,是比较低效的状态,所以发展低空市场也是对地面交通很好的补充。“衣食住行都是人类的大事,成长空间非常大。”目前,国内在做eVTOL飞行器的,有亿航、小鹏、峰飞、时的,以及最近“冒泡”的沃兰克和磐拓等。时的科技有限公司联合创始人、CMO蒋俊则认为,eVTOL也不是最近才火,因为其在欧美其实一直很火,相比之下,国内的资本反应还是偏晚了一点。在他看来,eVTOL领域在国内算刚起步,跟国外相比有一定距离,但总体的差距不大。欧美国家有因为历史原因的先发优势,而我国国情和地理环境决定着中国的创新环境好,市场应用前景巨大。在创新科技公司方面,我们的创业团队具有更强的奋斗精神和更强的执行力。图 / 时的科技eVTOL飞行器E20
“我们一直觉得eVTOL未来是能够助力国家实现《国家综合立体交通网规划纲要》2035目标的关键产品之一,能够让长三角一体化快速出行的肯定是eVTOL,不会是汽车。”蒋俊对「探客Tanker」说。根据2035年国家综合立体交通网的构想,都市圈内一小时通勤,城市群内二小时到达,“我们的eVTOL飞行器飞行速度是260公里/小时,最大航程是200公里,一个小时内方圆200公里的圈都能到达,在点对点的出行中肯定比高铁快,以上海到苏州为例,你先坐地铁到高铁站买票,过去也要一个半小时,但我们飞过去18分钟就能到达。”蒋俊举例说。时的科技创立于2021年5月,创始人兼CEO黄雍威曾任吉利集团全资子公司太力飞车(Terrafugia)中国区负责人,负责电动垂直起降载人飞行器项目,加入太力飞车前为空客中国工程中心总工程师。
联合创始人兼CMO蒋俊曾在上海峰飞航空科技担任高级副总裁,深入参与峰飞航空科技的eVTOL飞行器的规划和市场开发工作,且在此之前还在人工智能和自动驾驶头部企业担任过重要职务。在蒋俊看来,国内发展eVTOL具有很多优势,比如对新兴事物的包容性会更强,且中国工程师资源多,研发速度也会比国外快。而近期国内各地的空域开放,也可能会带来一波新红利。图 / 亿航eVTOL飞行器在飞行中
而在亿航相关负责人看来,与传统航空客运业不同,城市空中交通行业主要聚焦在中短途低空出行,提倡的是“门对门”的快捷出行方式。eVTOL飞行器由于灵活机动、起降方便等特点,非常适合进行点对点低空飞行,为城市空中交通蓝图的实现创造了条件。“根据摩根士丹利最新发布的UAM行业报告,到2050年全球UAM市场规模将达9万亿美元。”上述负责人透露。毕竟,城市空中交通能打破传统路面交通的局限,向三维的天空进行拓展,不仅能有效解决目前城市的交通拥堵问题,还能极大地提升出行的效率和便捷程度,具有广阔的发展前景。近年来,电动汽车的快速发展推动了电池、电机等相关技术的成熟,从而使eVTOL从科幻小说逐渐走向现实。目前,国内的eVTOL厂家之中,有些是专注于文旅观光,有些专注于载人运输,或者说载人交通,有些则专注于城际交通。谢嘉也向「探客Tanker」表示,每个企业都有各自不同的发展阶段,也都有各自专长的领域。而目前峰飞eVTOL飞行器主要定位在城市内以及城际之间远距离的载人空中公共交通。有关eVTOL飞行器,国内最近也有不少的新品亮相,各玩家亮出了自己的“看家本领”。9月27日,亿航智能在珠海市九洲机场举行了其长航程双座载人级自动驾驶飞行器VT-30的全球首次公开揭幕仪式,该机设计航程为300公里,设计续航时间为100分钟。亿航智能相关负责人表示,VT-30将与其之前发布的EHang 216机型(即EH216)互相补充,“EH216能够满足城市内空中交通,而VT-30是在城市群内完成城际间的交通接驳。VT30将作为对城市与城市之间网络的补充,与现有的EH216结合,在城市群内完成城际间的交通接驳,使未来的城市空中交通(UAM)网络更加完善。”图 / 数架亿航智能的自动驾驶飞行器同时飞行
目前,亿航智能的自动驾驶飞行器已在全球多个国家完成飞行演示,包括中国、美国、荷兰、日本、韩国、卡塔尔、奥地利、加拿大、阿拉伯联合酋长国、爱沙尼亚……亿航市场部相关负责人向「探客Tanker」表示,接下来,亿航智能将继续推进“空中交通百线计划”,为城市空中交通运营积累数据和经验。9月28日,峰飞航空科技自动驾驶eVTOL载人飞行器V1500M在珠海航展开幕日全球首发,其最大起飞重量1500公斤,载客飞行航程可达250公里以上,最大载客数量3-4人。据谢嘉透露,V1500M将于近期在华东地区首飞,本次首飞将以飞行器的试飞为主,不载人。“我们的飞行器载人技术上虽然没问题,但还是要遵守适航规则,一开始的首飞不会直接上真人,会有一个循序渐进的过程。”谢嘉说。图 / 峰飞航空科技新品发布
在自动驾驶eVTOL飞行器的布局上,峰飞出于安全性的考虑而采取了“由物到人”的战略,即先行推出物资运输飞行器,目前已完成了累计近万小时的飞行时间,且进行了多种极端场景的测试验证。“先载物,慢慢过渡到载人,从载物积累大量的实际运行场景、飞行航时和飞行数据,为产品的迭代升级做好铺垫。比如,载人机型V1500M将在首飞以及后续的测试后,有了比较稳定的产品版本时,开始同步适航。”谢嘉对「探客Tanker」表示。“我们计划明年年初提交申请,最后申请下来可能需要三到四年左右。”谢嘉说,待V1500M在2024年左右取得适航认证后,该产品将正式上市开展商用试点。“我们400公斤起飞重量100公斤载重的V400信天翁今年6月已经向民航局提交适航审定申请函,局方已经受理,这是我们前期机型的一个铺垫。”谢嘉说。而据「探客Tanker」了解,亿航在适航认证这个问题上刚取得了新进展。“今年,EH216在适航认证方面取得重大进展。中国民航局于2021年1月19日正式受理了我们的申请,并于今年4月为亿航智能的EH216型载人级自动驾驶飞行器型号合格证 (Type Certification,TC) 项目成立审查工作组并召开了首次会议,正式开展审定工作。”亿航相关负责人对「探客Tanker」说。不过,在这广阔的天空及万亿级市场的前景下,eVTOL各企业想要轻松“起飞”,迎来大规模商用并不容易。随着市场日益成熟,城市空中交通(UAM)何时到来的问题也引起监管机构、企业等不同主体的广泛讨论,但是业界尚无统一的定论。根据NASA发布的UAM行业成熟度(UML,UAM Maturity Level)预测,2021年左右自动驾驶飞行器可以实现在指定区域内部进行认证测试或者操作演示,而NASA空中出行项目经理Davis Hackenberg进一步预测在2028年至2030年,自动驾驶飞行器可以在中等密度空域内实现商业化应用。“目前,整个城市空中交通产业正在高速发展。不管是国内国外,整个UAM的发展环境是加速趋好的,包括中国、美国、韩国、日本、法国在内的各国政府都对UAM这个产业非常重视,一直在鼓励企业创新、积极推进法规建设。”亿航相关负责人表示,中国民航局多次提及“先试先行”的理念,给予整个行业非常大的支持和动力。
事实上,国内有不少关于UAM的利好政策消息:例如,2020年中国国务院办公厅发布了一系列与加快推进城市空中交通(UAM)发展战略布局有关的通报,建议将发展城市空中交通(UAM)纳入国家发展战略,推动相关行业标准和监管政策。中国民航局也在2020年底公布了首批13个无人驾驶航空试验基地(试验区)名单,提出将组织发动行业力量为试验区提供适航、运行、空管、经营许可等一体化“便捷通道”,鼓励无人驾驶航空企事业单位利用现有基础设施资源开展运行和运营实践。“近年来,我国在低空空域的政策十分积极,相关政策也越来越多,未来它的整体速度会逐渐提速。”谢嘉对「探客Tanker」说,上海金山华东无人机基地是首批13个无人驾驶航空试验基地(试验区)名单中唯一以海岛为应用场景的民用无人驾驶航空试验区。今年,峰飞在试验区里用eVTOL飞行器跨海直飞到舟山,来回200多公里运送子蟹、大黄鱼等海鲜特产回上海。这为探索海岛间低空智慧运输,甚至医疗救援、关键物资运输等场景提供了运行数据和经验。“eVTOL飞行器载人运营涉及的环节众多,从测试飞行、监管认证、生产设施,到UAM生态建设。”亿航相关负责人表示,而在监管认证层面,亿航就一直在与全球监管机构包括ICAO(国际民航组织)、EASA(欧洲航空安全局)、CAAC(中国民用航空局)、FAA(美国联邦航空管理局)等探索建立相关法律框架。“随着EH216的TC审定工作的逐步推进,我们将加速推动自动驾驶飞行技术在载人交通、空中游览、空中物流、空中消防、应急救援、医疗运输等场景的应用。”上述负责人说,而亿航位于中国云浮市的自动驾驶飞行器新生产基地已于2021年6月底投入运营,公司产能进一步扩大升级。图 / 时的科技E20飞行器
话说回来,有关eVTOL飞行器规模化商用的发展,关键之一是涉及到性价比的问题。“我们因为坚信立体交通能够进入大众日常生活,所以成立了时的科技,一定要让eVTOL飞行器成为普通乘客能用得起、付得起的一个交通工具。”蒋俊表示,要达成这样的目标,规模量产即可实现。“我们最终想要实现这个事情:百公里内一个乘客的出行成本比坐出租车还要低,并且在出行时间上缩短三分之二以上。”蒋俊对「探客Tanker」说。随着电池、电机等相关技术的成熟,全球资本扎堆到eVTOL赛道,加之各国的政策加大支持力度,未来使用eVTOL飞行器出行是一个可预见的事情,但这个行业似乎仍需要一个“特斯拉”来带领行业的创新发展,并快速被人们认知及接受。当下,飞行器行业里的各玩家正开展激烈的争夺赛,在产品研发、飞行测试、监管认证、品牌建设、生态建设等方面较量,谁能率先推进eVTOL商用化并成为改变行业的“特斯拉”?我们拭目以待。
本文来源:公众号 @探客Tanker,作者彭辉,极具深度的科技行业分析新媒体,汇聚国内外最前沿的科技与出海资讯,全球近50万科技精英关注。
【飞行汽车】常探模块化高安全高航程双模飞行汽车
摘要:常探模块化高安全高航程双模飞行汽车竞争优势:可以在直升机模式和固定翼飞机之间随意切换工作状态,不仅可以实现垂直起降的起飞,也能实现低功耗高航程的飞行,还能任意位置悬停。同时,由于同时具备直升机和固定翼飞机的双模优势,系统安全冗余度极高!单个发动机甚至一对发动机同时损坏,都不影响我们的双模飞行汽车安全降落!
【机器人、无人机、直升飞机行业未来展望】
一体化的设计会将【机器人、无人机、直升飞机 】性能牢牢套死在当前的廉价附件性能水平之下。
相反,只要能得到高性能附件的支持,即使老旧【机器人、无人机、直升飞机】平台也能换发新春。
模块化机器人、无人机、直升机——未来的机器人、无人机、直升飞机将不再根据特定任务来设计和构建,新机器人系统最终有望推动生产可以适应不同任务要求的机器人、无人机、直升飞机。
模块化是复杂产品系统发展的"必由之路"!
有不少迹象显示,飞行汽车可能真要来了。
此时此刻,全球至少有 425 种飞行汽车正在被研发。参与者和投资方不乏波音、空客、丰田、戴姆勒、长城、吉利、英特尔、腾讯、Uber、谷歌创始人 Larry Page 和沃尔玛电商 CEO Marc Lore 等行业巨头与科技富豪。
一切变化仅仅发生在过去 5 年间:2016 年时,全球还只有 6~7 种飞行汽车在被研发,两年后的 2018 年,飞行汽车公司数量暴增至 70 多家,3 年后,又进一步翻倍到 150 多家。
行业里也出现了第一批上市公司:拔得头筹的是在 2019 年底于纳斯达克上市的中国公司亿航;今年 2 月,Joby 也宣布将通过 SPAC 方式登陆纽交所,目前估值 66 亿美元。接下来,曾被腾讯连投两轮的飞行汽车准独角兽 Lilium 和 Ark Invest(方舟投资)参投的 Archer 也将在年内登陆二级市场。
目前飞行汽车行业缺点:
一,售价不菲。
飞行汽车为了实现两种行驶模式,构造与操控更为复杂,从而推高了制造成本,令预期售价多在200万元以上,这个价格足够买一辆高性能汽车外加一辆小型直升机了。
降低成本,方能打开飞行汽车的普及之门。
一名业内人士告诉锌刻度,B端或许是一个突破口:“不是所有场景都对价格那么敏感,类似救护、消防等领域就对拥堵更为敏感,这为飞行汽车的应用场景提供了新的思路,垂直起飞完成高层建筑的灭火救援、快速机动提供医疗急救服务完善城市快速救援体系。”
公开资料显示,我国拥有超10万辆救护车,主要被部署于城镇地区,生活在山区、海岛、高原等地的人群相对不易获得急救服务,飞行汽车对这些人而言无疑是一种比较有效的救援方式。
二,传统飞行汽车的电池动力、垂直起降方案造成当下飞行汽车续航时间不足、续航里程不足
当下的飞行汽车(纯电动化、垂直起降)方案成为主流,可锂电池的能量密度不如航空燃油,再叠加垂直起降的能源效率低于固定翼,如此一来续航能力不足、载客量受限的问题就暴露无遗。
譬如丰田赞助的SkyDrive旗下产品SD-03,其长2.9米、宽1.3米,仅支持单人驾驶,此背景下满电飞行续航也不超10分钟。
于是,氢燃料电池方案被视为破局的关键点。
由波音、空客等公司前员工组成的初创公司Alaka'i,就开发的是采取氢燃料的六旋翼飞行汽车,可以承载5名乘客,续航里程高达400英里。
不过,氢燃料电池相对锂电池,技术没有那么成熟且成本相对更高,这条路也不太好走。
=============解决方案:我司常探模块化高安全高航程双模飞行汽车,只有起降期间短短的2分钟需要电池作为垂直起降动力,让飞行器离开地面,越过障碍物,其余时间除了悬停以外,不需要电池动力,所以不存在电池动力依赖性,没有电池容量焦虑。
起飞腾空以后,则采用固定翼的滑翔姿态,使用高能量密度的燃油动力,利用机翼产生的空气浮力,让飞行汽车高速节能的飞行。功耗只有直升机飞行状态的1/5~1/10,从而实现传统直升机架构的多旋翼飞行汽车的5倍左右的航程和三倍以上的巡航速度。
我司飞行汽车配置的燃油型航空发动机,不仅提供飞行汽车水平推力,还可以发电给整机供电和锂电池充电,解决锂电池充电问题,实现飞行汽车的无需外接电源充电,只要加燃油即可。
三,传统飞行汽车的飞行安全尚需加强。
据2018年美国直升机安全协会统计,直升机坠机率在所有飞行器中最高,平均每10万小时发生3.72次坠机事故,高于热气球、飞艇与固定翼飞机。
而主流飞行汽车方案,参照的就是直升机。
此背景下,飞行状态下如何提升安全性,克服低空环境下复杂的气候条件、多变的障碍物就显得尤为重要,否则就不但危及乘客的人身安全,更会对地面人员造成安全威胁。
=====我司常探模块化高安全高航程双模飞行汽车,在出现炸机、坠机时,能滑翔自救,无需降落伞,实现高可靠、高安全性!:
工业无人机和直升机出现炸机事故是很常见的,往往带来几十万、上百万甚至千万、上亿的损失,并造成高价值载荷和机组人员的伤亡,还对地面设施和人员有着致命危害。原因有旋翼遇到障碍物损坏、发动机损坏、电池突然掉电等等。
传统的无人机和直升机遇到此类情况束手无策,往往只能眼睁睁的从工业无人机和直升机,从高空坠落摔得粉身碎骨、机毁人亡。
【安全】我们发明的直升飞机,当垂直发动机损坏、电池掉电或旋翼损坏,引起炸机即将坠机时,可以改为依靠油动水平推力发动机,向前滑翔飞行。确保机上乘客和机组人员的安全!
同时具有直升机和固定翼飞机推进架构的动力结构,更安全!燃油能源和锂电池能源的双能源架构,同时还避免了电池系统故障或燃油系统故障,造成的整机失灵。双能源保障,更安全!
复合式直升飞机更有前途,原因是最好的直升机应该在高速平飞时变固定翼,复合式有此种变化的改进基础,而倾转旋翼在此方向上却无丝毫余地。
很多善飞的鸟类起飞时会扑打翅膀,升空后就平伸翅膀靠滑翔,所以很省力。
警用模块化高安全高航程双模飞行汽车
常探模块化高安全高航程双模飞行汽车
模块化飞行器——未来的飞行器将不再根据特定任务来设计和构建,新飞行器系统最终有望推动生产可以适应不同任务要求的飞行器
常探机器人-常探模块化高安全高航程双模飞行汽车,每一个机翼包含两个以上相对较大的风扇,同时中间通过水平舵翼,将机翼分割成前后两部分,实现串列翼的前后都能提供升力的性能。并可以在两侧模块化增加复合型垂直升降机翼,在不重新购买新的大型号飞机前提下,实现载荷性能的倍增,满足各种应急需求。推力风扇排列在前面(核心机在后方),这形成了一个特殊的复合直升机、多旋翼、固定翼、滑翔机、串列翼长航时飞机这五大类飞行器所有优点的新一代飞行器机翼和低机翼负荷。
垂直起降状态:当垂直起降后,飞机高度达到足够高时,前部的两个推进螺旋桨将加大马力,从而加速飞机水平飞行。一旦机翼完全支撑住飞机,我们就会完全关闭垂直升力风扇,然后自封闭涵道挡板在弹簧的弹力下马上实现自动闭合,变成水平机翼的一部分,最后像传统飞机一样高效飞行。
水平飞行是像传统固定飞机一样,并通过水平舵翼和垂直尾翼来控制航向。避免飞行中的横风对航向的干扰,有效提高抗风能力。
临近指定降落区降落时,水平翼面的垂直升力风扇重新打开,气流冲开底部的自封闭挡板,然后飞机缓缓下降。遇到较强横风时(如海面的7级大风),水平推力风扇辅助飞机进行空间定位,有效提高起降期间的抗风能力,实现恶劣天气的海上起降。
水平滑翔起降状态:重载时,垂直升力风扇关闭,飞机像传统飞机一样,滑翔起飞。依托传统飞机双倍以上的翼面面积,可以轻松实现短距离起飞,同时依托大面积的机翼,可以有效提高载荷或节省油耗。但是机翼面积过宽大也有一定缺点,飞行速度较低,设计飞行速度范围在200到380km/H左右(预估值)不过也获得了平稳的降落性能。
常探机器人-高安全垂直起降固定翼飞行器在控制、安全、经济和性能方面有了进一步的改进。
【黑科技】炸机、坠机时,能滑翔自救:
工业无人机和直升机出现炸机事故是很常见的,往往带来几十万、上百万甚至千万、上亿的损失,并造成高价值载荷和机组人员的伤亡,还对地面设施和人员有着致命危害。原因有旋翼遇到障碍物损坏、发动机损坏、电池突然掉电等等。
传统的无人机和直升机遇到此类情况束手无策,往往只能眼睁睁的从工业无人机和直升机,从高空坠落摔得粉身碎骨、机毁人亡。
模块化高安全直升飞机 的高安全飞行原理
【安全】我们发明的直升飞机,当垂直发动机损坏、电池掉电或旋翼损坏,引起炸机即将坠机时,可以改为依靠油动水平推力发动机,向前滑翔飞行。确保机上乘客和机组人员的安全!
同时具有直升机和固定翼飞机推进架构的动力结构,更安全!燃油能源和锂电池能源的双能源架构,同时还避免了电池系统故障或燃油系统故障,造成的整机失灵。双能源保障,更安全!
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VoloCity 的电动垂直起降双座无人机型
保定长城汽车的飞行汽车
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