交通运输行业行业深度报告：总览篇-低空经济下的未来航空器——eVTOL

低空经济下的未来航空器——eVTOL ——总览篇 证券分析师：李景星S0370522090001 行业评级：增持 目录 一、eVTOL：城市空中交通的理想核心载体 二、适航取证之路 三、下游应用市场 四、商业化进程 五、相关上市公司 风险提示：eVTOL产品取证进度不及预期；eVTOL制造、运营成本压降不及预期；eVTOL相关空域开放、试点运营等政策支持不及预期；下游应用场景开拓、消费者培育不及预期 一、eVTOL：城市空中交通的理想核心载体 1.1 eVTOL：城市空中交通的理想核心载体 eVTOL（Electric Vertical Take-off and Landing），即电动垂直起降飞行器，是近年来备受关注的新型交通工具，它融合了电动化、垂直起降和智能驾驶技术，结合了直升机的垂直起降优势与固定翼飞机的高效巡航能力，且使用绿色能源的电力作为驱动，可实现高效、低噪音、零排放、低成本的城市空中出行，是未来城市空中交通（UAM）的理想化核心载体。另外，在部分路面交通受阻区域（山路、陡坡、水域、峡谷），eVTOL可通过空中直线飞行跨越路面障碍，适用于交通、观光、救援等多种下游场景。 1.2发展历史 •梦想的种子：20世纪初至1950年代早期的探索紧密围绕着“飞行汽车”的概念，即能够同时在公路和天空行驶的交通工具。1926年，航空先驱格伦·寇蒂斯发明的“Autoplane”虽未实现真正飞行，但被广泛视为飞行汽车的开端。1946年，罗伯特·富尔顿的“Airphibian”成为首款获得适航认证的飞行汽车，尽管最终因资金问题未能量产，但这些实践为后来的发展播下了种子。 •技术的蛰伏：1960年代至1990年代这一时期，工程师们继续探索可行的技术路径。1970年面世的“Aerocar”实现了真正的陆空两用功能，飞行时速可达193公里，但受限于当时的材料、动力技术以及石油危机等因素，未能实现大规模商业化。折叠机翼等设计开始出现，试图解决飞行器在地面行驶时的体积问题，但依然面临重重挑战。 •概念的成型与电动化转型：2009年至2019年，随着电池技术、电机技术和分布式电推进系统的发展，eVTOL迎来了转折点。2009年，美国NASA发布的单人eVTOL概念机“Puffin”的CG动画视频，激发了新一轮行业关注。同年，全球首家eVTOL企业Joby Aviation成立。2014年，在由美国直升机协会和国际航空宇航学会等机构举办的联合研讨会上，“eVTOL”这一概念被正式提出。2016年，网约车巨头Uber发布的《UberElevate》白皮书，系统性地描绘了未来城市空中交通（UAM）的蓝图，极大地吸引了资本和公众的注意力。标志着这一赛道逐渐明晰。全球众多初创公司（如亿航、Volocopter）和传统航空巨头（如空客、波音）开始加码布局。 •商业化临界点：2020年至今这一阶段的核心标志是适航认证取得历史性突破。2023年10月，中国亿航智能的EH216-S型无人驾驶eVT航空器获得了中国民航局颁发的型号合格证（TC），这是全球首张载人eVTOL的型号合格证，此后又相继获得了生产许可证（PC）和标准适航证（AC），并在2025年3月28日获得运营合格证（OC），意味着其正式迈入商业化运营阶段。2024年，峰飞航空的2吨级大型货运eVTOL“V2000CG凯瑞鸥”也获得了型号合格证（TC），并在2025年完成了全球首次吨级以上eVTOL的跨城无人货运飞行和海上平台物资运输飞行，展示了其在物流领域的巨大潜力。这些里程碑事件，加之全球多国将“低空经济”提升至战略高度，标志着eVTOL产业正从技术验证走向规模化商业应用的前夜。 1.3国家支持政策 即将在6个城市开展eVTOL试点：在2024国际电动航空（昆山）论坛上，中国航空运输协会通航业务部、无人机工作委员会主任孙卫国透露，中央空管委即将在六个城市开展eVTOL试点，初步确定为合肥、杭州、深圳、苏州、成都、重庆。试点文件对航线和区域都有相关规划，对600米以下空域授权部分地方政府。这次开放授权打破了空域管理以往高度集中的模式，为低空经济发展提供了更灵活、更具适应性的空域资源配置方式。地方政府拥有更多的空域管理自主权时，同时也意味着将承担更多的责任。 1.4地方补贴政策 各地补贴政策核心思路方向： •适航取证：补贴的“重中之重”获得中国民航局颁发的型号合格证（TC）、生产许可证（PC）和标准适航证（AC）是eVTOL迈向商业化运营最关键的一步。因此，多地都对这一环节开出了最高1500万元的奖励，显著降低了企业的研发和认证成本。 •基础设施建设：打造“数字基座”政策支持不仅包括对直升机、eVTOL起降场等硬件设施的建设补贴，也涵盖对通信、导航、监视等智能化“数字基座”的投入，共同构建起支撑低空飞行的现代化基础设施生态。 •应用场景培育：从“能用”到“好用”为了激发市场需求，各地积极鼓励应用场景的创新。例如，成都创新性地对低空载人航线实施“双向补贴”，既补贴运营企业，也补贴乘客票价，有效培育早期市场。深圳、合肥、珠海等地则已开通面向商务通勤和低空旅游的示范航线，开通单条载人航线的补贴在15-30万元左右，运营补贴基本在100-300元/架次。 1.5（1）eVTOL核心技术：分布式电推进系统（DEP） eVTOL的发展极大程度得益于分布式电推进系统（Distributed ElectricPropulsion，DEP）的应用，DEP采用多个相对较小功率电动机驱动较小直径风扇的方式，取代超大直径风扇推进飞行器的设计；实现多点升力布置，安全冗余配置，系统性地解决城市空中交通对安全性、噪音、起降性能和能效的多重苛刻要求。相较传统燃油机，DEP具备以下特征： •DEP省略了复杂的机械结构，取消了传统的燃油直升机中原有的“发动机-主减速器-传动轴-离合器-自动倾斜器-主旋翼”结构，可在任一位置完成升力配置。 •DEP充分利用了电机的近似尺寸无关性，即一个大功率电机系统分解为总功率相同的数个小功率电机系统后，整个系统的功率密度和效率基本不变。这一属性也可延伸到更大电机功率、重量和尺寸的飞行器，迎合飞行器“大尺寸”的趋势。这是活塞式发动机或涡轮发动机所不具备的特征，因为这些使用化石燃料的发动机若在尺寸上缩小，其功率密度、效率和可靠性都会受到很大的影响，付出更大的代价。 1.5（2）分布式电推进系统（DEP）五大核心优势 1.5（3）eVTOL构型更加丰富，互补适用更多场景 DEP使得eVTOL构型发挥空间更大：由于省略了复杂的机械结构，加之电机的尺寸无关特性，分布式电推进（DEP）技术使得eVTOL的构型突破了传统架构的限制，具有广阔的设计空间。 不同构型之间互补：虽然有机翼构型能够大幅提升巡航效率，但同时增加了全机重量，更适合航程长、速度快的任务；而直升机和多旋翼构型缺少前向推力系统，因此适合航程短、速度要求不高的任务。未来有望形成多旋翼“短途慢飞”，复合翼“中程稳飞”，倾转旋翼“远途快飞”的多种构型并存、按需选择的市场格局。 1.5（4）相较燃油直升机的对比优势 eVTOLVS燃油直升机：速度、航程方面均具有较大的优势。eVTOLVS固定翼飞机：航程、商载方面不占优，但固定翼需要滑行跑道，eVTOL则是垂直起降，无需跑道，更适用城市场景。 以Joby eVTOL为例，相较贝尔206、罗宾逊R44等直升机的噪声水平明显更低（通常低15分贝），这主要是由于新型动力总成下，电动垂直起降飞行器旋翼桨尖速度能够大幅降低，进而减弱了全机气动噪声。低噪音尤其适用于城市出行场景，对城市居民更为友好。 eVTOL相对燃油直升机造价便宜，且使用、维护成本都更低（换算能源成本0.564元/公里，2.254元/公里），eVTOL经济性近似电动汽车，但eVTOL更具时间优势。 资料来源：《电动垂直起降飞行器的技术现状与发展》，金元证券研究所整理 二、适航取证之路 2.1当前适航取证：4年3证，有望加速 •作为民用航空器，任何一架eVTOL从设计到商业落地需经历：申请并获得型号合格证（TC）——获得单机适航证（AC）——生产许可审定并获得生产许可证（PC）——申请运营合格证(OC）以实现商业化运营。 •适航取证的难度大致为TC>PC>AC。 2.2适航取证各环节关注重点 •当前eVTOL审批原则上按照“一事一议”。eVTOL作为一个全新的产品，尚无专用成体系的审批细则，目前主要参照SC-VTOL、CCAR-23、CCAR-27等要求进行审批。预计随审批体系成熟，eVTOL的整体获证周期、成本有望得到不同程度下降。 目前适航审定的主要难点： •技术创新性带来的审定挑战：eVTOL采用电推进、分布式动力、多旋翼/复合翼构型等大量创新技术，这些技术在航空领域应用经验少，缺乏成熟的适航审定依据和方法。例如，分布式电推进系统的安全性、可靠性如何通过适航标准验证，需要民航局和企业共同探索。 •安全标准要求极高：航空适航对安全性要求近乎苛刻，eVTOL要在城市等复杂环境中运行，需满足抗干扰、防碰撞、动力失效后安全着陆等一系列严格安全标准。需进行大量的测试验证，包括地面测试、风洞试验、飞行试验等，仅飞行试验就需涵盖各种工况、故障模式，耗时漫长。 •跨学科跨领域的复杂性：eVTOL涉及航空、电力、电子、控制、材料等多个学科领域，适航审定需要对这些领域的技术进行综合评估，协调不同领域的标准和要求，增加了审定的复杂性和难度。 •审定体系和流程的完善需要时间：我国针对eVTOL的适航审定体系和流程还在不断完善中，从标准制定、审定机构能力建设到审定流程优化，都需要时间积累经验。与传统航空器相比，eVTOL的适航审定是一个新的领域，没有成熟的模式可以完全借鉴，需要逐步探索和建立。 三、下游应用市场：短期旅游，长期出行 3.1（1）短期内eVTOL主要场景：低空旅游 •从目前各地发布的低空场景需求和供给清单来看，低空文旅是未来短期内eVTOL的主要应用场景。一方面，由于电池、飞控技术和构型的制约，目前的eVTOL续航里程都较短，更适用于短途的观光；另一方面，目前取证eVTOL较少，唯一取得四证的载人eVTOL为亿航EH216-S，其取得的运营合格证类型为“载人类”OC，即允许在特定区域经指定运营商向乘客销售票据，在允许环境下进行封闭场景飞行——“A点起飞，A点降落”，而允许环境是指“正常（晴朗、多云）天气下的昼间、人烟稀少、低海拔区域的120米相对高度以下、始终在远程操控机视线范围内”。以上条件均指向低空文旅观光场景，其运营环境相对安全，契合局方目前对于低空飞行商业活动的谨慎态度。 •根据中国旅游协会智慧旅游分会调查，在1000份低空旅游目标消费者的受访问卷中，低空旅游潜在消费者的消费能力较强，每年旅游消费在5000-20000元之间的人数最多，但仅有43.5%听说过低空旅游，可见广阔的培养与发展空间。超过60%的受访者有意愿参与低空旅游的体验，主要看重与传统旅游相比视角独特、体验新颖。大部分人接受的服务价格区间在300-500元，有约1/5人可接受500-800元的价格，再高的价格只有少部分人愿意承受；且大部分人可接受的旅游时长在15-25分钟。在受访者中，61%目标消费者是非常看好低空旅游的前景，32.6%的目标消费者认为前景一般，6.2%的目标消费者不看好低空旅游的前景发展。 3.1（2）eVTOL低空旅游的市场规模测算 据文旅局数据，截至2024年我国A级景区有16541家，假设随后每5年A级景区数量新增2%。2025-2040年，假设开展低空文旅的景区比例逐步由1%上升至20%，选择低空文旅体验的消费者渗透率也逐步由2%提升至20%，在每人次票价300元的基础上，消费市场规模有望由5亿元增长至1053亿元；同时，假设每个景区需要配备5架eVTOL，每架eVTOL的价格为200万元，则销售市场规模有望由17亿元增长至351亿元。 3