飞行汽车发展报告2.0：迈向空地一体交通新时代

飞行汽车发展报告2.0项目组 本报告飞行汽车定义 飞行汽车是面向空地一体交通的电动垂直起降飞行器，包含纯飞式、分体式和两栖式三种产品形态，是航空器为适配立体交通而生的定义规则、引领未来的新型交通物种，将深刻重构传统产业范式： ◼一方面推动航空运输从“小众专业”向“大众日常”演进◼另一方面将地面交通的“电动化、智能化、网联化”优势系统性地拓展至低空三维空间，为整个交通产业开辟全新的赛道 飞行汽车是汽车产业立体化的必然发展 汽车产业正经历从电动化到智能化，最终迈向立体化的三重跨越，未来飞行汽车将成为技术可行、需求明确且具有不可替代便捷性的交通新形态 飞行汽车是低空经济的主赛道，未来市场空间具备巨大潜力 低空经济是对经济社会具有全局带动和重大引领作用的战略新兴产业和未来产业，将重构经济和社会发展格局 飞行汽车因其技术集成度高、产业带动强、应用前景广、市场空间大，已成为低空经济最具代表性、成长性和战略引领性的“主赛道” 飞行汽车是推动汽车产业重塑、智慧交通革新的重要引擎 飞行汽车产业正在重塑汽车产业格局和城市交通体系：一方面推动汽车行业资源整合、产业升级和技术创新，另一方面引领交通生态从平面向立体化变革，创造新型出行方式并显著提升交通效率 本报告重点研究的三大方向：产业应用、技术创新与支撑保障 飞行汽车规模化发展并非单点突破，而是技术创新、产业应用与支撑保障体系三大支柱协同演进的系统工程： ◼一方面，应用场景与商业模式决定价值方向和市场空间，牵引产业落地；另一方面，关键技术创新提供可交付的解决方案和产品能力；同时，基础设施与法规标准等支撑保障体系塑造可运行、可复制的环境条件 ◼产业应用、技术创新与支撑保障三者相互反馈、螺旋上升，共同支撑飞行汽车从示范验证迈向规模化发展。因此，本白皮书聚焦产业应用、技术创新与支撑保障三大方向，系统梳理飞行汽车产业演进的核心逻辑与关键路径 这一部分，我们将回答以下问题： 1.飞行汽车优先落地哪些场景，整体布局逻辑是什么？2.飞行汽车商业模式将沿着怎样的路径演进？3.飞行汽车产业链规模化面临哪些系统性挑战？4.如何打造飞行汽车产业的长期竞争力？ 飞行汽车应用场景呈现专业化与大众化双线并行推进特征 ◼一方面，专业化应用以公共安全与行业效率提升为核心，从满足刚需场景逐步向具备经济可持续性的增值型行业应用场景拓展 ◼另一方面，大众化应用以出行体验优化与交通体系补充为目标，逐步融入城市综合交通系统，推动应用从示范体验走向规模化运营，融入城市交通网络。两条路径在技术、标准、空域与运营体系上高度耦合、相互反哺，共同支撑飞行汽车的长期规模化落地 飞行汽车商业模式将实现耦合产品服务到生态运营的价值跃迁 飞行汽车商业模式将沿“耦合产品服务→闭环生态”两阶段演化，最终通过共享运营和平台化服务，构建可持续的立体出行价值网络 生态导向期 产品服务耦合期 主机厂以生产销售为主，重点依托政府示范项目验证产品专业运营商主导服务，提供空中交通、应急救援等多元场景服务 飞行汽车产业正由研发验证迈向工程化阶段，规模化商用体系亟待完善 飞行汽车产业链规模化面临哪些系统性挑战？ 能源、通信、制造、出行服务等多行业主体持续进入，跨领域协同推动技术链向高可靠、高安全方向演进；头部企业的示范效应正助力产业结构逐步完善，但当前仍以小批量工程样机与试点运营为主，整体尚未完全具备大规模商业化的成熟条件当前阶段，飞行汽车的核心任务不是“全面放量”，而是通过示范运营推动产业链协同成熟，为规模化商业化奠定基础 飞行汽车产业链基础面临向适航级载人运行体系全面重构的挑战 虽然新能源汽车三电系统与无人机在飞控、航电等方面技术高度同源，但这些能力难以直接迁移到载人航空领域 因此同源技术必须全面对标适航体系进行系统级重构： ◼新能源汽车体系擅长规模化、低成本，在三电等领域具备较高技术相似度，但其安全与可靠性标准主要面向地面交通，必须在高可靠性、冗余架构和功率密度等方面进行适航级重构 ◼无人机在飞控、航电、软件与运行管控方面积累了大量经验，但相关体系多面向非载人应用，仍需系统性升级至载人航空安全等级 •可靠性10−9：安全、失效模式与冗余设计挑战•三重冗余体系：飞控、能源、通信•全机系统安全性分析：SSA、FHA、FTA•城市场景运行风险分析 产业链能力分布不均，呈现“中游强、上下游弱”的纺锤形特征 中游凭借整机制造与集成能力率先形成工程化基础，而上游关键系统和下游制度配套能力不足，构成制约产业发展的主要瓶颈，要推动飞行汽车产业链整体跃升，必须优先突破飞控、航电、操作系统等为核心的关键技术与运行监管体系建设 关键材料和系统仍依赖进口 •电池、电机、电控等虽有积累，但能量密度、轻量化等仍有待提升•轻量化复材及高性能结构件产业化能力不足，规模成本较高•飞控软件、航电、操作系统等关键系统是最核心短板 整机制造与验证能力初步成型 •多家企业已实现小批量制造，部分企业实现规模交付能力•核心系统可自研比例较高，整机安全设计体系逐步形成•具备一定的地面与飞行验证能力，部分技术方向已通过初步适航验证 基建、运营及监管体系有待完善 •应用场景和商业路径初步探索，成本高、盈利模式不明确•低空飞行规则、运行监管有进展，但相应配套体系待完善•垂直起降场站和补能设施等基础建设进度较慢 筑基强链与赋能生态是构建强韧可持续飞行汽车产业体系的关键 如何打造飞行汽车产业的长期竞争力？ 构建强韧可持续的飞行汽车产业体系，必须推动产业从“造产品”向“造体系”转变，其核心路径在于“筑基强链”与“赋能生态”： ◼在产业链侧，围绕整机核心能力推进“三步走”：一是锻长板，强化动力（包含推进）与复合材料等可延展能力；二是填空白，重点突破飞控、航电、轻量化等航空级关键技术；三是开新局，构建“制造-运营-服务”一体化模式，推动低空交通体系落地◼在产业生态侧，以核心层的航空级自主可控能力为基础，向外延伸补强支撑层的政策、空域、数字与基础设施保障能力，并在生态层逐步形成适航、空管、运营与服务协同运行的完整产业生态 锻长板 ⚫依托汽车产业规模化制造与供应链协同优势⚫巩固动力电池、复合材料等现有技术领先环节⚫同步推动混合动力等动力预研 填空白 产业生态 ⚫借鉴欧美经验，构建中国自主低空飞行汽车标准⚫聚焦飞控软件研发，打破国外依赖⚫同步建设标准化验证与试验能力 开新局 ⚫多维借鉴，深度融合已有产业体系⚫构建涵盖“制造+运营+服务”的完整价值链⚫由“造低空产品”到“补低空交通系统”，形成低空新体系 这一部分，我们将回答以下问题： 1.飞行汽车规模化面临的核心技术瓶颈是什么？2.飞行汽车规模化所需的整体技术体系如何构建？3.当前阶段飞行汽车最需突破的关键技术方向有哪些？4.飞行汽车技术由验证走向规模化的关键路径是什么？5.飞行汽车动力技术的中长期演进趋势如何？ 技术创新篇 飞行汽车存在载荷航程、适航安全与智能驾驶三大技术挑战 飞行汽车目前在动力性能、安全要求、场景满足等方面受限，需突破载荷航程、适航安全、智能驾驶等三大技术瓶颈，从而实现更实用、更安全、更普及的目标 智能驾驶瓶颈 •飞行汽车的大众化普及，要求飞行汽车为智能无人驾驶•低空复杂气象条件和高密度飞行的安全问题，是飞行汽车无人驾驶技术面临的最主要挑战 飞行汽车技术架构体系：“三大技术域+五大关键技术” 飞行汽车整车技术架构由三大技术域和五大关键技术协同构成，共同支撑其载荷航程、使用性能与运行安全等核心能力 从新能源汽车到飞行汽车：技术同源，安全目标跃迁驱动核心技术重构 飞行汽车面向载人飞行场景，其航空级安全要求远高于地面交通，这使得它在可靠性、冗余设计、系统验证等方面面临本质性的更高标准，这种安全要求的数量级跃升带来核心技术需求的显著不同 载具需求 以场景分级牵引，通过“三阶段推进、五技术协同”实现工程化落地 飞行汽车技术演进并非依赖单一技术突破，而是以应用场景逐级开放为主线，通过“三阶段推进、五技术协同”的系统路径实现持续演进与规模化落地。在演进节奏上，技术发展遵循“封闭场景验证—开放空域示范—城市立体交通”的三阶段推进逻辑；在技术支撑上，以构型总体、动力推进、安全飞行、智能驾驶和智慧管控五大核心技术协同成熟为基础，系统性支撑飞行汽车从技术验证走向工程化应用和常态化运营三阶段推进 飞行汽车动力路线将呈现“纯电先行、混动主导、氢能远期、多元并行”的发展格局 飞行汽车动力技术将呈现怎样的演进趋势？ ◼在起步阶段，起步阶段以纯电为主，优先攻克“能飞、能管、能运营”的基础门槛，且长期服务于短途低负荷场景；随着场景复杂度与运行强度提升，混合动力将成为市场主导，支撑中长途、高负荷等主流场景，重点解决滞空时长与运行可靠性的核心痛点；远期在“双碳”目标牵引下，氢能等零碳动力路线将逐步成熟，作为战略补充适配绿色低碳场景，与纯电和混动形成长期并存、分工互补的动力体系 结构简单成本可控 长航时高稳定性 中长途高负荷长时滞空 这一部分，我们将回答以下问题： 1 .飞 行 汽 车 基 础 设 施 建 设 存 在 哪 些 核 心 障 碍 ？2 .未 来 飞 行 汽 车 基 础 设 施 应 如 何 系 统 布 局 ？3 .颠 覆 性 技 术 对 法 规 监 管 提 出 了 哪 些 新 挑 战 ？4 .飞 行 汽 车 法 规 标 准 体 系 将 如 何 演 进 ？ 基础设施建设面临土地、资金与监管体系不完善等多重约束 当前国内飞行汽车基础设施的发展正处在从概念验证到商业运营的关键跨越期，其制约因素并非单一问题，而是土地、资金与监管相互交织形成的系统性约束，亟需通过政府引导与产业协同逐步破解 飞行汽车基础设施应采取“复用起步、分级配置、逐步专用”的建设路径 飞行汽车基础设施建设应采取“存量复用起步、分级配置推进、专用设施逐步完善”的路径：初期通过复用通航机场等存量资源快速缓解设施短缺问题，中期在重点区域实施分级配置，远期再建设专用化、体系化的低空基础设施，并以统一的数字化平台支撑运-管-服一体化运行基础设施分级配置路径 复用型（起步阶段） 嵌入型（扩展阶段） 专用型（成熟阶段） 建设专用飞行汽车起降与保障设施形成标准化、规模化运行网络目标：支撑常态化商业运营 未来基础设施将是一张与城市一体融合、空地互联的“立体智慧网络” 未来飞行汽车基础设施应如何系统布局？ 基础设施未来演化方向：向一体融合、空地互联方向演进，构建枢纽-站点-节点分层起降网络，并通过数字孪生技术实现空管智能化 飞行汽车基础设施未来图景 飞行汽车基础设施布局方向建议 垂直起降场——分层布局，精准匹配需求 建立大型枢纽+中型站点+微型节点的分层网络体系 •大型枢纽与机场、车站等城市交通枢纽结合，承担跨城际或长距航线起降•中型站点分布于城市核心功能区，主要服务区域内的中短途出行•分布式微型节点采用模块化设计，满足最基本的日常起降和充电需求 数字空管系统——实现天空之路的智能管理 •未来的低空数字空管系统可以进行实时、动态调整的智能调度，通过数字孪生技术对运行态势仿真推演、风险评估与决策支持 基础设施体系——融合、标准化与成本平衡 •基础设施的规划将与城市规划深度结合，与地面交通网络形成一体化服务，建设体系在航空级安全与汽车级成本之间找到平衡点，让飞行汽车出行安全且经济 审定机制、空域管理与法规标准是制约飞行汽车商业化的三大瓶颈 适航审定机制、空域管理、法规标准等难以适配飞行汽车高频迭代与规模化生产需求，导致产品交付周期拉长、运行受限，严重制约飞行汽车的商业化落地和常态化运营 PC-大批量生产许可 OC-商业飞行经营许可 适航审定 •生产阶段•授 权 制 造 商 可 以批 量 生 产 合 格 的产品•要 求 企 业 具 备 全流 程 制 造 能 力 和质量控制体系 •运行阶段•审核运营主体是否具备持续安全运行能力•对飞行人员、飞机维护、运行