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量產在即,飛行汽車會復制新能源汽車的故事嗎?

在2024年CES展會上,小鵬匯天聯合創始人、副總裁王譚宣布,該公司分體式飛行汽車“陸地航母”將于今年四季度開啟預訂,并計劃于明年四季度開始量產交付。如果順利的話,意味著這將成為全球首款面向個人用戶量產交付的分體式飛行汽車。

不僅如此,去年年中,由馬斯克投資的飛行汽車公司Alef Aeronautics公司表示,已經收到了2500份預定訂單,其中,有2100份訂單來自個人客戶。

種種跡象顯示,飛行汽車正在離我們越來越近。與新能源汽車取代燃油車的邏輯不同,飛行汽車的場景與現有飛機不同,應用場景多為人口密集的城市空間內、點對點的交通運輸。從這個角度上說,飛行汽車更像是完全開辟出一種新的出行場景。

量產節點越來越近,飛行汽車產業究竟發展到了什么階段?

/ 01 / 飛行汽車是什么?

飛行汽車,通俗的解釋是“會飛的汽車”。目前,飛行汽車的產品路徑大致分為兩類,一類采用陸空一體設計,而另一類為電動垂直起降飛行器(electric Vertical Takeoff and Landing,簡稱eVTOL),它不具備陸行功能。

目前,飛行汽車的技術主流是eVTOL,其中被廣泛應用的三電技術、物聯網技術、自動駕駛系統以及輕量化材料等都是伴隨著電動汽車的發展而來。

與飛機相比,eVTOL 優點之一是像直升機起降,不需要超長跑道,可直接使用直升機場或任何垂直起降場,靈活性高, 且可遠程駕駛或自動駕駛,操作輕松。從使用場景看,eVTOL 和飛機并不相同。大型飛機解決的是 1000 公里以上的交通運輸,而 eVTOL 的應用場景是人口密集的城市空間內、點對點的交通運輸。

由于飛行汽車是電力驅動,因此運營成本遠低于燃油。根據最新數據,飛行汽車高速巡航情況下百公里耗電可降至31度 (Uber測算) ,按照0.6元一度電計算,百公里成本約18元;同級別的燃油小飛機百公里油耗在10-15L,按照9元/L計算,百公里成本在100元上下。

在過去相當長時間里,受限于嚴格的低空管制,飛行汽車一直沒有太好的應用場景。但這一情況卻在近年來發生變化。

從全球看,美國聯邦航空局、歐洲航空安全局及中國民航局也相繼出臺審定政策為eVTOL發展積極提供指引。此外,日本和韓國也相繼出臺政策,鼓勵城市空中交通的發展。

在國內,也有省份陸續放開低空飛行試點。2021年7月,湖南成為我國首個全域低空飛行試點省份,在3000米以下低空空域針對航空器監視通信覆蓋、低空空域監管、低空空域運行管理等方面積累經驗。此外,江西、安徽也加入全國低空改革試點省份。一旦成功,它們將成為首批全域低空開放試點的省份。

從產業角度來說,盡管全球有近52%的項目仍處于概念設計和原型開發階段。但相較傳統大飛機, eVTOL 的適航條款中少了燃油、液壓、機身增壓等復雜系統的驗證工作,使得業內公認適航取證時間縮短。同時,各國eVTOL制造商競相加快認證進度,期盼在全球范圍率先獲得航空主管部門的適航許可,搶先開展商業運營取得市場先機。

隨著政策的放開,飛行汽車的前景正在得到更多的認可。據《晚點LatePost》整理的數據,研究機構德勤預測,2030年全球的飛行汽車將達到2.3萬輛。Frost&Sullivan則預估,到2040年,全球將會有43萬輛飛行汽車。另據,國家發改委和國家統計局的預測,“十四五”末,低空領域創造的新產值保守估計將達到3萬億-5萬億元人民幣。

/ 02 / 飛行汽車的三類玩家

作為一個新興賽道,飛行汽車不僅吸引了全球各大車企的入局,還有谷歌、英特爾、優步等科技巨頭公司也在布局。截至2021年,全球范圍內已有超過200家企業或機構在研發飛行汽車產品,約有420種型號。

從目前看,飛行汽車的玩家大致可以分為三類:第一類是航空制造商。比如,波音、空客以及巴西航空工業公司。它們布局的優勢在于,自己本就干的是飛機制造的活,具備豐富的飛機制造經驗。

第二類是汽車制造商。傳統跨國車企大眾、豐田、本田等企業均在布局飛行汽車領域,一些通過設立飛行汽車子公司或事業部,一些通過投資參股初創公司以及合作生產方式參與。

第三類是科技公司,他們更傾向于對這一賽道的投資覆蓋。比如,谷歌創始人拉里·佩奇創辦了Zee Aero、馬斯克參投Alef Aeronautics、騰訊曾投資德國的Lilium等等。

盡管外界認知不多,但飛行汽車的落地進展遠遠超出預期。比如,去年由Alef Aeronautics研發設計的電動飛行汽車Model A,已經在美國獲得合法飛行許可,成為世界上第一輛既能飛行又能跑的電動飛行汽車。與此同時,Alef Aeronautics公司表示,已經收到了2500份預定訂單,其中,有2100份訂單來自個人客戶,另外的400份為企業客戶。

不僅如此,據相關消息,現代汽車集團旗下城市空中出行公司Supernal也預計將在2024年12月進行首次試飛,并在四年后開始商業服務。根據公開報道,現代已經與美國航空公司Uber合作,為Uber的Elevate空中出租車服務提供個人空中交通工具,并計劃在2028年之前在美國的幾個城市推出飛行出租車服務。

再算上,小鵬即將在明年量產的分體式飛行汽車。在未來幾年,我們將能夠看到飛行汽車商業化成果的密集落地。不過盡管飛行汽車距離落地越來越近,但產業發展仍然面臨著不小的挑戰。

/ 03 / 飛行汽車面臨的挑戰

目前,飛行汽車面臨的最大挑戰就是資質。據媒體報道,美國聯邦航空局證實,ModelA獲得了特殊適航證書,允許其用于展覽、研究和開發等有限用途。

這意味著,目前國內外各款飛行汽車依然沒有得到正式的適航證書。換言之,飛行資格尚沒有實現百分百完備。

據了解,航空器適航證書,一般指型號合格證(TC)、生產許可證(PC)和單機適航證(AC)。TC相當于“準生證”,是對航空器設計是否滿足適航標準的認可。取得TC之后,還需要拿到PC,它是航空器符合經批準的型號設計的生產能力,也是批量生產的必要條件。最后,每架交付的航空器還必須獲得AC,這是適航審定部門(民航局)對每架航空器的批準,表示這一架航空器可以安全運營。三個證全都拿齊了,才算是真正意義上獲得了適航審批。

但當下由于飛行汽車尚未形成足夠規模,所以這個領域的適航審定是空白,也沒有明確的標準和規則。按照邏輯,eVTOL 應該歸航空部門管轄,但 eVTOL 不歸屬于地面塔臺-航線這套體系,傳統的航空沒有辦法監管。而一旦 eVTOL 發生意外,干擾的其實又是地面交通,又涉及到不同的交通部門的協同。

盡管中國僅在幾個試點地區開放了低空空域,但飛行汽車運行時的起降場地、配套設施建設等一系列仍然需要完善。

從技術層面看,電池的能量密度也是限制飛行汽車的挑戰之一。當前主流電動車的續航能力已經達到 500 公里以上,但放到同樣載 1~2 人的 eVTOL 上,可能只能支撐 20 分鐘左右。因為飛行消耗的能量,跟在地面上跑的汽車相比,完全不是一個數量級。而目前,電池已經占了電動VTOL重量的40%,提升空間有限。

無論是政策層面的空白,還是當下的技術瓶頸,都預示著飛行汽車產業的發展還有很長的路要走。

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