Lilium 的eVTOL 拥有36个分布式电机和72个电源模块为飞行器提供能源和动力,并且采用了霍尼韦尔提供的3个不同的飞控计算机。在其成本占比中,推进系统占比约40%,结构和内饰占比约25%,航电和飞控占比约20%,能源系统占比约10%,装配件占比约5%。
低空飞行器动力系统包括动力电机、电调(电控)及螺旋桨
电机是动力系统核心零部件,主要作用是将电能转换为机械能,从而产生升力和推力。无刷直流电机广泛应用于小型和中型无人机,永磁同步电机因更高的功率密度和高扭矩密度成为 eVTOL 电机的首选。低空飞行器的混合动力系统因其更好的商业应用效果逐渐兴起,覆盖长距离应用场景;而纯电推进系统未来有望继续成为 eVTOL /无人机动力系统长期主流选择。
目前,eVTOL 电机多与主机厂随机适航,技术壁垒高,认证时间长、难度大。电机的性能和安全性直接影响整机的适航性,因此 eVTOL 电机供应商通常与主机厂共同参与产品研发和适航认证过程。由于主机厂适航要求高且复杂,认证周期长,通常需要 3 年以上,预计认证通过的主机厂和电机厂将形成稳固的供应关系,适航认证成为进入市场的关键门槛。
eVTOL 电控市场尚处于发展阶段,参与企业主要包括传统航空电子企业、新能源汽车电控企业以及新兴的 eVTOL 研发企业。如罗克韦尔柯林斯、霍尼韦尔等传统航空巨头,凭借其在航空电子领域的技术积累和品牌优势,在 eVTOL 电控系统研发方面具有一定领先地位。而像汇川技术、英搏尔等新能源汽车电控企业,也凭借在电机控制领域的技术和成本优势,积极布局 eVTOL 电控市场。此外,JobyAviation、亿航智能等 eVTOL 整机制造商也自主研发电控系统,以实现关键技术自主可控。
eVTOL 要求电池具有更高的能量密度
eVTOL机体结构主要材料为碳纤维,低成本高效率的热塑性复材或为趋势
eVTOL 材料需求牵引下,低成本、高效率、规模化制造是碳纤维复材的重要趋势,热塑性碳纤维复合材料前景广阔。
内饰材料的选择对eVTOL的美观性、触感、安全性以及耐久性都有着深远影响
首先,材料必须符合航空领域的阻燃标准,以确保在高温或火灾情况下不会轻易燃烧。其次,座舱内的材料需要经得起高频率的使用,具备耐磨、抗划痕和易清洁的特性,如选择耐用织物或抗菌材料。最后,随着环保理念的日益普及,越来越多的eVTOL设计开始采用环保材料,如可回收塑料和天然纤维,以提升飞行器的绿色形象。
航电和飞控系统负责飞行器的导航、控制和监控
航电飞控系统可大致分为电源、模块、控制、驱动四模块。为 eVTOL 提供动力的各个旋翼或螺旋桨均安装在电机转子上,通过驱动模块控制每个电机的转速来提供不同升力以实现各种飞行姿态。
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欢迎行业内的企业、技术专家和科研机构、上下游企业加入进行深入交流, 共同探讨低空飞行器产业的未来发展方向。
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