一、引言
在科技飞速发展的当下，未来出行方式正以前所未有的速度被改写。电动垂直起降飞行器（eVTOL）作为一种创新的交通工具，犹如一颗璀璨的新星，照亮了未来出行的天空。它不仅能够轻松实现垂直起降，无需传统机场跑道的束缚，还能凭借灵活的飞行路径，巧妙避开地面交通拥堵，为人们带来高效、便捷的出行体验。
想象一下，在不久的将来，你只需提前预约一架 eVTOL，它便能精准地降落在你指定的地点，然后迅速带你穿越城市的高楼大厦，以最快的速度抵达目的地。这种出行方式，是不是既充满了科技感，又令人无比向往？
而这一切的背后，是一条庞大而复杂的产业链在默默支撑。那么，这条产业链究竟由哪些部分构成？每个环节又发挥着怎样至关重要的作用？今天，就让我们一同深入探索 eVTOL 的产业链，揭开它神秘的面纱。
二、认识 eVTOL
（一）定义与特点
电动垂直起降飞行器（Electric Vertical Takeoff and Landing，简称 eVTOL），正如其名，是一种能够依靠电力驱动实现垂直起飞与降落的新型航空器。这一独特的飞行方式，使它彻底摆脱了对传统跑道的依赖，能够在诸如城市楼顶、小型广场等相对狭小的空间内自由起降 。
与传统燃油飞行器相比，eVTOL 具备诸多显著优势。在环保层面，它以电力为动力源，运行过程中几乎实现零排放，极大程度减少了对空气的污染，为守护城市的蓝天白云贡献力量。噪音方面，其电动系统运行时产生的噪音远远低于传统燃油发动机，即便在人口密集的城市区域飞行，也不会过多干扰居民的正常生活 。
而在解决城市交通拥堵问题上，eVTOL 更是潜力巨大。想象一下，当城市道路陷入一片拥堵时，eVTOL 能够从拥堵的车流上方直接飞过，快速将乘客送达目的地。它就像城市上空的 “空中出租车”，为人们开辟了一条高效、快捷的出行新通道。
（二）发展历程
eVTOL 的发展历程，宛如一部充满创新与突破的科技史诗。早在上世纪初，随着航空技术的萌芽，人们便开始构想能够垂直起降的飞行器，为 eVTOL 的诞生埋下了希望的种子。不过，受限于当时的技术水平，这些构想大多只能停留在图纸之上。
进入 20 世纪中叶，直升机技术的蓬勃发展，为 eVTOL 的发展提供了重要借鉴。但直升机存在的高油耗、高噪音以及维护成本高昂等问题，促使科研人员不断探索新的解决方案。
直至 21 世纪，随着电池技术、电机技术以及先进材料技术的飞速进步，eVTOL 迎来了真正的发展契机。众多企业与科研机构纷纷投身于 eVTOL 的研发之中，各种创新设计与技术方案如雨后春笋般涌现。
近年来，eVTOL 更是取得了突破性进展。多款原型机成功完成试飞，部分机型甚至已经开始进行商业化运营的前期准备。例如，亿航智能的 EH216-S 型 eVTOL 已获得全球首张载人无人驾驶航空器型号合格证、适航证和生产许可证，标志着 eVTOL 从实验室走向市场迈出了坚实的一步 。
三、eVTOL 产业链上游
（一）原材料供应商
eVTOL 的制造对原材料的性能提出了严苛要求，需要具备轻质、高强度、耐腐蚀等特性，以确保飞行器在飞行过程中的安全性与高效性。在众多原材料中，碳纤维复合材料脱颖而出，成为制造 eVTOL 的关键材料。
碳纤维具有质量轻、强度大的显著优势，其强度是钢铁的 5 到 8 倍，重量却只有钢铁的 1/4 。将其应用于 eVTOL 的框架、翼面和螺旋桨等关键部件，可有效减轻飞行器重量，提高飞行性能。相关研究表明，碳纤维的使用能使 eVTOL 的结构质量减轻 30%-40%，不仅提升了飞行器的搭载能力，还改善了能量消耗和续航里程 。
铝合金也是 eVTOL 制造中常用的原材料。它具有良好的强度重量比、耐腐蚀性和加工性能，常用于机翼、机身等部件的制造。例如，2 系和 7 系铝合金，通过添加不同比例的合金金属（如铜、锌、镁等），展现出不同的力学特性，能够满足 eVTOL 不同部位的性能需求 。
此外，钛合金由于其高强度、低密度、耐高温和耐腐蚀等特性，主要应用于 eVTOL 的高强度连接件及高温部件，为飞行器在复杂环境下的稳定运行提供保障。
（二）核心零部件制造商
电池：作为 eVTOL 的动力源泉，电池的性能直接决定了飞行器的续航里程、载重能力和安全性。eVTOL 对电池的要求极高，需要具备高能量密度、高功率密度、高安全性以及长寿命等特点 。
目前，锂离子电池凭借其相对较高的能量密度和充放电性能，成为 eVTOL 的主流选择，其中磷酸铁锂电池、三元锂电池和固态电池应用较为广泛。例如，Joby S4、峰飞盛世龙等主流 eVTOL 采用液态和半固态锂电池方案。然而，现有锂电池技术仍难以完全满足 eVTOL 对于电池能量密度和功率密度的理想要求。eVTOL 对于电池包能量密度的理想要求为 400-500Wh/kg，峰值功率密度要求为 1.5-2.0kW/kg，而目前已量产的前沿锂电池技术在这两方面仍有一定差距 。
为了突破这一技术瓶颈，众多电池企业纷纷加大研发投入，致力于提升电池性能。宁德时代等企业已针对 eVTOL 应用场景，布局固态 / 半固态锂电池的研发，有望为 eVTOL 的发展提供更强大的动力支持 。
电机：电机是 eVTOL 实现高效飞行的核心部件之一，其性能对飞行器的飞行性能和安全性起着至关重要的作用。与传统航空发动机相比，eVTOL 对电机的要求更高，需要具备高安全性、高环境适应性、高功率和高扭矩以及高功率密度等特征 。
具体而言，电机至少需要留出 50% 的性能余量作为冗余设计，以确保在各种复杂情况下的安全运行。无论是高低温、湿热、低温低气压等严苛环境，电机都要能够稳定工作。同时，电机的功率和扭矩要足够强大，以明显改善 eVTOL 的使用体验。例如，东丽和 Joby 和 Lilium 合作的 eVTOL 所采用的电机峰值功率达 236kW，重量仅 28kg，展现出了强大的动力性能 。
在 eVTOL 制造成本中，电机成本占比较高。据相关数据显示，eVTOL 驱动电机在 eVTOL 产业链中成本占比将高达 30%。如果将电驱算入整个推进系统，这一成本占比将提升至 40% 。
目前，国内 eVTOL 电机电控供应商主要有卧龙电驱、天津松正电动、南昌三瑞智能等。其中，卧龙电驱在国内电动航空高功率电机领域布局较为领先，国内排名第一，全球高压电机排名第二，其全球市场的份额占比大概为 11% 。
航电系统：航电系统堪称 eVTOL 的 “中枢神经系统”，主要负责飞行控制、通信、导航、监视、显示等关键功能，对确保飞行器的安全飞行和高效运行起着不可或缺的作用 。
在 eVTOL 行业，全球主流机载航电公司基本都与相关 eVTOL 主机厂达成合作。例如，Garmin 与 Joby 和 Archer 合作，提供 G3000 集成驾驶舱；泰雷兹主要与 Eve 合作；霍尼韦尔推出云化航电平台，主要与韩国现代的 Supernal 和英国的 Vertical 等 eVTOL 整机合作 。
国内的昂际航电也与沃飞长空签署战略合作备忘录，共同开发 AAM 航电系统。随着国内 eVTOL 产业的快速发展，航电系统的国产化进程也在不断加速，为 eVTOL 产业的自主可控发展提供了有力支撑 。
四、eVTOL 产业链中游
（一）整机制造商
在 eVTOL 产业链中游，整机制造商无疑占据着核心地位，它们犹如技艺精湛的 “空中工匠”，将上游提供的原材料和零部件巧妙地整合在一起，打造成一架架功能完备、性能卓越的 eVTOL 飞行器 。
全球范围内，众多知名企业在 eVTOL 领域展开了激烈角逐。美国的 Joby Aviation 堪称行业内的佼佼者，成立于 2009 年的它，凭借先进的技术和前瞻性的战略布局，在 eVTOL 领域一路领先。其研发的 Joby S4 型 eVTOL 采用了全倾转旋翼技术，具备高速飞行和垂直起降的双重优势，巡航速度可达每小时 240 公里，最大航程为 150 公里，可搭载一名驾驶员和四名乘客 。该机型已获得美国联邦航空管理局（FAA）颁发的特殊适航证书，目前正在稳步推进商业化运营进程。
德国的 Lilium 同样引人注目，这家由慕尼黑工业大学的工程师和博士生创立的公司，致力于打造高端的电动垂直起降飞行器。其 Lilium Jet 飞行汽车原型机采用独特的 36 个可定向管道电风扇驱动设计，外观极具科幻感。该飞行器可容纳 2 名乘客，时速在 250 到 300 公里每小时之间，航程可达 300 公里。2021 年，Lilium 在纽交所以 SPAC 方式借壳上市，作价 33 亿美元，进一步为其研发和生产注入了强大的资金动力 。
在中国，亿航智能作为 eVTOL 领域的领军企业，取得了令人瞩目的成就。2024 年，亿航智能的 EH216-S 型 eVTOL 成功获得全球首张载人无人驾驶航空器型号合格证、适航证和生产许可证，这一里程碑式的突破标志着亿航智能在 eVTOL 商业化进程中迈出了坚实的步伐。EH216-S 可搭载两名乘客，巡航速度为每小时 130 公里，最大航程为 25 公里，广泛应用于空中游览、城市物流配送等领域 。
沃飞长空科技（苏州）有限公司由吉利科技集团与戴姆勒集团共同投资成立，专注于 eVTOL 整机的研发、生产与销售。其自主研发的 AE200 型 eVTOL 采用复合翼设计，融合了固定翼飞机的高效巡航能力和直升机的垂直起降优势，最大起飞重量达 2.5 吨，有效载荷为 500 公斤，航程可达 200 公里。该机型预计于 2025 年取得型号合格证，届时将为城市空中交通和物流运输带来全新的解决方案 。
小鹏汇天作为小鹏汽车旗下的飞行汽车品牌，凭借母公司在新能源汽车领域的技术积累和创新能力，在 eVTOL 领域迅速崛起。其研发的旅航者 X2 型 eVTOL 是一款双人座、全电动、封闭式座舱的飞行器，具备智能驾驶辅助系统和自主飞行功能，巡航速度为每小时 130 公里，最大续航里程为 35 公里。小鹏汇天计划在未来推出更多型号的 eVTOL 产品，逐步构建起城市空中出行的立体交通网络 。
（二）低空保障与综合服务
低空保障与综合服务是 eVTOL 实现安全、高效运行的重要支撑，涵盖了空域管理、地面配套设施、飞行服务等多个关键环节 。
空域管理是确保 eVTOL 飞行安全和顺畅的核心要素。随着 eVTOL 的广泛应用，低空飞行活动将日益频繁，如何合理规划和管理空域资源，成为亟待解决的问题。各国政府和相关部门正积极制定和完善空域管理政策，明确 eVTOL 的飞行空域、航线规划以及飞行规则，以实现低空空域的高效利用和有序运行 。例如，美国联邦航空管理局（FAA）正在推进低空交通管理（LATM）系统的建设，通过先进的技术手段对低空飞行活动进行实时监控和管理，确保 eVTOL 与其他航空器之间的安全间隔 。
地面配套设施是 eVTOL 运行的基础保障。这包括起降场地、充电设施、维修保养设施等。起降场地的选址和建设需要充分考虑地理位置、周边环境、交通便利性等因素，确保 eVTOL 能够安全、便捷地起降。例如，在城市中，可利用楼顶、停车场、公园等空旷场地建设小型起降点；在机场、交通枢纽等区域，则可建设大型的综合起降设施 。充电设施的建设也至关重要，为了满足 eVTOL 快速充电的需求，需要研发和部署高效的充电技术和设备，如快充桩、无线充电等。同时，完善的维修保养设施能够确保 eVTOL 始终处于良好的运行状态，提高飞行器的可靠性和安全性 。
飞行服务则为 eVTOL 的运营提供全方位的支持。这包括飞行培训、气象服务、空中交通管制服务等。飞行培训能够培养专业的 eVTOL 驾驶员和维护人员，确保他们具备熟练的操作技能和应急处理能力。气象服务能够为 eVTOL 的飞行提供准确的气象信息，帮助驾驶员提前做好应对恶劣天气的准备 。空中交通管制服务则负责对 eVTOL 的飞行进行实时监控和指挥，确保飞行器按照预定的航线和高度飞行，避免空中碰撞事故的发生 。
五、eVTOL 产业链下游
（一）城市空中交通
在城市的车水马龙中，交通拥堵如同顽疾，严重影响着人们的出行效率与生活质量。而 eVTOL 的出现，为这一难题带来了创新性的解决方案，有望成为城市空中交通的主力军 。
eVTOL 能够在城市的高楼大厦之间灵活穿梭，轻松避开地面拥堵的车流，实现点对点的快速运输。想象一下，在早晚高峰时段，当道路被车辆堵得水泄不通时，你乘坐的 eVTOL 从城市的一处垂直起飞，迅速攀升至空中，沿着规划好的航线，快速飞向目的地。这不仅大大缩短了出行时间，还为人们带来了全新的出行体验 。
目前，已有多个城市对 eVTOL 在城市空中交通中的应用进行了积极探索与试点。例如，在迪拜，政府与相关企业合作，开展了 eVTOL 的试运行项目，旨在构建高效的城市空中交通网络。在中国，深圳也在积极推进 eVTOL 相关基础设施的建设与应用示范，为未来城市空中交通的发展奠定基础 。
（二）物流配送
在物流领域，时间就是金钱，高效的配送至关重要。eVTOL 凭借其独特的优势，为物流配送带来了全新的可能，成为解决 “最后一公里” 配送难题的有力武器 。
它能够直接从物流中心起飞，跨越复杂的地理环境和交通障碍，将货物快速送达目的地。尤其是在一些交通不便的偏远地区，或是城市中交通拥堵严重的区域，eVTOL 的优势更加凸显。比如，在山区，传统的物流配送方式可能需要耗费大量时间和精力，而 eVTOL 可以轻松飞越山脉，将货物及时送达。在城市中，eVTOL 能够避开拥堵的街道，实现快速的包裹投递，提高物流配送的时效性 。
各大物流企业也敏锐地察觉到了 eVTOL 的巨大潜力，纷纷展开布局。亚马逊已在 eVTOL 物流配送领域进行了大量的技术研发和测试工作，计划利用 eVTOL 实现货物的快速上门配送。国内的顺丰也在积极探索 eVTOL 在物流业务中的应用，通过与相关企业合作，开展 eVTOL 物流配送的试点项目，为未来的大规模应用积累经验 。
（三）旅游观光
当 eVTOL 与旅游观光相遇，一场奇妙的旅行体验就此展开。它为游客提供了一个全新的视角，让人们能够以独特的方式领略自然风光和城市美景，为旅游行业带来了前所未有的发展机遇 。
乘坐 eVTOL，游客可以低空掠过壮丽的山川、广袤的森林、蔚蓝的大海，将大自然的美景尽收眼底。在城市中，eVTOL 则可以带领游客俯瞰城市的标志性建筑、繁华的街道和璀璨的夜景，感受城市的独特魅力。例如，在桂林，游客可以乘坐 eVTOL 从空中欣赏漓江两岸如诗如画的山水风光，仿佛置身于一幅巨大的水墨画中。在上海，eVTOL 可以带着游客从高空俯瞰外滩的万国建筑和陆家嘴的现代化高楼，感受这座城市的历史底蕴与现代气息的完美融合 。
目前，许多旅游景区和旅游企业已经推出了 eVTOL 旅游观光项目，受到了游客的热烈欢迎。张家界景区就引入了 eVTOL 低空游览项目，游客可以乘坐 eVTOL 在空中欣赏张家界奇峰异石的独特景观，为游客带来了全新的旅游体验，吸引了大量游客前来尝试 。
（四）应急救援
在面对自然灾害、紧急医疗救援等突发情况时，时间就是生命，争分夺秒的救援行动至关重要。eVTOL 凭借其快速响应、垂直起降和灵活机动的特点，在应急救援领域发挥着不可替代的重要作用 。
在地震、洪水等自然灾害发生后，道路可能会被破坏，交通陷入瘫痪，传统的救援车辆难以快速抵达受灾现场。而 eVTOL 可以从安全区域直接起飞，迅速穿越受灾区域，将救援人员、医疗物资和急需的生活用品及时送达，为受灾群众提供及时的帮助。在医疗急救方面，对于一些需要紧急转运的危重症患者，eVTOL 能够快速将患者送往医院，争取宝贵的治疗时间。例如，在偏远地区发生紧急医疗情况时，eVTOL 可以在短时间内将专业医疗人员和必要的医疗设备送达现场，实现快速救援 。
在实际应急救援中，eVTOL 已经发挥了重要作用。在国外的一些灾害救援中，eVTOL 被广泛用于运输救援物资和疏散受灾群众。在国内，相关部门也在积极探索 eVTOL 在应急救援中的应用模式，通过组织演练和实际应用，不断提升 eVTOL 在应急救援中的效能 。
六、产业链面临的挑战与未来趋势
（一）挑战
尽管 eVTOL 产业链展现出了巨大的发展潜力，但在前行的道路上，仍面临着诸多严峻挑战 。
从技术层面来看，电池技术的瓶颈依然是制约 eVTOL 发展的关键因素。目前，虽然锂离子电池在 eVTOL 中得到了广泛应用，但其能量密度和续航里程仍无法满足人们对 eVTOL 的理想期望。要实现 eVTOL 在城市空中交通等领域的大规模商业化应用，电池的能量密度需要进一步大幅提升，以延长飞行器的续航里程，同时缩短充电时间 。例如，目前市场上主流的 eVTOL，其续航里程大多在几十公里到几百公里之间，难以满足长距离出行的需求。而充电设施的不完善，也使得 eVTOL 的使用受到了一定限制。
法规政策方面，由于 eVTOL 是一种新兴的交通工具，现有的航空法规和政策难以完全适用于它。如何制定一套完善的适用于 eVTOL 的法规和标准，包括适航认证、飞行许可、空域管理等方面，成为了亟待解决的问题。不同国家和地区的法规政策存在差异，这也增加了 eVTOL 在全球范围内推广应用的难度 。例如，在适航认证方面，目前尚无统一的国际标准，各企业需要按照不同国家和地区的要求进行认证，这不仅耗费时间和成本，还可能导致认证结果的不一致性。
市场接受度也是 eVTOL 面临的一大挑战。对于大多数人来说，eVTOL 这种新型的出行方式仍然相对陌生，人们对其安全性、可靠性和舒适性存在担忧。此外，eVTOL 的运营成本较高，导致其服务价格可能相对昂贵，这也可能影响消费者的接受程度 。据相关调查显示，部分消费者对 eVTOL 的安全性表示担忧，担心在飞行过程中会出现故障或意外。同时，高昂的运营成本使得 eVTOL 的票价难以与传统出行方式竞争，这在一定程度上限制了其市场需求。
（二）未来趋势
尽管挑战重重，但 eVTOL 产业链的未来发展趋势依然充满希望。在技术创新方面，随着科技的不断进步，电池技术有望取得重大突破。固态电池、氢燃料电池等新型电池技术的研发正在加速推进，这些技术具有更高的能量密度和更优异的性能，有望为 eVTOL 提供更强大的动力支持，显著提升其续航里程和飞行性能 。例如，固态电池的能量密度比传统锂离子电池更高，能够有效延长 eVTOL 的续航时间。同时，电机、航电系统等核心零部件的技术也将不断优化，提高 eVTOL 的整体性能和可靠性。
市场拓展方面，随着 eVTOL 技术的不断成熟和成本的逐渐降低，其应用领域将不断拓展。除了目前的城市空中交通、物流配送、旅游观光和应急救援等领域，eVTOL 还有望在更多领域得到应用，如医疗转运、基础设施巡检、农业植保等 。例如，在医疗转运领域，eVTOL 可以快速将患者从偏远地区或事故现场转运到医院，提高救治成功率。在基础设施巡检方面，eVTOL 可以搭载各种检测设备，对电力线路、管道等基础设施进行快速巡检，提高巡检效率和准确性。同时，随着全球城市化进程的加速和人们对出行效率要求的不断提高，eVTOL 在城市交通中的应用将越来越广泛，有望成为城市交通的重要组成部分，为人们提供更加高效、便捷的出行服务 。
此外，随着 eVTOL 产业的发展，产业链上下游企业之间的合作将更加紧密，形成更加完善的产业生态系统。企业将通过合作研发、共享资源等方式，共同推动 eVTOL 技术的进步和市场的拓展，实现互利共赢的发展局面 。
七、结语
eVTOL 产业链，宛如一座精心构筑的宏伟桥梁，连接着人类对未来出行的美好憧憬与现实世界。从上游的原材料供应与核心零部件制造，到中游的整机制造与低空保障服务，再到下游丰富多样的应用领域，每个环节都紧密相扣，共同推动着 eVTOL 产业的蓬勃发展 。
尽管目前面临着技术瓶颈、法规政策不完善以及市场接受度等诸多挑战，但随着科技的不断进步、政策的逐步完善以及市场的持续培育，这些问题都将逐步得到解决。在未来，eVTOL 有望成为我们日常生活中不可或缺的一部分，为我们的出行、物流、旅游和应急救援等领域带来革命性的变革 。
让我们怀揣着对未来的期待，共同见证 eVTOL 产业链的不断完善与壮大，迎接一个更加高效、便捷、美好的出行新时代。
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