摘要：eVTOL 指以电力作为飞行动力来源且具备垂直起降功能的飞行器，具有垂直起降、智能操 作、快捷机动等特点。与汽车、高铁等传统出行方式相比，eVTOL 在特定路程范围内，具 有高效便捷、低噪音、低碳排放、舒适私密等优点；与直升机等传统飞行器相比，具有成 本和环保

eVTOL 指以电力作为飞行动力来源且具备垂直起降功能的飞行器，具有垂直起降、智能操 作、快捷机动等特点。与汽车、高铁等传统出行方式相比，eVTOL 在特定路程范围内，具 有高效便捷、低噪音、低碳排放、舒适私密等优点；与直升机等传统飞行器相比，具有成 本和环保优势。

作为新型出行方式，eVTOL 或可替代部分传统交通方式。民航客机主要覆盖了 800 公里以 上的长距离出行需求，高铁主要覆盖了 400-1,000 公里左右的中长距离出行需求，汽车主 要覆盖了 5-200 公里左右的短途出行需求，而 eVTOL 主要覆盖了 50-400 公里左右的中短 途出行需求。对于 20-50 公里范围内的市内交通需求，因受益于更短用时，eVTOL 预计替 代部分汽车、地铁等传统交通方式，而对于 100-300 公里左右的城际交通运输需求，eVTOL 预计部分替代城际大巴、汽车、高铁等交通方式。

前期应用场景预计为应急、文旅，后续逐步发展空中出租车和物流。应急抢险、医疗救护 等预计为 eVTOL 率先落地的场景，文旅活动预计最先落地载人飞行，而空中出租车、空中 货运或是未来 eVTOL 的常态化用途，eVTOL 预计将沿循从载物到载人、从特需到日常、从 公共服务到商业化运营的发展方向。 (1)公共服务：低空飞行能够为应急抢险、医疗救护等活动提供重要支持。 eVTOL 可以快速抵达受灾现场、获取和传递信息,缩短抢险反应时间；替代人员靠近火灾、地震、化学品泄漏等危险环境;能够在高层消防救援等特殊场景上发挥关键作用；在医疗 救护方面，eVTOL 能够便捷、高效、及时、精准运送和投放医疗用品，能够大幅缩短运送 和抢救病患的时间,同时更快速到达水路、陆路难以前往的作业现场,提供医疗救援、空中 指挥等支持。由于应急抢险下 eVTOL 可以非载人执行任务，降低人员风险，预计该场景最 快落地应用。 (2)文旅活动：eVTOL 有望助推空中游览、飞行体验等低空文旅活动。 主要指在低空空域内使用飞行器搭载游客开展观赏、游览、娱乐、运动等内容的飞行活动。 从全产业链视角看,既包括飞行培训、低空赛事、低空运动、低空旅游、低空会展、低空 飞行表演与宣传、低空文化交流等活动,还广泛涉及地面上的低空文化园区、低空消费小 镇、低空飞行营地等设施和服务内容的培育建设。由于景区游览为小范围飞行，且航路固 定，对基础设施的要求较低，预计在载人场景中较快落地。 (3)货运物流：无人机是重要载体，eVTOL 作补充。 低空物流在可达性、灵活性、经济性、时效性等方面具有优势,是目前商业应用较为广泛 的低空经济活动场景。无人机不受地形限制，运行速度快,提升配送效率，机动性较强,可 用于偏远地区和紧急件派送，相较汽车成本优势明显。货运无人机在技术上已经具备较高 水平,能够支持大规模推广应用。eVTOL 相较小型无人机能实现更高载重，但由于采购成 本显著较高，预计 eVTOL 在物流领域为小型无人机的补充选择。 (4)载人出行：eVTOL 有望引领城市空中交通新模式。 低空载人出行既包括通用航空已有的“小机型、小航线、小航程”城际或偏远地区交通服 务,更包括未来借助 eVTOL 飞行器等新型交通工具,在复杂的城市空间内进行垂直起降,利 用不同水平高度的低空空域,移动路径更加灵活的载人飞行。通过实现点对点运输,使得飞 行路线更短直,能够极大地提高交通出行效率,有效分担地面交通压力,扩大城市交通容量。 虽然该场景发展空间较大、市场普遍看好,但受技术、成本、安全及城市复杂环境等因素 影响,eVTOL 等飞行器应用初期将主要服务对时间敏感、愿意支付更高费用的小范围群体, 距离全社会规模化推广普及相对更远。

根据《客运 eVTOL 应用与市场白皮书》预计，2030 年累计国内 eVTOL 需求量为 16316 架， 主要包含短途定期载客飞行、企业与私人包机、空中游览飞行、医疗转运四类，假设产品 均价分别为 400/600/800 万/架，对应 2030 年 eVTOL 累计市场空间（仅制造）约 623/979/1305 亿元。 1）短途定期载客飞行：为 eVTOL 运营的重要模式之一，运营商按照预先批准的航线在两 个或多个地点之间进行旅客运输服务。在现有的空域管理及运行管理基础上，该业务模式 将最大程度保证飞机使用率，降低运行成本，实现可持续发展。截止 2022 年全国具有 4000 辆以上出租车的城市共计 34 个，共约 40 万辆，全国网约车运输证 203 万本，至 2030 年， 全国 eVTOL 定班载客飞行运输量若达到出租车/网约车量的 0.5%，则需要 eVTOL12150 架。2）企业与私人包机：由于直升机高昂的运行成本，直升机包机市场发展缓慢，eVTOL 的兴 起有望改变局面。根据 2021 年《胡润财富报告》，中国家庭总财富达到 600 万以上的家庭 约 500 万个，假设其中 20%的家庭每两个月使用 1 次航行距离在 150 公里左右的出行服 务，年度出行量为 600 万次。假设到 2030 年，eVTOL 能够获取其中 15%的市场，即 90 万 次，以每架 eVTOL 每年可提供 350 次包机服务计算，需要 eVTOL2571 架。 3）空中游览飞行：空中游览是近年发展起的新业务，通常采用小型固定翼飞机或直升机 执飞。假设全国 100 条低空游览路线，每条航线需要 10 架，所需 eVTOL 数量为 1000 架。 4）医疗转运：直升机在急救和运送病患方面速度比救护车快 3-5 倍，可以有效减低事故 死亡率，遇到地面交通拥堵时，直升机救援优势更明显。直升机医疗急救在美、欧、日等 国家使用广泛，我国直升机运行成本高昂，发展较慢。随着 eVTOL 加入航空救援体系，这 一情况有望改善。根据《客运 eVTOL 应用与市场白皮书》，若中国航空医疗救援能力在 2030 年达到日本 2020 年水平，按人均比例推算，将需要 595 架 eVTOL 医疗救援飞机。

eVTOL 企业绝大多数处于亏损，我们判断行业竞争中期重视生存，长期重视产品力。构型 决定了细分市场，而企业生存的核心要素包括适航、订单、现金流，而产品力主要围绕更 高性能（更高能量密度、功率密度）、更安全（感知与避障能力、路径规划能力）、更智能 （智能驾驶技术）及更低成本（供应链降本能力）展开。

2.1 构型：多旋翼主导文旅，复合翼、倾转旋翼主导空中交通

根据《2023 中国垂直出行市场展望报告》，基于推进动力方式，目前在研的 eVTOL 项目可 分为多旋翼型、升力与巡航复合型、倾转旋翼/机翼型和倾转涵道型四大类。其中后两类 因飞行器可通过改变螺旋桨/机翼/涵道方向实现飞行器的起降和巡航，又称为矢量推进型。 1）多旋翼型：适航难度低，航程较短。多旋翼型 eVTOL 适航认证难度相对较低，但有效 载荷和航程都相对有限，主要满足低空旅游观光、市内空中出租、机场接驳等中短途交通 运输场景需求为主。初创公司大多采用该构型作为第一代产品，在此基础上，逐步积累技 术研发实力和供应链垂直整合能力。 2）复合翼型（升力与巡航复合构型）：航程较远，但存在死重。由于配置了专用的水平推 进螺旋桨，有效地提升了巡航阶段的气动效率、航程和安全性。但该构型“死重”（对当 前飞行没有帮助，但因种种因素又不得不携带的部件重量）较大，限制了有效载荷的进一 步提升。 3）倾转旋翼/机翼构型：相较复合翼减少死重，但适航难度更大。与前两种构型相比，倾 转旋翼/机翼构型在垂直阶段和水平阶段共用一套螺旋桨，降低了“死重”，在航程、巡 航速度和载重比方面优势明显，具有较好的有效载荷、最大起飞重量和运营经济性。但矢 量推进的倾转机械结构对技术可靠性和飞行姿态控制带来了额外的挑战，预计适航认证难 度也会有所增加。 4）倾转涵道构型：相较于倾转旋翼性能进一步增强。倾转涵道风扇构型与倾转旋翼/机翼 构型类似，区别在于该构型将裸露在外的风扇结构装入涵道中，在动力可靠性、地面伤害 烈度、噪声控制、气动效率等方面实现了更好的平衡。涵道风扇的设计使飞行器在悬停模 式下的气动效率更高，同等工况条件下的耗电量更少，更适于中长距离的运输场景。

国内主流构型为复合翼，海外主流构型为倾转翼。据民航新型智库及 2022 年 8 月美国垂 直飞行协会（VFS）发布的统计，全球目前有超过 700 个 eVTOL 设计研发项目，从构型分 布上看，升力与巡航复合型有 124 款，多旋翼型有 195 款，倾转旋翼和倾转涵道等矢量推 进型共有 235 款。 场景上，预计多旋翼覆盖短途，复合翼、倾转翼覆盖中长途。多旋翼机型的航程多为 30 公 里，最主要满足空中游览等文旅活动，其次可满足部分城市内交通需求；复合翼、倾转翼 的航程在 200-400 公里范围，在覆盖城市内交通的同时，也可覆盖中短途城际间交通出行 和载货物流的需求。 生产难度&落地节奏上，先后顺序预计为多旋翼、复合翼、倾转翼，工作状态的数量逐级 提升。 1）多旋翼：通过螺旋桨的转速控制运动方向。当前国内小型无人机主要为多旋翼构型， 在农林植保、巡检等场景下发挥重要作用，技术拓展至更为大型的载人 eVTOL 上更为顺 利，适航进展也最快，适用的文旅、应急场景对基础设施要求不高，将最快落地实际运营。 2）复合翼：从起飞到降落经历两种工作状态。将多旋翼与固定翼相结合，在多旋翼的基 础上配备了机翼和水平推进螺旋桨，在垂直升降与巡航期间采用不同的推进方式，整体设 计制造难度相对更高，中长途的空中交通及物流也需要搭配有范围更大的、更完善的基础 设施，预计落地更慢。 3）倾转旋翼：从起飞到降落需要经历三种工作状态（垂直起降和悬停时的直升机状态、 巡航高速前飞时的固定翼飞机状态、直升机模式向固定翼飞机模式转换的倾转过渡状态）。 在倾转过渡状态下存在“喷泉效应”，气动干扰情况复杂，成为倾转旋翼飞行器的难点， 服役多年的 V-22 倾转旋翼机发生过多次事故。

2.2 中期：行业由概念向订单过渡，适航进展、订单体量决定中期盈利

eVTOL 制造商开发并生产一款具体的产品通常需要经历可行性验证、概念与技术发展、产 品发展和运营服务四个主要阶段。 1）可行性验证阶段：评估市场前景。在这个阶段的市场拓展条线中，产品开发与市场拓 展团队会围绕产品在未来的主要商业应用场景、客群结构、关注要素等方面进行需求调研，并在此阶段结束时明确产品所需满足的关键特性定义要求和顶层需求总结，对市场前景和 商业可行性开展初步评估。在工程开发条线中，工程团队会针对产品各类所需技术开展前 沿研究和技术储备，探索比较不同产品路径和关键技术对产品综合特性的影响，开展初期 的技术仿真模拟。 2）概念与技术发展阶段：落地产品方案。在这个阶段的工程开发条线中，工程团队基于 前期市场调研和需求总结成果，对市场需求进行需求确认与分解、概念设计细化、分子系 统设计、仿真与测试等工作，建造缩比技术验证机并开展试飞工作，在此过程中不断完善 技术方案，并在此阶段接近结束时完成全尺寸样机的制作和测试工作。在市场拓展条线中， 随着产品设计的逐步成熟，市场拓展团队开始与各类 eVTOL 运营商等买方开展产品推荐和 商业洽谈，就制造商未来投资、产品规划等开展前期交流，测试并收集市场反馈，并在此 阶段结束前获取预售订单。在适航确证条线中，制造商就技术路线概念与局方开展初步沟 通，收集局方反馈并与工程开发团队进行内部沟通和产品方案调整。 3）产品发展阶段：进行适航审定。在这个阶段的适航取证条线中，制造商需将航空器及 其机体结构、机载设备等所有相关图纸、技术规范、材料、工艺和适航性限制等技术资料 提交局方进行型号合格证申请。之后，制造商需与局方明确型号合格证的审定基础，包括 适用的适航规章、环境保护要求、豁免、专用条件和等效安全结论。在明确审定基础之后， 工程开发团队将开始制作首架适航验证机，并在此过程中开展各项测试与需求验证工作。 在此过程中，开发团队会与局方共同推进飞行器性能、飞行特性、安全性能等目标的达成。 同时，生产团队会逐步介入，与开发团队就飞行器生产工艺、流程、质量标准等展开合作， 为产品小批量试制奠定基础。产品发展阶段以制造商获得型号合格证为标志，意味着飞行 器设计符合适航标准和环保要求，是航空器投入商业化运作前最重要的里程碑之一。除飞 行器 OEM 外，相关设备/系统供应商也需获得适航证后才有装机资格。 4）运营服务阶段：批量交付运营。在此阶段，制造商还需进一步获得单机适航证和生产 许可证，建立一整套完善的生产流程与质量管理体系，才能开始批量生产并交付飞行器。 三证的获得意味着飞行器制造商可以正式进入民用航空市场，在各细分市场开展销售、运 营等商业化运作。

主机厂积极申请取证，预计 2026 年起 TC 证密集落地。随着各家 eVTOL 主机厂产品成熟度 提升，主力产品取证已提上日程表。我们预计无人驾驶+客运审查要求最高，适航取证时 间最长，假设为 4 年，而有人驾驶/货运/LSA 的适航要求相对低，取证时间相对少，且预 计国内适航审查周期较海外短。当前峰飞、小鹏汇天、沃飞长空、沃兰特、时的科技、御 风未来的 TC 申请均已获受理，我们预计 2026 年起 TC 证密集落地。

目前全球 eVTOL 企业仅亿航实现规模销售收入。当前全球主要 eVTOL 上市企业包括中国企 业亿航智能，美国企业 Joby、Archer、英国企业 Vertical 等，目前仅亿航实现规模销售 收入，FY24 收入达 0.6 亿美元，多数企业尚未形成收入。 伴随收入放量，24 年亿航智能的净亏损持续收窄。FY22-24 公司的净亏损分别为-0.48、 -0.43、-0.32 亿美元，分季度来看，公司出货、收入稳定增长，亏损逐季度收窄。

eVTOL 主机企业主要分为创业企业及汽车业、航空业的跨界玩家。亿航、峰飞、沃兰特、 Joby、Archer 等企业均为创业企业，创业团队多为原先在航空工业具备丰富设计经验的 专家；沃飞长空由吉利科技集团控股，小鹏汇天由何小鹏控股，大众下场推出 V.MO，均为汽车行业的跨界玩家；波音收购 Wisk Aero 进军 eVTOL，空客下场 CityAirbus NextGen 四座 eVTOL 全尺寸原型机，为航空业的跨界玩家。 海外主机厂的背后投资人包括大量产业方。21 年 Joby Aviation 通过与特殊目的收购公 司（SPAC）以反向并购的方式在纽交所成功上市，募资超过 10 亿美元，算上 IPO 前的融 资，截至目前，估算 Joby 的融资规模已超 53 亿美元，Uber、达美航空、丰田等产业方为 重要投资人，其中公司已与 Uber 开展空中出租车业务，形成强绑定。除此之外，Archer 的背后投资方包括 Stellantis、波音、联合航空等；航空业巨头波音、空客也亲自下场布 局 eVTOL；Volocopter 投资人包括工业巨头霍尼韦尔、物流巨头 DB Schenker 等；Vertical 投资人包括劳斯莱斯、霍尼韦尔等。 国内企业背后投资人则以投资机构居多，小鹏汇天、峰飞等融资规模领先。截至目前，小 鹏汇天融资超 6.5 亿美元，背后投资方包括 IDG 资本、云峰基金、红杉中国等国际知名投 资机构；峰飞航空获得数亿美元投资，投资人为国际航空资本和宁德时代，和产业方形成 战略合作；沃飞长空受到成都市项目投资基金支持，融资数亿元人民币。 主机厂整体仍在大规模研发投入阶段，考验各家现金流，行业预计在未来 2-3 年进入洗 牌。FY24 多数 eVTOL 上市企业的研发费用占净亏损额均在 60%以上。部分企业形成规模收 入的时点尚不明确，持续的研发收入依赖持续的融资保障。当前部分企业的现金流已紧张。

销售规模上，年售几百台或为各家最保守的盈亏平衡点门槛。以亿航为例，亿航 24 年各 项费用（毛利-净利润）为 0.71 亿美元，23 年单架毛利 17.9 万美元，对应盈亏平衡点测 算为年销售 397 台；

eVTOL 订单方面，经航空产业网最新调研统计，截至 2024 年 11 月中下旬，小鹏汇天和 Eve Air Mobility 公司的 eVTOL 分别以 3000 余架和近 3000 架订单居于前列，因 eVTOL 统计 数据包含有公开信息的谅解备忘录、合作协议中提及的采购订单与预订单以及意向订单， 海外企业数据水分较大（比如 Lilium 已经虽然订单量排第六，但当前在申请破产）。 国内企业中，小鹏汇天以 3000 余架的订单数量位居第一位，其“陆地航母”在珠海航展 期间完成首飞，并与来自全国各地不同行业的 12 家客户签署了批量预订协议，总订单量 达到 2008 台。亿航以 1500 架左右的订单数量位居第四位，其主要客户有太原西山文旅、 温州文成交通发展集团、安徽合肥客户、深圳博领、江苏无锡客户、冠忠智慧出行、祥源 文旅等。

2.3 长期：电动化、智能化水平提升为长期趋势，垂直整合打造强产品力

纵观全球 eVTOL 产品开发主要技术路线，头部 eVTOL 主机厂在分布式电驱架构、安全冗余 技术、轻量化技术等方面均走在前列，但仍需要重点攻克高能量密度的新能源电池技术、 态势感知与避障技术、低空路径规划技术、低空智能驾驶技术等技术难点。 （1）高能量密度电池技术。与新能源汽车在发展初期类似，eVTOL 由于采取动力电池作为 能量来源，在电池性能没有实现重大突破的前提下，将是制约 eVTOL 产业发展的关键因 素。同时，电池在产品全生命周期内的能量衰减速度、能速度、能量密度和功率密度将直 接影响 eVTOL 整机的产品生命周期、运营经济性与安全性、旅程舒适性等关键要素。目前， 从技术路线上看，锂电池技术相对氢燃料电池技术而言更加成熟稳定，能量密度和功率密 度也更高，因此绝大多数 eVTOL 决方案将锂电池作为产品能源系统的解决方案。 （2）感知与避障技术。具有实时机动避障决策功能，主要包括空间复杂环境下的多障碍 物探测和分类、障碍物定位及路径预测与碰撞风险分析、避障策略选择和航线重新规划等 技术，涉及感知传感器构型设计、多源信息融合、智能目标识别、障碍物危险评估与避障 决策等诸多领域。现有 eVTOL 制造商一般通过加装 ADS-B、TCAS 等空中防撞设备来解决自 动安全间隔保持能力、规避周围危险能力。当前，针对城市地形地貌复杂、建筑物及附属 设施众多、局部气象条件多变、电磁环境恶劣、鸟群飞行等情况，根据几何空间相对运动 矢量进行避障决策、利用无碰撞路径规划代替避障决策、人工智能算法进行避障决策、建 立城市低空环境仿真模型等技术路线还需攻克，通过快速监控检测潜在障碍物、及时提前 改变航向避开障碍物等 eVTOL 避障技术还不成熟。

无人机避障主要分几个技术： 1）基于雷达：①超视距雷达。超视距雷达探测范围较远，多用于军事预警。根据超视距雷达传播方式的 不同可以分为天波雷达和地波雷达。天波雷达与地波雷达控制无线电波分别通过电离层反 射、折射或地表绕射实现长距离传播、探测。 ②微波雷达。微波雷达利用微波的优良方向性，以及传播速度近似恒等于光速，通过测量 和往返时间，从而算出障碍物距离。这项技术多利用于汽车的防撞系统。 ③毫米波雷达。毫米波雷达通过发射无线电波并接受回波来探测目标，根据回波信号计算 物体的速度、方向、距离和角度等信息。毫米波雷达抗干扰能力强，但是价格昂贵且无法 感知障碍物目标的大小信息。 ④激光雷达。激光雷达采用高重频激光器发射激光脉冲进行激光测距，结合大范围扫描系 统进行扫描探测，从而获取目标区域障碍物的位置与几何信息，激光雷达具有精度高，直 线性好等优点但由于体积质量较大且成本高，因此并不太适用于民用无人机。

2）基于计算机视觉： （1）3D 结构光深度像机。3D 结构光深度像机：结构光三维视觉基于光学三角测量原理。 光学投射器将一定模式的结构光透射于物体表面，在表面上调制后的三维图像。由处于另 一位置的摄像机探测该三维图像，获得光条二维畸变图像，通过计算可以得出物体三维图 像。该像机可以利用于复杂环境，抗干扰能力强，精度高，但受反光影响，检测距离较短。 （2）单目像机。单目像机使用单个视点的图像数据通过利用相似三角形法求得实际距离。 在实际运用中，单目像机具有系统简单、技术成熟等优势，但在复杂环境下容易出现计算 量增大导致的实时处理性差。 （3）双目像机。双目像机通过模拟人类视觉感知物体的原理，从两个点同时观察一个物 体,根据在不同视角下的图像以及图像之间的匹配关系，测量计算得出物体的三维信息。 其优势在于对于硬件要求低，在室内也可使用，但对于光照要求较高且需要被测物具有明 显纹理特征。

3）红外线传感器： 红外测距传感器是红外线传感器的一种，其根据获取红外线反射强度的不同数据，经处理 器处理判断周围环境变化。由于红外线测距传感器的优良抗干扰性、实时性、便捷性导致 其应用范围较广。 现已有的利用雷达在无人机上进行探测的也主要用于科研探测，不适合大众消费使用。所 以如今雷达设备在往轻量化方向发展。计算机视觉或红外线测距传感器虽然受环境影响等 较大，但成本较低，运算速度以及探测精准度可以从算法入手进行优化。

（3）低空路径规划技术。随着 300 米以下低空空域在政策层面逐步放开的预期逐渐加强， 结合城市与城际低空运行环境的特点，eVTOL 必须在产品层面解决低空航路规划的技术难 题，以满足大机队规模、常态化起降的城市空运场景需求。eVTOL 主机厂需要与相关服务 提供商一道，围绕四维航迹、高精地图、实时空中与地面流量监控、城区风险区域划分等 技术 难点开展攻关，创造多层叠加的空中高速公路网络，既保留足够的安全冗余，又可 以在飞行过程中动态调整飞行路线，在保证及时规避航路风险的同时，满足乘客对舒适性、 安全性和运输时效性的要求。

（4）高精度的低空智能驾驶技术。eVTOL 智能驾驶技术应能借助视觉、红外、激光雷达和 毫米波雷达等新型传感器，采取极简操控方式（SVO)，通过融合多种传感器增强飞机的环 境感知能力，综合运用 AI、大数据等新兴技术对已感知的环境进行智能决策分析，并利用 电传操纵系统建立的良好控制基础，最终让整套飞行操控系统具备无人驾驶的自主飞行能 力，是一个从辅助驾驶、半自动飞行再到最终的全自主飞行的递进过程。eVTOL 自动飞行 （包括自动导航、自动位置报告、自动应急等）性能，可在空中不确定的复杂气象环境条 件下实现自动驾驶、安全操作的智能驾驶技术还需逐渐演变进阶。 垂直整合模式有利于达到更高的电动化水平和智能化技术。Joby、Archer 分别代表了垂 直整合、传统模式两种供应链策略。在垂直整合模式下，Joby 选择“全栈自研”，内部开 发零部件和系统，类似汽车企业中的比亚迪，模式优势在于零部件均为特定化设计，便于 集成，达到更优性能，缺点在于新颖的材料、设计容易延缓适航进度，而在传统模式下， Archer 更为依赖一级传统航空供应商，从现有大规模供应的零部件厂商采购，优势在于 能以最少资本投入、认证风险将产品推向市场，缺点在于牺牲性能。传统模式更有利于主 机厂更快渡过最开始的亏损期，更快实现自我造血；而垂直模式有利于企业打造产品力， 实现更高的电动化水平，软硬一体也带来更高的智能化驾驶水平。

根据 2021 年《LILIUm Analyst Presentation》，其 eVTOL 单机成本约 250 万美元，其中 推进系统（电机电控、螺旋桨等）+能源系统（电池等）占比 50%，其中能源系统占 10%， 推进系统占 40%。

3.1 电机：百亿级前装+后装市场，格局较汽车更优

eVTOL 带来国内电机前装市场达百亿级。国内电机主要用于国内市场，根据《客运 eVTOL 应用与市场白皮书》预计，30 年累计国内 eVTOL 需求量为 16316 架，假设单机用电机电 控 80 万元，对应国内 eVTOL 电机前装市场规模累计约 131 亿元。 eVTOL 的使用寿命约 15-20 年，电机需更换 3-4 次。相较汽车，eVTOL 对于可靠性的要求 性极高，载人场景下出错率要控制得更低，而且电机价格相较传统航空发动机相对便宜， 因此为保障 eVTOL 的使用寿命，电机更换相较汽车会更加频繁。因此，假设 eVTOL 使用寿 命 20 年，电机 4 年一换，单机后装更换价格平均 60 万元，则对应一架 eVTOL 生命周期内 更换电机 4 次，更换成本为 240 万元，30 年累计国内 eVTOL 需求量为 16316 架，对应电 机后装市场规模累计约 392 亿元。

在航空级电机中，对于安全性、环境适应性、功率密度均有较高的要求。 1）安全性方面，考虑到航空应用场景中，首要考虑指标是飞机在紧急情况下可以冗余 50% 功率输出，并配置紧急降额设计； 2）环境适应性方面，航空级电机对于高低温、湿热、低温低气压、盐雾、臭氧、电磁兼 容、振动等方面的要求较高，需要适应各类极端环境； 3）数量方面，电动汽车通常配备 1-2 个电机，而 eVTOL 当前至少需要 8 个电机驱动。由 于飞行汽车在安全性和可靠性方面的要求较高，因此，在任何情况下，即使最多有一个电 机出现故障，飞行汽车仍能保持稳定悬浮；4）航空更为注重功率密度。根据《飞行汽车的研究发展与关键技术》，车用电机的额定干 质量功率密度最高约为 2kW/kg，航空推进电机通过使用具备更高耐温极限的绝缘材料、 更高磁能密度的永磁材料和更轻的结构材料，已经可使电机本体的额定功率密度超过 5kW/kg。通过改善电机的电磁结构设计，例如采用 Halbach 磁阵列、无铁芯结构、Litz 导 线绕组等技术，以及改善电机的散热设计，预计 2030 年电机本体的额定功率密度可达 10kW/kg，2035 年额定功率密度将超过 13kW/kg。通过提升电磁设计技术、热管理技术和 轻量化技术降低电机结构重量和散热系统辅助重量，不断提高电机的功率密度和宽范围变 工况动力输出能力，是 eVTOL 动力系统的主要发展趋势。

目前，电机多与主机厂随机适航，构筑高客户粘性。当前电机产品多配套主机厂，随主机 厂配套适航，由于主机厂适航要求高且复杂，预计电机厂和主机厂在适航通过后会形成稳 固的合作、供应关系，切换供应商带来的产品可靠性风险较大。 国内 eVTOL 电机电控供应商主要有卧龙电驱、英搏尔、天津松正、迈吉易威等。其中： 1）卧龙电驱：在航空电驱动及控制领域处于国际一流水平。公司形成了“3+1”的产品布 局，即小、中、大三个功率等级的驱动产品及一个适航标准。小功率指 2kW~30kW 产品， 主要应用于工业无人机及 1~2 座 eVTOL，已开始向国内主流物流无人机企业小批量供样； 中功率产品以 50kW~175kW 为主，4 座载人 eVTOL 为主要应用，与国内主流 eVTOL 制造企 业均有技术沟通，相关研发项目正在进行中；大功率是 200kW 至 1MW 以上，应用于十几座 到几十座的支线飞机，以预研为主。公司当前已合作客户包括商飞、万丰奥威、沃飞长空 等。 2）天津松正：航空电机电控行业进展领先。在载人级电动航空领域，公司专注于高效功 重比的电推进系统的开发，推出针对飞行任务动力需求的定制化航空电机及控制器的开发 服务，在纯电驱多旋翼垂直起降、涵道风扇等不同构型的飞行器均有深入的研究及产品应 用；同时在混动驱动机载大功率增程电机及驱动器均具备开发和制造能力。 3）江苏迈吉易威：军用高功率密度轮毂电机系统核心供应商。公司已有多个型号产品在 部队投放应用。公司的电机产品经过多次迭代，目前最大输出功率已达到 250kW，效率高 达 95%以上，并且具备风冷液冷两种冷却方式电机类型，并由传统柴油发电机逐步扩展至 航空用永磁电动发电机。目前公司已推出了面向 eVTOL 的电机系统配套产品。 4）英搏尔：与亿航达成合作。公司与亿航达成长期战略及技术开发合作，共同开发适用 于亿航产品的高性能电机和电机控制器产品；公司与南京亿维特联合开发适用于其 ET9 电 动垂直起降（eVTOL）航空器系列产品的高性能一体化电机电控产品。

3.2 电池：千亿级后装市场，新技术有望加速应用

eVTOL 带来电池百亿级前装市场。根据《客运 eVTOL 应用与市场白皮书》预计，30 年累计 国内 eVTOL 需求量为 16316 架，假设单 eVTOL 带电量 200kWh，价格 3 元/Wh（航空级电池 较车用电池价格高 1 个数量级），对应单机电池价值量 60 万元，则对应前装市场累计约 98 亿元。 eVTOL 带来电池后装市场有望弹性更大。循环次数、单日飞行次数将很大程度上影响电池 的更换频率，我们测算在单天飞行 8 次，电池循环寿命 1000 圈的假设下，电池的更换次 数 14 次，在 eVTOL20 年生命周期内，30 年累计国内 eVTOL 需求量预计为 16316 架，假设 更换均价单机 45 万元，提供电池后装市场累计约 1028 亿元。

eVTOL 对电池能量密度、瞬时放电倍率及热管理等方面提出更高要求。 1）能量密度：决定了飞行汽车的续航能力和有效载荷。若动力电池系统的比能量由 200Wh/kg 提高到 500Wh/kg，可使飞行汽车增加近 1/4 的有效载荷，可使飞行汽车的巡航 里程增加近 2 倍。 2）瞬时放电倍率：飞行汽车巡航飞行时电池放电倍率在 1.2C，而起飞和降落过程中动力 电池的瞬时放电倍率可高达 4.8 C，远高于电动汽车对电池放电倍率的要求。动力电池放 电倍率高，严重影响动力电池的性能，还将产生电池热安全性等问题。 3）热管理：通过平板热管等先进热管理技术保证高放电倍率动力电池性能和热安全性， 同时考虑低空飞行低气压的影响，为飞行汽车高能量密度动力电池研发的前沿方向。 4）安全：高空巡航使 eVTOL 电池要求严苛。以美国联邦航空管理局(FAA)的规则为例，电 池系统能够控制任何故障，在损坏飞机的基础上允许飞机安全着陆。而乘用车关于电池热 失控的要求则为进入热失控状态后为车内人员留有足够的逃生时间。

多家企业当前主攻高镍三元+硅基负极体系方案， 中期有望向固态电池过渡。目前来看， 当前高镍三元+硅负极的软包电池能量密度、放电倍率及可靠性能满足当下需求，但上限 或在 400Wh/kg 左右；长期看，固态电池的能量密度在 400Wh/kg 以上（欣视界当前固态电 池 450Wh/kg 以上，麻省固能当前锂金属电池 417Wh/kg 以上），且放电倍率性能优异（固 态电池最新实验室产品已可达 5C 倍率 6000 次循环，固态锂金属电池最新实验室产品充放 电循环至少 6000 次，而且可以在几分钟内完成充电），有望胜出。

3.3 航电+飞控：向自主化、智能化演进，国产化率有望逐步提升

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。驱动模块的速度控制信号来自于控制模块的中央控制单元，速度控制信号 的形成依据则是检测模块中 IMU 惯性测量单元提供的姿势数据、电子罗盘提供的位置数据 以及气压计等提供的气象数据。电源模块为检测模块、控制模块和驱动模块提供电力。 航电飞控系统是 eVTOL 的神经中枢“大脑”，解决“在哪儿，去哪儿，怎么飞”三个问题。 航电飞控系统承担着替代飞行员全面或部分控制飞机稳定运行的重要角色，除具有自动驾 驶仪的功能外，还能增强飞机的操控性和稳定性，实现航迹管理、自动导航、自动降落、 地形跟踪、飞行中自动调整机翼负荷分布、精准定位及编队飞行等功能。对于 eVTOL，全 球诸如 CAAC、FAA、EASA 和 ICAO 等官方机构已经就航电飞控系统在适航安全、智能操控、 通用适配等方面提出了一系列要求。 预计 30 年 eVTOL 航电飞控市场规模约 131 亿元。根据《客运 eVTOL 应用与市场白皮书》 预计，30 年累计国内 eVTOL 需求量为 16316 架，假设单机用航电飞控系统 80 万元，对应 30 年国内 eVTOL 航电飞控累计市场规模累计约 131 亿元。

轻量化和高安全性是重要设计要求。eVTOL 飞行控制电动化主要体现在其飞控指令通过高 可靠大功率电作动器执行，取消了传统液压作动方式，并通过总线信号传输、一体化伺服 作动器设计等小型化、集成化手段，实现轻量化设计。高安全性主要通过飞控系统部件的 余度设计来实现，但更高的余度配置意味着更复杂的系统和更大的重量体积。电动垂直起 降飞行器自身冗余操纵舵面配置在一定程度上可以提高飞行安全。因此，可以结合电动垂 直起降飞行器自身高安全性的特点，从整机出发开展安全性设计更有利于实现飞控系统轻 量化和全机性能优化。 相较传统单旋翼直升机，eVTOL 飞控技术更难，未来朝着智能化发展。eVTOL 垂直起降、 巡航飞行、过渡转换等多模式切换对飞行控制带来很大挑战，相比传统直升机更需要实现 全包线飞行鲁棒控制；未来，eVTOL 飞控技术向着自主化、智能化发展，通过高级自动控 制功能设计、深度学习、强化学习等方法，实现一键自主起降、智能避障、自主航线运行、 智能边界保护与故障重构等功能，提高电动垂直起降飞行器自动驾驶和智能化水平。

SVO 技术（极简操控）为重要发展趋势，目的在于通过飞行自动化技术降低飞行员的必需 技能。在传统航空体系中飞行员是大多数系统和未知情况的失效安全（Failsafe）备份； 在 UAM 场景下出于安全、易用、无人驾驶等需求驱动，SVO 应运而生。SVO 是航空业内 “Simplified Vehicle Operations”的缩写，主要目的是基于飞行自动化技术来减少飞 行员必须具备安全操控飞机的技能。 SVO 按阶段逐步实现完全自主飞行。SV01 主要面向当前固定翼的飞行员, 大幅降低学习 VTOL 和旋翼飞机运营的负担；SV02 为没有飞行经验的人设计，自动化完成大多数飞行前 计划，执行航线飞行指令；SVO3 则实现指定目的地后完全自主运行。 从人机交互界面看，SVO 相比传统飞行器操控更加直观、简单。但从算法层面或是飞行控 制角度看，SVO 对于 eVTOL 飞行包线提出了更高的要求，特别是在飞行包线保护和过渡态 自动飞行方面，需要功能更加强大的飞行控制系统。从起飞前的自动化飞行计划，到空管 员远程接入改变航线，将逐步形成一个全自动化飞行的方式。 SVO 可帮助降低飞行员培训成本及难度。传统的飞行员培训成本非常高昂，已经成为制约 传统通航发展和普及的主要因素。若 eVTOL 飞行器使用触屏和全新的简易操控模式，飞行 员只需专注于执行层上的决策，体验更加简单方便。未来 SVO 可以快速提高 eVTOL 在大众 的普及程度。

全球飞控系统市场集中度较高，国产供应商稀缺。市场上各类飞行控制产品众多，按照安 全程度和智能等级不同可以分为不同的应用领域。很多工业飞控产品最早源自 PX 4 或 Ardupilot 等开源框架，根据不同场景和需求进行产品化。这类飞控在面向适航以及更高 安全等级的场景时不再适用，在货运军工、载人飞行场景下，国内非常缺乏飞控系统供应 商。特别在民用载人飞控场景下，全球范围内满足适航要求的飞控供应商呈现出高度垄断 态势，核心技术掌握在 Honeywell,Collins, Garmin,Thales 和 BAE 这几家航电巨头手中。

国内 eVTOL 飞控系统新兴厂商涌现。根据 36 氪和势能资本，国内飞控系统供应商主要包 括传统老牌飞控系统供应商和一批新兴的飞控系统企业。传统老牌飞控供应商技术积累扎 实，但产品价格较高，主要为中航工业 618 所等军工单位，以及北航、南航等高校科研院 所。近年来，一批新兴民营飞控公司涌现，推出许多高性价比的 eVTOL 飞控产品，包括狮 尾指能、边界智控、创衡控制、翔仪飞控等。 霍尼韦尔领先布局 SVO 技术。Honeywell 作为全球最大的航电供应商，全力拓展 UAM 相关 业务，2020 年 9 月发布了面向无人机系统（UAS）和城市空中交通（UAM）下一代航电系 统，国外 eVTOL 主机厂很多都选择了 Honeywell 作为航电飞控供应商，包括：Lilium、 Vertical Aerospace、Pipistrel、Faradair、Faradair、Eviation、Airflow 等。

4.1 亿航智能：全球无人驾驶 eVTOL 领先企业，已获适航三证

亿航智能（Nasdaq: EH）是一家全球领先的城市空中交通科技企业， 致力于让每个人都 享受到安全、自动、环保的空中交通。亿航智能为全球多个行业领域客户提供各种无人驾 驶航空器产品和解决方案，覆盖空中交通（包括载人交通和物流运输），智慧城市管理和 空中媒体等应用领域。亿航智能的旗舰产品 EH216-S 已获得中国民用航空局（CAAC）颁发 的全球首张无人驾驶载人电动垂直起降（eVTOL）航空器型号合格证（TC）、生产许可证（PC） 和标准适航证（AC）。2025 年，EH216-S eVTOL 运营航司获得由 CAAC 颁发的全国第一批载 人类民用无人驾驶航空器运营合格证（OC）。

4.2 万丰奥威：国内通航飞机龙头，拓展 eVTOL

公司形成了汽车金属部件轻量化产业和通航飞机创新制造产业“双引擎”驱动发展格局。 报告期内，公司从事的主要业务为两大板块，分别为以“铝合金-镁合金”为主线的汽车 金属部件轻量化业务；集自主研发、设计、制造、销售服务等于一体的通用飞机创新制造 业务。 公司是轻量化镁合金新材料深加工业务全球领导者。年产能 1,800 多万套，在产品仿真设 计、模具设计以及产品压铸等方面具备较强的竞争优势，同时公司产品储备丰富，并能够 完成大型一体化镁合金压铸件的设计与制造，主要产品涉及动力总成、前端载体、仪表盘 支架、后掀背门内板、侧门内板等汽车部件。镁合金新材料依托于海外先进的技术，逐步 引入国内实现商业化落地，并力争从客户与产品两个维度实现国内新能源主机厂的开拓。

轻量化铝合金产品年产能 4,200 多万套，致力于汽车、摩托车高端铝合金车轮研发、制造、 销售及售后服务，实现细分行业全球领跑。比亚迪、奇瑞、赛力斯、大众等主机厂是公司 重要的合作伙伴。 公司作为深耕“低空领域”多年的全球通用飞机的领跑者，在整机设计研发、发动机制造 技术、新材料技术和先进制造领域具备同行领先的技术研发优势，是欧洲为数不多的 EASA （欧洲民航局）批准的 DOA（飞机设计组织），储备了大量的通用航空研发设计人才，在全 球拥有大量通用飞机研发与设计技术储备。通航飞机创新制造业务采用“研发-授权/技术 转让-整机制造和销售-售后服务”循环进阶的商业模式。目前拥有奥地利、加拿大、捷克 三大飞机设计研发中心及国内一个省级工程研究中心，以及奥地利、加拿大、中国（青岛、 新昌）四大飞机制造基地，客户遍布欧洲、北美、亚太和中东等区域，在全球范围内具备 良好的品牌影响力。 积极拓展 eVTOL。24 年，万丰飞机与大众（德国）签署了《电动垂直起降航空器（eVTOL） 领域技术合作谅解备忘录》，双方同意在电动垂直起降航空器（eVTOL）领域开展相关合作， 主要包括：工业设计、航空领域内外饰部件设计、人机交互和信息软硬件开发等；同时， 万丰飞机拟向大众（德国）购买相关知识产权和资产。在大众（德国）支持下，万丰飞机 拟自主实现以航空器为载体的大规模产业化垂直移动解决方案的开发和未来的商业化。25 年 3 月，万丰奥威公告称，其德国子公司 heptus591.GmbH 将收购 VolocopterGmbH 名下相 关有形资产、知识产权及承接特定合同权利义务，已于北京时间 3 月 6 日签署了《资产收 购协议》，VolocopterGmbH 为德国电动垂直起降（eVTOL）飞行器明星公司，专注于 eVTOL 开发，主要业务为开发、测试、制造、维护和销售电动多旋翼飞机，以及空中出租车运营 解决方案。

4.3 卧龙电驱：国内电机龙头，积极推进 eVTOL 产品研发

电机及控制业务是公司的关键核心业务。近年来公司并购了数家海外知名电机及控制类产 品制造企业和国内大型电机龙头企业南阳防爆，在全球化制造布局和营销服务网络、销售 规模、产品覆盖面、技术创新能力以及品牌影响力等方面均具有明显的行业竞争优势。通 过对国外公司的品牌和技术优势与国内公司的制造成本优势的融合，公司的市场号召力得 到了大幅提升，形成了对竞争对手的持续压迫。作为全球领先的电机及驱动类产品制造商， 公司在高压驱动整体解决方案、新能源汽车驱动电机、高端和超高端家用电机、振动电机 等领域已经逐步取得了行业的全球领导权。 公司拥有卧龙、南阳防爆等国内领先品牌，及国际百年知名品牌，如 BrookCrompton（伯 顿）、Morley（莫利）、LaurenceScott（劳伦斯）、Schorch（啸驰）、ATB（奥特彼）等，并 获得 GE（通用电气）10 年的品牌使用权，在油气、石化、采矿、电力、核电、军工、水 利及污水处理、家用电器、新能源汽车等细分领域的中高端市场中有较高的品牌美誉度。 公司推动并实施“一二三发展战略”。电机产业作为公司的第一条成长曲线要稳定发展， 加快产品的迭代升级，大力发展高效电机、永磁电机、电机+变频等新电机产品；新能源 产业作为公司的第二条成长曲线要快速发展，包括光伏、风电、储能、氢能、电动交通等 业务；系统解决方案业务作为公司的第三条成长曲线要全力发展，即“电机+变频+上位机 +传感器+N”的系统解决方案业务。

在航空电驱动及控制领域处于国际一流水平。公司形成了“3+1”的产品布局，即小、中、 大三个功率等级的驱动产品及一个适航标准。小功率指 2kW~30kW 产品，主要应用于工业 无人机及 1~2 座 eVTOL，已开始向国内主流物流无人机企业小批量供样；中功率产品以 50kW~175kW 为主，4 座载人 eVTOL 为主要应用，与国内主流 eVTOL 制造企业均有技术沟 通，相关研发项目正在进行中；大功率是 200kW 至 1MW 以上，应用于十几座到几十座的支 线飞机，以预研为主。公司当前已合作客户包括商飞、万丰奥威、沃飞长空等。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

来源：未来智库一点号