2024年早些時(shí)候,國(guó)內(nèi)多家車(chē)企,包括廣汽、長(zhǎng)安、吉利、小鵬等,紛紛發(fā)布“飛行汽車(chē)”。20多年來(lái),低空小飛機(jī)于國(guó)外飛機(jī)制造企業(yè)已經(jīng)意興闌珊的,但和無(wú)人機(jī)思路結(jié)合起來(lái),就變成旨在載人的低空飛行器,商業(yè)價(jià)值似乎逐漸清晰起來(lái)。
相比國(guó)內(nèi)車(chē)企,豐田、本田、鈴木、奧迪、奔馳、保時(shí)捷、通用、現(xiàn)代、Stellantis等,旗下都有類(lèi)似項(xiàng)目。谷歌、英特爾、優(yōu)步也大概在同時(shí)期進(jìn)入這一行當(dāng)。迄今為止,雖然有了個(gè)位數(shù)的上市公司,但還未有哪家企業(yè)明確商業(yè)交付。
全球有多少家企業(yè)在研發(fā)制造低空飛行器,是一筆糊涂賬。有統(tǒng)計(jì)說(shuō)有400多家,國(guó)內(nèi)有80多家。這些數(shù)字暫時(shí)無(wú)法證實(shí),但也表明該行業(yè)盡管已經(jīng)發(fā)展幾十年,仍處于商業(yè)化的前夜。
當(dāng)行業(yè)有了明確加速跡象時(shí),動(dòng)作較晚的車(chē)企,即使來(lái)不及自己孵化技術(shù),也紛紛通過(guò)合資、合作、收購(gòu)等方式入局,最大可能,是擔(dān)心被新商業(yè)化的前景甩得太遠(yuǎn)。
eVTOL應(yīng)運(yùn)而生
“飛行汽車(chē)”漫長(zhǎng)的演化過(guò)程中,制約因素一直都是技術(shù),而非政策。“飛行汽車(chē)”當(dāng)然不是準(zhǔn)確的概念,與電動(dòng)車(chē)的共同點(diǎn)是都使用電池動(dòng)力。
稍加注意就能發(fā)現(xiàn),上世紀(jì)(參數(shù)丨圖片)末到本世紀(jì)初,航空制造企業(yè)制造的低空飛行器,和20年后各家車(chē)企和創(chuàng)業(yè)公司推出的產(chǎn)品,完全不同物種。如今的低空飛行器是電池、電機(jī)、飛控、復(fù)合材料等多學(xué)科發(fā)展到一定程度的產(chǎn)物。從這一角度,電動(dòng)車(chē)和飛行汽車(chē)在基礎(chǔ)零部件和材料上,比總體設(shè)計(jì)上的共同點(diǎn)要多很多,據(jù)說(shuō)供應(yīng)鏈重合度達(dá)到70%以上。
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電動(dòng)車(chē)和飛行汽車(chē)的供應(yīng)鏈重合度很高
所以,時(shí)代塑造產(chǎn)品,技術(shù)制約產(chǎn)品。
低空載人載貨飛行器,設(shè)計(jì)思路已經(jīng)收斂,大家都比較認(rèn)同eVTOL(電動(dòng)垂直起降飛行器)的理念。現(xiàn)代城市要求低空飛行不依托起飛跑道,在狹小空間內(nèi)敏捷運(yùn)行,而且需要更安靜(噪音不能高于80分貝)。這就意味著,即便燃油的能量密度遠(yuǎn)高于電池,燒油的低空飛行器(無(wú)論是航空煤油還是汽油),在城市場(chǎng)景中都被排斥了。
噱頭大于性能
和傳統(tǒng)民航飛機(jī)一致的形狀相比,eVTOL外形差異似乎很大。不過(guò),既然是電池驅(qū)動(dòng)(不考慮少量的混合動(dòng)力產(chǎn)品),構(gòu)型主要受限于動(dòng)力和場(chǎng)景。目前主要包括多旋翼型(和無(wú)人機(jī)經(jīng)典的四旋翼相似)、升力型、矢量推力型和涵道矢量推力型。不論哪種,既然垂直起飛降落,都不會(huì)設(shè)計(jì)機(jī)輪,所以幾乎清一色采用雪橇型起落架。
目前,大多數(shù)車(chē)企都在玩多旋翼,原因不僅是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,而是追求地面行駛和空中飛行兩種場(chǎng)景。這就要求極端的輕量化設(shè)計(jì)和方便拆裝組合飛行翼。汽車(chē)行駛需要克服升力,而飛機(jī)則要加大升阻比。本質(zhì)上,飛機(jī)是以阻力換升力的機(jī)器,而升力對(duì)汽車(chē)顯然是有害的。像早期007電影里那樣,汽車(chē)跑著跑著伸出倆翅膀就飛了,探出尾螺旋槳就成潛艇了,從工程角度看純屬?lài)艺Z(yǔ)。
只依靠簡(jiǎn)單的外形變化,很難兼容截然相反的外形要求。更為尷尬的是,行駛部件在飛行中(比如懸掛減震、輪胎等),在飛行中會(huì)變成累贅,按照目前的材料水平,兩棲飛行器的兩種場(chǎng)景下表現(xiàn)都非常平庸。
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飛行汽車(chē)在地面和空中的性能是有所妥協(xié)的
所有這些設(shè)計(jì)方案,都妥協(xié)于當(dāng)前電池的能量密度。雖然各家企業(yè)信誓旦旦列出適航認(rèn)證、商業(yè)售賣(mài)和組建空中運(yùn)營(yíng)公司的時(shí)間表,但商業(yè)循環(huán)的基本邏輯并未滿足。
智駕不是關(guān)鍵
飛機(jī)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)要求的系統(tǒng)可靠性,比乘用車(chē)更高。乘用車(chē)拋錨和飛機(jī)故障的后果,可能截然不同。比如續(xù)航虛標(biāo),有些時(shí)候并非有意為之。鐵電池低溫放電標(biāo)定,向來(lái)是難題。但飛機(jī)顯然無(wú)法接受30%電量瞬間跌到零的情況。這要求廠商采用當(dāng)前最高能密電池。好消息是,無(wú)須設(shè)計(jì)非常堅(jiān)固的Pack結(jié)構(gòu)(給減重提供方便)。eVTOL不考慮碰撞安全性。這也再次證實(shí)了兩棲用途的不靠譜。
相比于汽車(chē)時(shí)刻面臨其他交通參與者的情況,航路上飛機(jī)擁有排他性安全空域(高度和橫縱向間隔),不會(huì)面臨復(fù)雜的“路況”。
而eVTOL的智駕要求很低,甚至根本不能成為產(chǎn)品點(diǎn)。雖然原始的飛控在100多年前就已經(jīng)問(wèn)世,但掌握飛機(jī)上所有執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制權(quán),閉環(huán)控制三向姿態(tài)和飛行的自動(dòng)駕駛儀,50年代才被發(fā)明。
等待他人出牌
如果開(kāi)放1000米以下低空空域,那么所面臨的空中交通狀況必定比地面上更為復(fù)雜,解決方案也是必須建立低空三維航圖管理系統(tǒng),也即依賴(lài)云智能,對(duì)所有飛行器(包括有人和無(wú)人)進(jìn)行導(dǎo)航信息指揮和交通管控。這和汽車(chē)的本地智能優(yōu)先發(fā)展,智慧城市(云智能)發(fā)展乏力相反——換言之,從一開(kāi)始就需要建立完善的低空交管系統(tǒng)。
現(xiàn)在全國(guó)接近30個(gè)省份,都將發(fā)展“低空經(jīng)濟(jì)”寫(xiě)入政府工作報(bào)告。部分省份和城市出臺(tái)了相關(guān)政策,也部署了試點(diǎn)。但云智能空中交管系統(tǒng)未上線的當(dāng)前,低空經(jīng)濟(jì)就只能停留在規(guī)劃層面上。幾架eVTOL在空曠處試飛,無(wú)須空中交管系統(tǒng)。
到目前為止,幾乎沒(méi)有企業(yè)對(duì)開(kāi)發(fā)云智能空中交管系統(tǒng)感興趣,原因是城市低空空域并未真正開(kāi)放。
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低空交管系統(tǒng)目前還處于規(guī)劃之中
當(dāng)然,現(xiàn)在地方政府也不急于部署云系統(tǒng)。不止因?yàn)樵浦悄懿怀墒欤惨驗(yàn)閑VTOL產(chǎn)品商業(yè)化也不成熟。眼下廠商們都在等政策放寬(低空空域管理的頂層設(shè)計(jì)和各地空域連通),其實(shí)政策方也在等技術(shù)成熟。既然多種制約因素互相嚙合,參與游戲的各方,很難說(shuō)服其他方面先行一步。
于是,在這種情況下,資本應(yīng)該有耐心,在產(chǎn)品載人安全性未得到足夠的獲證前,不宜上馬商業(yè)化。資本雖然正在熱情地制造“低空經(jīng)濟(jì)夢(mèng)”,但現(xiàn)實(shí)告訴我們,兌現(xiàn)時(shí)間還需要再等幾年。電動(dòng)汽車(chē)崛起的時(shí)間表,不適用于“飛行汽車(chē)”。
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百度智駕,搖晃的夢(mèng)想
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