有了直升机为何还要发展eVTOL？解析eVTOL的五大优势

有了直升机为何还要发展eVTOL？解析eVTOL的五大优势

电动垂直起降飞行器（eVTOL）作为航空科技领域的新兴力量，近年来在全球范围内引起了广泛关注。它不仅继承了传统直升机的垂直起降能力，更在环保性、成本效益和安全性等方面展现出独特优势。本文将为您详细解析eVTOL的五大优势，并探讨其在中国的发展前景。

什么是eVTOL

eVTOL，英文全称是electric Vertical Take-off and Landing，即电动垂直起降飞行器，比较通俗的理解就是电动化且不需要跑道就可垂直起降的飞机。广义的eVTOL则包含了所有具备“电动”和“垂直起降”功能的航空器，既包括载人的飞机，也包括无人机。

由于分布式电推进技术的使用，eVTOL的构型突破了传统架构的限制，具有更广阔的设计空间。目前主流的构型主要有多旋翼、复合翼和倾转旋翼等。

相比于传统直升机，eVTOL有什么优势？

相比于传统的直升机，eVTOL的优势明显，主要包括如下五个方面：

1. eVTOL更符合环保要求

首先，eVTOL采用纯电驱动，无尾气排放，在运行过程中不会产生二氧化碳等温室气体以及氮氧化物等污染物，对环境更加友好，符合当下全球绿色交通发展的趋势。

其次，eVTOL噪音水平低。其电动推进器在运行时产生的噪音相较于传统直升机的燃油发动机要小得多，在城市环境中飞行时，能够有效减少对居民生活和工作的噪音干扰。根据Lilium的对比，eVTOL的起降噪音约为65db，远低于直升机起降噪音（约120db）。

Joby S-4最新的噪声表现为：巡航状态（500m飞行高度以185km/h的速度飞越测量点上方）为45.2dB（A），起降阶段（距测量点100m）＜65dB（A）。

2. eVTOL对起降产地要求低

eVTOL能够垂直起降，不需要像传统直升机那样依赖特定的起降场地，如机场、直升机停机坪等，它可以在城市中较为开阔的广场、楼顶、公园等任意地点起降，大大提高了其在城市内的可达性和使用灵活性，更有助于缓解城市地面交通拥堵问题。

3. eVTOL的使用成本低

首先，eVTOL的价格更便宜，约是传统直升机的1/5到1/10之间。价格越便宜，越容易获得大规模应用。

其次，eVTOL使用电力作为能源，相比传统直升机使用的燃油，成本大幅降低。根据麦肯锡预测，eVTOL规模化运营后成本将降至0.5-2.5美元/座/英里，约为直升机成本的1/5。

另外，eVTOL的维护成本低。eVTOL的电动系统结构相对简单，没有复杂的机械传动部件，如发动机的齿轮箱、传动轴等，因此故障点较少，维护保养更加容易，维护成本也更低。此外，电动部件的使用寿命相对较长，进一步降低了长期运营成本。

4. eVTOL的飞行性能与安全性方面更有优势

首先，eVTOL的飞行稳定性好：一般采用多旋翼、复合翼或倾转旋翼等设计，多个推进器的协同工作使得飞行器在飞行过程中能够更好地应对各种复杂情况，在遇到气流干扰等情况时，能够更灵活地调整姿态，增强了飞行的稳定性。

其次，eVTOL的安全冗余度高：部分eVTOL设计具备动力冗余功能，即使有部分推进器出现故障，仍能依靠其他正常的推进器维持飞行或实现安全降落，提高了飞行的安全性。

再次，eVTOL拥有先进的飞行控制系统：通常配备有先进的飞行控制系统和传感器，能够实时监测飞行器的飞行状态，自动调整飞行姿态、速度、高度等参数，减轻飞行员的工作负担，降低人为操作失误的风险，还可以与城市的空中交通管理系统进行数据交互，实现更加智能、安全的飞行。

根据EASA的统计及论文《不同构型电动垂直起降飞行器动力系统的安全性评估》的测算，eVTOL的安全性是直升机的10倍以上。

5. eVTOL的应用场景更为广泛

首先，由于其环保、低噪音、低成本以及无需跑道等优势，eVTOL非常适合作为城市空中交通的解决方案，用于提供城市内的空中出租车服务，实现点对点的快速运输，满足人们对于高效、便捷出行的需求，有望成为未来城市交通体系的重要组成部分。

其次，eVTOL可用于城市内及城市周边的物流运输，特别是对于时效性要求较高的小件货物配送，能够避开地面交通拥堵，实现快速送达，提高物流效率。

再次，能为游客提供独特的空中旅游观光体验，让人们从空中欣赏城市景观、自然风景等，开发新的旅游线路和项目，具有较高的附加值和市场潜力。

最后，在应急救援场景中，eVTOL能够快速到达事故现场，如在医疗急救中，可以及时运输医疗人员和物资；在自然灾害救援中，能够快速进入受灾区域进行人员搜救和物资投放等，其垂直起降和灵活的飞行性能使其在复杂环境下的救援行动中更具优势。

中国关于eVTOL的支持政策

2023年10月，工信部、科技部、财政部、中国民航局四部门印发的《绿色航空制造业发展纲要（2023-2035年）》正式发布，明确提出到2025年，电动垂直起降航空器（eVTOL）实现试点运行。到2035年，建成具有完整性、先进性、安全性的绿色航空制造体系，新能源航空器成为发展主流。鼓励开展绿色航空示范运营，加快将eVTOL融入综合立体交通网络，初步形成安全、便捷、绿色、经济的城市空运体系。

2023年11月，由国家空中交通管理委员会办公室会同有关部门起草的《中华人民共和国空域管理条例（征求意见稿）》正式发布，意味着空域改革会进一步深化。

2024年11月18日，中国航空运输协会通航业务部、无人机工作委员会主任孙卫国在2024国际电动航空（昆山）论坛上透露，中央空管委即将在六个城市开展eVTOL（电动垂直起降飞行器）试点。六个试点城市初步确定为合肥、杭州、深圳、苏州、成都、重庆。

总结

相比于传统直升机，eVTOL无污染、噪声低、更加安全可靠，是一种更符合未来城市空中交通出行的产品。

从近几年国内陆续出台eVTOL支持政策来看，高层非常重视低空产业，重视eVTOL行业，国家也鼓励中国企业在这一轮技术变革中抢占制高点。可以预见，eVTOL的未来发展空间巨大。也许，eVTOL将像汽车代替马车一样，再一次改变人类的出行方式。

本文原文始发于微信公众号（飞鹰低空产业研究）