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      汽車電動化的下一步:誰會成為飛行的“特斯拉”

      2021/11/09 10:56      懂懂筆記   


        這兩天,進博會的汽車展區經常被觀眾圍得里三層外三層,眾多媒體也紛紛聚焦于此:其中最為亮眼的,就是HRC全碳纖維車身的飛行汽車旅航者X2。飛行汽車亮相進博會,給觀眾帶來的想象空間不止于告別交通擁堵,還有那輕松一躍遨游低空的“野望”……

        試想一下,大約300公斤、最高時速100公里、續航40分鐘(當然還有數百萬元的售價),你可以像《星際迷航》里的主角一樣“飛翔”于天空。雖然看起來仍很遙遠,但是隨著媒體的持續熱議,曾在兩周前因飛行汽車而帶來的行業話題,也再度熱鬧起來。

        回看過去這些天:10月26日,日本一家初創公司研發的飛行摩托正式上市銷售,不只是摩托車,其飛行汽車的雛形也在逐漸成為現實;幾乎在同時,小鵬汽車對外公布,將在2024年完成消費級飛行汽車的量產,且售價將控制在100萬元以內;一天前,“空中飛行汽車”創企SkyDrive與日本大阪市簽訂合作協議,預計明年將在當地實現試飛。

        人們在熱議的同時,一個問題也隨之出現:誰將成為飛行汽車時代的“特斯拉”?

        一塊萬億美元的新蛋糕

        如果拋開對那些“美好”幻想的期許,冷靜之后不難發現,盡管飛行汽車的技術發展在飛速進步,但至少在可預見的未來,我們依然很難看到這樣的景象:你在路上行駛的同時,頭頂上穿梭著一輛又一輛的飛行汽車(摩托)。

        除了前面提到的這幾家公司之外,全球范圍內還有很多企業在致力于讓自家的“車”飛起來,其中比較知名的企業包括吉利、Uber、谷歌和大眾。保時捷早在去年初就向美國專利局提交了一份關于電動飛行器的專利設計;豐田更是在2014年就提交過相關專利請求;SkyDrive則是由幾位離開豐田汽車公司的技術大牛共同創立,被眾多一流資本機構所關注。

        這些傳統車企、互聯網巨頭搶險涌入賽道的大背景——是飛行汽車或者說是低空飛行領域擁有難以想象的巨大(財富)空間。

        從現階段的產品形態來看,目前城市低空載人出行領域的形態有兩種。第一種是滑跑飛行器,類似吉利旗下太力飛車Transition(TF-1),目前已經取得了美國聯邦航空局(FAA)適航證書。不過由于其起降過程類似傳統飛機一樣需要跑道,所以并不是目前行業發展的主流。

        第二種也是目前被廣泛看好的垂直起降形式,其中電動垂直起降(Electric Vertical Takeoff and Landing)簡稱為eVTOL,更是被資本市場頻頻下注。eVTOL從產品形態上來看就是一個純電動垂直起降的微型飛機,極大地縮小了起降所需的空間范圍。目前市場中包括小鵬、億航乃至吉利旗下的太力,在規劃下一代產品時都選擇了垂直起降的技術路徑。

        從市場前景來看,這類產品如果投入商用之后,直接沖擊的就會是現有短途商業直升機市場。美國、歐洲等地區的城市商業運營直升機已經不在少數,根據前瞻產業研究院的報告顯示,截止2020年全球范圍內民用直升機機隊規模約為3.9萬架,這個市場孕育的營收規模已經不容小覷。

        未來eVTOL產業如果成熟并投入商用,將會直接沖擊這一細分市場,而且在新技術的加持下將會帶來更多想象空間。根據今年5月份摩根士丹利發布的一份“eVTOL行業報告”顯示,預預計到2040年,以eVTOL為核心的商業地空飛行綜合市場規模將突破一萬億美元。

        資本的嗅覺永遠都是最敏銳的,面對這樣一個尚未被挖掘的萬億規模市場,過去一年eVTOL行業迎來了新一輪的融資潮。更為關鍵的是,資本的意志不止這個“萬億市場”。

        在國內市場方面,9月份雷軍的順為資本領投了一家成立僅僅一個月創企——上海沃蘭特航空技術公司,砸下了百萬美元種子輪;同月,上海峰飛航空科技宣布完成了 1 億美元 A 輪融資,創下了國內該賽道的融資紀錄。

        國際市場方面,今年8月專注eVTOL的創業公司Joby Aviation成功登陸紐交所,目前市值57億美元;9月份,德國Lilium電動飛機與美國電動航空公司Archer相繼(以SPAC方式)登陸紐交所,目前兩者市值分別為29億美元、16億美元。

        看到當下智能汽車賽道的紅火場景,面對eVTOL這樣一個前景堪比智能汽車的潛在龐大市場,投資人和創業者覬覦的——或許是未來傳統汽車行業的藍海。

        飛行汽車很容易就飛起來?

        飛行汽車最重要的價值是飛起來。相對于傳統的直升機,本質上其可以視作現階段智能電動汽車的衍生產品。所以,未來的智能電動飛行汽車從動力的選擇來說,大概率不會使用汽油這種傳統化石燃料,而是會選擇與電動汽車一樣的動力電池。

        雖然使用動力電池搭配電動機相較于傳統方式(汽油搭配內燃機)具備噪音小、環保和成本低的巨大優勢。但現階段的動力電池和電動機想要實現載人垂直起降、低空飛行的效果,還是面臨著幾大難題,包括有效載荷小、續航時間短等等。

        現階段市面上的eVTOL設備大部分公布的航程都在100-300公里左右,續航時間30-100分鐘之間。比如億航智能此前公布的自動駕駛飛行器VT-30,其航程為300公里,續航時間為100分鐘。而小鵬公司(小鵬匯天)公布的旅航者X2續航時間為35分鐘、最高時速130公里。

        需要注意的是,這些eVTOL設備仍是單純的電動垂直起降飛行器,并不具備汽車那樣的陸地行駛功能。如果在現有基礎上加上用戶陸地行駛的需求,性能大概率會進一步降低。相比之下,普通商用直升機續航時間一般都在2小時以上,續航里程普遍也都在500公里以上,二者之間的優勢劣勢非常清晰。

        對此,相關航空動力學領域的研究人員對懂懂筆記表示:“雖然同樣都是采用電池驅動電動機,但讓車跑起來和讓飛行器或者說飛行汽車克服地心引力飛起來,是完全不同的兩種概念,需要的技術完全不是一個量級的。”

        該人士強調,用動力電池驅動載人低空飛行器所需的動力電池,在能量密度、功率密度方面都要遠高于現階段電動汽車使用的動力電池。例如eVTOL設備所需的動力電池密度,至少是現有電動汽車使用的動力電池3倍以上,“也就是說,想要實現這樣的密度,現在的各種鋰電池都不太可能,大概率要寄希望于動力電池領域出現革命性的技術突破了。”

        我們相信這些問題未來都會隨著技術的突破得到解決,畢竟電動汽車也是從全社會普遍不看好到現在因技術突破而逐漸普及。特別是隨著電動汽車、無人機的大規模商用,AI、動力電池、電機、電控、飛控軟件等領域都在隨之快速發展。

        不過,在技術問題之外,對于這樣一個未來可能服務于全社會的產業而言,法律法規環境也是必須納入考慮的重要因素。

        首先是適航認證的問題,例如美國的FAA、歐洲的EASA,國內的CAAC等都需要適航證作為前提。但現階段eVTOL設備想要拿到這個認證并不容易,這種普遍用于飛機安全認證的規則極為嚴格:包括設備性能、結構、飛行特性、電控系統、安全性等都有著極高的要求。也正是在這種極高的標準下,飛機才被視作現在最安全的交通工具。

        所以,此前吉利科技集團旗下的太力飛車Transition(TF-1)在獲得FAA適航證書時會極力宣傳。不過Transition(TF-1)并不屬于eVTOL范疇,使用混合動力的eVTOL更接近于傳統的燃油標準。在標準的eVTOL領域,“拿證”難如上青天,例如今年8月登陸紐交所的Joby早在2015年就開始與FAA進行接洽,但是直到現在仍未獲得適航認證。

        最重要的是,現階段每個國家對于飛行器適航認證的標準都不一樣,同樣的適航認證,歐洲地區的EASA就要比美國的FAA嚴格很多:如在事故率方面,FAA的要求是千萬分之一,而EASA的要求則是高達十億分之一。所以未來eVTOL或者說出飛行汽車企業想要布局全球市場,必須面對全球范圍內最為嚴格的適航“準則”。

        另一方面,現在人們希望能夠通過飛行汽車來解決地面交通擁堵問題,但未來如果汽車都飛上了天,航空器激增之后空中交通的管制,又成為另一個不得不面對的難題。

        無論是載人的交通設備還是無人物流設備,它們都需要搭配高階的自動駕駛(飛行)系統。但就像現階段路面交通環境下的自動駕駛技術,仍需要車路云圖等多種技術加持一樣,未來空中交通也亟需大量的基礎設置建設和配合。同時,對于駕駛員的要求也會隨之更加嚴苛,目前在國內考取一個飛行駕照,無論是時間成本還是資金成本還都是要遠高于去駕校。

        此外,不同市場的空域開放程度也不盡相同,國內這方面的監管可以參考對于無人機的一系列管理措施,大部分重點城市的空域是不允許無人機飛行的。

        當然,隨著技術的進步相關的管理政策也會隨之調整,新技術的應用總會在監管之下不斷良性地發展。只是從現階段來看,無論是技術的發展速度還是相關法規的制定周期上,或將是一個相當漫長的過程。

        飛行汽車會不會是一輪炒作?

        對于飛行汽車,樂觀的人認為未來十年左右便能實現普及,相對悲觀的人則認為至少需要20年甚至更久。也就是說,即便是樂觀的估計也需要十年時間,拿十年甚至20年后的故事放到今天講,相關企業和創業者除了要搶先布局之外,資本的“青睞”或許是它們當下更想要的東西。

        以小鵬汽車為例,站在這家新能源車企的角度來看,除了覬覦城市空中出行(UAM)在未來可觀的市場規模以外,“先做了再說”也是小鵬汽車在企業戰略方向上一貫的做法。包括此前其強調的“流媒體后視鏡”,盡管現階段國內的法律法規尚不支持這種后視鏡形態,但規則總是隨著技術進步不斷改進的,所以何小鵬在某種層面也是想成為那個推動規則改變的人。

        除此之外,當下進軍城市空中出行并提前開始布局,也讓一些上市企業有了足夠多面向未來的“談資”。更何況,這是未來極有可能與目前新能源智能汽車“同等分量”的萬億規模市場。在小鵬、吉利等已經在智能出行領域有所布局的車企看來,選擇這條路線也是順理成章。

        盡管現在大部分造車新勢力以及藍色起源那樣的商業太空旅行企業,距離盈利仍然遙遙無期,但在熱錢橫流的投資時代,擁有一個相對靠譜且市場規模誘人的“故事”,自然會成為投資人的重點目標。所以,我們可以看到藍色起源和SpaceX甚至已經說起“月球基地、火星移民”等等科幻故事了。

        對于任何涉足其中的企業而言,飛行汽車都是一個以十年為起步的漫長賽道,所以現階段還不會面臨巨大的市場競爭。資本加碼的背景下,一些真正具有長遠目標的企業可以去踐行長期主義,同時又可以讓自己面對投資人時有更多的故事可講,這本無可厚非。

        只不過,面對各種聽聞虛擬幣、NFT和元宇宙就喧囂浮躁的投資市場,能夠真正篤定“飛行汽車產業”、踐行長期主義的投資人并不多見。同時,這個20年后成熟的“大蛋糕”,可能不會持久保持所謂新鮮度。立足飛行汽車的創業者在享受資本紅利的同時也要考慮,當資本的熱情開始消退,公眾的關注迅速消失——如何確保自己能夠活到20年后汽車紛紛飛起來的那一刻。

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