eVTOL

eVTOL（电动垂直起降飞行器）

电动垂直起降飞行器（Electric Vertical Take-Off and Landing，eVTOL）是一种使用电能驱动、具备垂直起降能力的有人或无人驾驶航空器。它结合了直升机的便捷性（无需跑道）和固定翼飞机的高效巡航，被视为城市空中交通（Urban Air Mobility, UAM）和低空经济的核心载具。eVTOL概念源于2009年NASA发布的Puffin概念设计，2014年由美国垂直飞行学会（VFS）和美国航空航天学会（AIAA）在联合研讨会上正式命名。截至2025年，全球已有超过300家企业投入eVTOL研发，中国是其中最活跃的市场之一。

一、技术原理与分类

eVTOL的核心技术是分布式电推进（Distributed Electric Propulsion, DEP）——通过多个独立电机驱动旋翼，取代传统直升机单台大功率涡轴发动机。这一架构带来三大优势：冗余安全（单个电机故障不影响飞行）、低噪音（电机噪音远低于涡轴发动机）、零排放（纯电驱动）。

按气动布局和飞行转换方式，eVTOL可分为五大技术路线：

1.1 多旋翼（Multicopter）

多个旋翼提供全部升力和控制力，无固定翼或仅带短翼辅助。垂直起降直接依靠旋翼，巡航阶段仍以旋翼推进。

• 代表机型：亿航EH216-S（16旋翼双座）、Volocopter 2X（18旋翼双座）
• 优势：机械结构最简单、安全冗余度最高、研制周期短
• 劣势：巡航速度低（通常≤130km/h）、航程短（通常≤50km）、能耗高

1.2 倾转旋翼（Tilt-rotor / Tilt-propeller）

垂直起飞时旋翼朝上提供升力，达到一定速度后旋翼向前倾转90°转为水平推进，由固定翼提供升力。

• 代表机型：Joby S4（6旋翼5座）、Archer Midnight、Lilium Jet（涵道风扇倾转）、峰飞V2000EM盛世龙
• 优势：巡航速度高（可达250-300km/h）、航程远（150-300km）、巡航效率最优
• 劣势：倾转机构复杂、过渡飞行阶段控制难度大、适航验证难度最高

1.3 升力+巡航（Lift and Cruise）

垂直起降使用专用升力旋翼（巡航时停转或顺桨），水平巡航使用独立的推进螺旋桨，由固定翼提供升力。

• 代表机型：Beta Alia、Eve Air Mobility（Embraer子公司）、Airbus CityAirbus
• 优势：无复杂的倾转机构、机械可靠性好
• 劣势：升力旋翼在巡航阶段成为死重、悬停效率偏低

1.4 混合型（Hybrid）

部分旋翼固定提供升力，部分旋翼可倾转提供巡航推力。

• 代表机型：Wisk Cora（波音投资）、Vertical Aerospace VA-X4
• 优势：在速度/航程与复杂度之间取平衡
• 劣势：两种旋翼协同控制增加系统复杂度

1.5 翼身融合（Blended Wing Body）

翼身一体设计，升力体外形中内嵌涵道风扇或可变矢量推力装置。

• 代表机型：多数处于概念阶段
• 优势：气动效率最高、载客空间大
• 劣势：技术成熟度最低、适航经验几乎空白

二、中国eVTOL适航认证进展

中国民航局是全球首个为无人驾驶载人eVTOL建立适航认证体系的国家，已在TC（型号合格证）、PC（生产许可证）、AC（适航证）三大认证环节实现突破。适航审定依据为《民用航空产品和零部件合格审定规定》（CCAR-21-R4），在此基础上为特定机型制定专用条件。

2.1 已获证情况

EH216-S：2023年10月13日获中国民航局颁发全球首个无人驾驶载人eVTOL型号合格证。自2021年1月受理申请起，历经1,000多天审定，完成超500科目摸底试验、40,000余架次调整试飞、65大项450+科目正式符合性验证。2022年2月民航局发布《亿航EH216-S型无人驾驶航空器系统专用条件》，开创全球无人驾驶载人eVTOL适航法规先河。2024年4月再获标准适航证和生产许可证，成为全球首个"三证齐全"的eVTOL机型。

来源：亿航智能官网、中国航空产业网

V2000CG凯瑞鸥（峰飞航空）：全球首个获TC的吨级以上eVTOL，2024年12月24日获生产许可证（全球首张2吨级eVTOL PC）。倾转旋翼构型，纯电动力，运载能力等同小型直升机，核心模组100%国产自研。创下250.3公里单次充电飞行世界纪录。

来源：深圳新闻网

2.2 审定中（TC申请已受理）

来源：中国航空产业网、中国航空产业网

2.3 适航认证三证体系

• 型号合格证（TC）：证明航空器型号设计符合安全标准和适航要求，是所有后续认证的基础
• 生产许可证（PC）：证明制造商具备批量生产能力和质量管理体系，获批后可批量生产
• 标准适航证（AC）：证明单架航空器符合经批准的型号设计，获证后可投入商业运营

三、产业链与市场格局

3.1 中国主要企业

中国eVTOL企业已形成"第一梯队领跑、第二梯队追赶"的格局：

• 亿航智能（广州，Nasdaq: EH）：全球首个三证齐全，专注城市空中交通平台运营
• 峰飞航空（深圳/昆山）：货运eVTOL全球领先，吨级机型已量产，载人版审定中
• 时的科技（上海）：E20倾转旋翼eVTOL，定位城际空中出行
• 沃兰特（四川）：VE25客运eVTOL，西南地区代表
• 御风未来（上海）：M1复合翼eVTOL，2023年进博会获2.3亿元意向订单
• 小鹏汇天（广州）："陆地航母"分体式飞行汽车，走飞行汽车路线
• 沃飞长空（成都，Geely旗下）：AE200-100已下线，2026-2027年目标取证

3.2 全球竞争格局

• 美国：Joby Aviation（获FAA认证进展最快）、Archer Aviation（与达美航空合作）为第一梯队，Beta Technologies、Overair紧随其后
• 欧洲：Lilium（德国，7座喷气式涵道倾转）、Volocopter（德国，城市空中出租车）、Vertical Aerospace（英国）为代表
• 传统航空巨头：空客（CityAirbus NextGen）、波音（投资Wisk）、巴航工业（Eve）、本田（Honda eVTOL）、丰田（投资Joby）、现代（Supernal S-A2）均已布局

四、应用场景与发展趋势

4.1 主要应用场景

• 城市空中出行（UAM）：短途城际"空中的士"，替代1-2小时地面车程为15分钟空中飞行
• 低空物流：紧急医疗物资、高价值小件快递、海岛跨海运输
• 应急救援：灾害快速响应、消防灭火、医疗急救转运
• 特种作业：电力巡检、测绘、农业植保

4.2 发展趋势

1. 2023-2025年为适航突破期：中国率先完成载人、货运eVTOL取证，建立全球领先的适航认证体系
2. 2026年为量产元年：亿航EH216-S、峰飞V2000CG已量产，广汽GOVY AirCab、小鹏汇天等计划2026年交付
3. 由物到人：先以货运场景验证商业闭环（峰飞模式），再逐步开放载人运营（亿航模式）
4. 基础设施同步建设：起降场、充电设施、低空通信网络、空管系统与eVTOL产业化同步推进
5. 全球竞争白热化：中美欧三足鼎立，中国在适航认证速度上已取得领先优势