飛行汽車 科幻變現(xiàn)實

| 文 · 高杉

在科幻題材電影中，飛行汽車是日常出行的“標配”。

如今，科幻場景正逐漸變成現(xiàn)實。汽車在空中飛行的夢想，正在加速落地。

2023 年10 月24 日，小鵬汽車宣布，將推出分體式飛行汽車（陸地航母），該飛行汽車采用增程式混合動力，可給飛行器持續(xù)補能；6×6 全輪驅(qū)動，后輪轉(zhuǎn)向；陸行體搭載飛行體，可自動分離/結(jié)合，陸行體可給飛行體補能。相關(guān)負責人透露，這款產(chǎn)品計劃未來兩三年內(nèi)量產(chǎn)交付。

在科幻題材電影中，飛行汽車是日常出行的“標配”。人們乘坐飛行汽車在城市空中穿梭，快速地飛往目的地，酷炫而便捷。

如今，科幻場景正逐漸變成現(xiàn)實。汽車在空中飛行的夢想，正在加速落地。

歷經(jīng)百年的探索

飛行汽車并不是近幾年才出的概念，事實上已經(jīng)有上百年的歷史了。從汽車的誕生開始，人類就始終在期待和探索飛行汽車的可能性。

1886 年，卡爾·本茨發(fā)明了世界上第一輛三輪汽車，1903 年懷特兄弟實現(xiàn)人類首飛之后，民間就開始對飛行汽車進行探索研究。然而，當時技術(shù)的限制使得早期的飛行汽車更多停留在設(shè)想中。

1917 年，飛行汽車之父格·寇蒂斯研制出了一架鋁制Autoplane，能夠?qū)崿F(xiàn)一些短距離的飛行式跳躍，“飛行汽車”的概念就此誕生。雖然這架Autoplane 從未真正飛上天空，但卻開啟了近代以來飛行汽車的研發(fā)、發(fā)展歷程。

在寇蒂斯之后，人類創(chuàng)造飛行汽車的夢想沒有中斷。

1946 年，羅伯特·富爾頓發(fā)明了“Airphibian”，他首次改變了飛行汽車的設(shè)計思路，由汽車飛天轉(zhuǎn)變?yōu)轱w機落地。Airphibian 具有可拆卸的機翼與尾翼，僅需5 分鐘便能將飛機變成汽車，從完全相反的角度實現(xiàn)了飛行汽車的設(shè)計。但Airphibian 項目最終未能得到可靠投資的眷顧。

1949 年，被譽為“現(xiàn)代飛行汽車先驅(qū)”的莫頓·泰勒設(shè)計制造了名為Aerocar 的飛行汽車，這是世界上首款最接近量產(chǎn)的飛行汽車，設(shè)計采用可折疊式后機尾，在路面行駛時可以收起機翼。但是它的致命缺陷是機翼需要人工拆卸，用戶體驗差，商業(yè)可能性小。

盡管遭遇多次挫折，但人類對飛行汽車的夢想從未停止。進入21 世紀，隨著無人駕駛技術(shù)和新能源動力技術(shù)的突破，飛行汽車也隨之有了質(zhì)的推進。

步入21 世紀，電池及電動分布式推進領(lǐng)域的技術(shù)進步使得具有VTOL（Vertical Take-off and Landing，垂直起降飛行器）能力的新型設(shè)計逐漸開啟飛行汽車領(lǐng)域的藍海。垂直起降的優(yōu)勢明顯，它不需要滑跑就可以完成垂直起飛和降落動作，擺脫跑道依賴。眾多交通和汽車領(lǐng)域的企業(yè)紛紛入場，謀劃生產(chǎn)以空中出租車服務(wù)為基礎(chǔ)的VTOL 飛行器。

隨著飛行汽車電池技術(shù)的再升級，eVTOL（Electric Vertical Takeoff and Landing，電動垂直起降飛行器）成為飛行汽車發(fā)展的一個重要階段。相比于傳統(tǒng)的VTOL配備的復雜內(nèi)燃機和機械裝置，eVTOL 依賴于更簡單的推進裝置，提高了飛行汽車的安全性。且使用更簡單的電力推進裝置也可以顯著降低生產(chǎn)和運營成本，eVTOL 逐漸成為眾多汽車企業(yè)選擇的重要賽道。

2009 年，飛行汽車制造公司Terrafugia 的飛車產(chǎn)品Transition全球首次試飛成功。2018 年，全球首款量產(chǎn)飛行車PAL-V 開始接受預定。這兩則突破性的消息，讓行業(yè)為之興奮。

巨頭爭相布局飛行汽車

摩根士丹利在相關(guān)研究報告中稱：“到2030 年，飛行汽車行業(yè)將創(chuàng)造3000 億美元市場規(guī)模，最初會轉(zhuǎn)化部分地面交通、飛機和公共交通的市場份額，而伴隨技術(shù)發(fā)展最終會開啟多個全新的商業(yè)領(lǐng)域，2040 年可發(fā)展至1.5 萬億美元市場。”其中，中國有望成為全球最大的城市低空交通市場。

世界首輛飛行汽車成功實現(xiàn)首飛

飛行汽車、低空出行行業(yè)已成為相關(guān)科技企業(yè)、初創(chuàng)企業(yè)和資本競相爭奪的新賽道。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2021 年，全球范圍內(nèi)已有超過200 家企業(yè)或機構(gòu)在研發(fā)飛行汽車產(chǎn)品，約有420 種型號。

從全球范圍內(nèi)來看，目前在飛行汽車領(lǐng)域著手布局的主要有3 類企業(yè)。一類是傳統(tǒng)的航空制造企業(yè)，如波音、空客等，它們在飛行器制造方面具備成熟的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗，在市場中優(yōu)勢明顯；另一類是初創(chuàng)公司和科技企業(yè)，如馬斯克投資的Alef Aeronautics、德國的Lilium jet 以及國內(nèi)的億航智能等，這些企業(yè)在創(chuàng)新技術(shù)方面占據(jù)一定優(yōu)勢；還有就是汽車企業(yè)，如奧迪、豐田、廣汽、吉利和小鵬汽車等，其中吉利和小鵬汽車分別通過投資沃飛長空和小鵬匯天來積極布局。

在國內(nèi)車企陣營中，吉利和小鵬汽車是走在這個領(lǐng)域“前沿”的兩家車企。

2017 年，吉利收購美國飛行汽車創(chuàng)業(yè)公司Terrafugia（太力飛車），該公司由美國麻省理工學院的幾位畢業(yè)生創(chuàng)立于2006 年；2019 年，吉利又和戴姆勒共同出資5000 萬歐元，投資德國飛行汽車企業(yè)Volocopter。

2020 年9 月，吉利旗下湖北吉利太力飛車有限公司與成都傲勢科技有限公司共同組建沃飛長空，旗下?lián)碛泄I(yè)級無人機品牌“傲勢”、城市空中出行品牌“沃瓏空泰”等。此外，吉利的“太力飛車”TF-1 已經(jīng)獲得美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）適航證書，為該類飛行器全球首張。

小鵬汽車則是在2020 年9 月收購了趙德力于2013 年創(chuàng)辦的匯天航空，組建了小鵬匯天，正式入局飛行汽車領(lǐng)域。

雖然二者涉足時間較早，但在路徑選擇上卻截然不同，因此也形成了以吉利為代表的垂直起降飛行器隊伍和以小鵬為代表的陸空兩用飛行汽車隊伍。

小鵬選擇了截然不同的路徑。小鵬的飛行汽車被定義為可陸地行駛的汽車，同時也是安全的低空飛行器，擁有很低的上手難度。在飛行系統(tǒng)折疊收納狀態(tài)下，其與一輛普通汽車尺寸相當，可在正常路面行駛。

小鵬飛行汽車“陸空兩用”的屬性，在其被曝光的外觀專利圖中也能得到印證。從專利圖中可以看出，小鵬飛行汽車不僅擁有機翼與螺旋槳，同時配備了可在公路上行駛的車輪系統(tǒng)，駕駛艙也與一般的乘用車相似。同時，小鵬汽車CEO 何小鵬表示，小鵬飛行汽車90%的情況下是開車；10%的情況下是飛行，也就是說，雖然小鵬匯天飛行汽車定位“飛行汽車”，但主要使用場景還是在地面交通。

相繼入局提速飛行汽車布局的背后，各企業(yè)爭搶的是未來萬億級的市場規(guī)模。

資本競逐新風口

汽車的大量出現(xiàn)，在方便人們出行的同時，也造成了嚴重的城市交通擁堵。出現(xiàn)一款既可以在空中飛又能在陸地跑的交通工具，就成為人們對未來出行的期待和實際需求。

羅蘭貝格則預測，至2050 年，全球95 個主要城市的空中，將會有9.8 萬輛飛行汽車飛馳。

隨著產(chǎn)品、技術(shù)向著實際應(yīng)用的不斷突破，眾多車企也對飛行汽車的未來抱有信心。大眾集團認為，飛行汽車到2025 年將成為一種常規(guī)的交通工具。通用汽車也表示，電動汽車的未來，不限于道路上行駛的汽車。

每模澆筑高度4.5m，減少了墩柱施工縫保證了外觀質(zhì)量。每次模板拆除后，必須及時清理刷洗，并涂刷脫模劑，脫模劑不易涂刷太厚，太厚易順著模板流到接縫處形成黑色印跡影響混凝土外觀。接縫處拉桿及模板斜撐一定要上緊，以免接縫處錯臺。

目前，飛行汽車產(chǎn)業(yè)正快速成型，產(chǎn)品研發(fā)也在努力貼近市場需求，并開始投入實際運營。

隨著眾多企業(yè)在飛行汽車領(lǐng)域的相繼布局，越來越多的資本開始注入這一萬億級市場，支撐這一全新物種和龐大生態(tài)體系的落地。在我國，飛行汽車也成為了不少企業(yè)布局的未來商業(yè)機會。

2021 年10 月19 日，小鵬汽車生態(tài)企業(yè)小鵬匯天宣布完成超過5 億美元A 輪融資，成為亞洲低空載人飛行器領(lǐng)域企業(yè)獲得的最大單筆融資。2022 年11 月，小鵬匯天又與廣東省4 家銀行達成戰(zhàn)略合作并獲得60 億元授信，這是小鵬匯天繼A 輪股權(quán)融資之后的又一融資活動。

2023 年2 月8 日，eVTOL 研發(fā)企業(yè)上海時的科技有限公司宣布，完成1 億元Pre-A 輪融資。

2023 年6 月30 日，吉利沃飛長空宣布完成首次市場化融資，融資金額超億元，成為繼小鵬匯天之后，國內(nèi)又一家在低空領(lǐng)域獲得融資及資本市場認可的企業(yè)。沃飛長空表示，融資將主要用于飛行汽車AE200 的持續(xù)研發(fā)及市場發(fā)展，推進城市智慧立體交通場景的應(yīng)用落地。7 月26 日，吉利沃飛長空又與華控基金旗下亞太區(qū)最大公務(wù)機企業(yè)華龍航空簽署100 架AE200 意向采購訂單。

2023 年7 月，億航智能通過定向增發(fā)完成了新一輪2300 萬美元股權(quán)融資。

同一月中，沃蘭特航空技術(shù)有限責任公司在上海研發(fā)中心與亞捷航空發(fā)展集團有限公司、招商銀行上海分行簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議。協(xié)議約定，亞捷航空集團、招商銀行上海分行分別與沃蘭特建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，其中亞捷航空集團將采購118 架VE25 型eVTOL 航空器，招商銀行上海分行將為沃蘭特提供10 億元的綜合授信額度以支持公司發(fā)展。

億航智能首席運營官方鑫認為，隨著越來越多企業(yè)的加入，eVTOL 行業(yè)將變得愈發(fā)成熟，并呈現(xiàn)百花齊放的狀態(tài)。

空域交通迎來發(fā)展機遇

2023 年10 月13 日，中國民用航空局向億航智能的EH216-S無人駕駛航空器系統(tǒng)頒發(fā)了型號合格證。這一里程碑事件標志著該型號已經(jīng)通過了中國民航局的安全標準和適航要求，具備了無人駕駛航空器載人商業(yè)運營的資格。這是全球首個無人駕駛eVTOL航空器獲得型號合格認證，不僅樹立了重要的行業(yè)標桿，也將開啟城市空中交通商業(yè)運營的新時代。

隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)和通用航空業(yè)的快速發(fā)展，飛行汽車領(lǐng)域發(fā)展?jié)摿薮蟆榇龠M汽車產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，加速飛行汽車行業(yè)建設(shè)，近年來，國內(nèi)出臺了多項關(guān)于飛行汽車的支持政策，為未來飛行汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了支持與保障。

2021 年2 月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》提出“發(fā)展低空經(jīng)濟”，這是“低空經(jīng)濟”首次寫入國家規(guī)劃。

2022 年3 月，交通運輸部和科學技術(shù)部聯(lián)合印發(fā)《交通領(lǐng)域科技創(chuàng)新中長期發(fā)展規(guī)劃綱要（2021—2035 年）》，明確了未來15 年我國交通運輸科技創(chuàng)新工作的指導思想、基本原則、發(fā)展目標和主要任務(wù)。其中，明確將飛行汽車寫進規(guī)劃綱要，將部署飛行汽車研發(fā)，突破飛行器與汽車融合、飛行與地面行駛自由切換等技術(shù)。

2022 年8 月，中國民用航空局公布《無人駕駛航空發(fā)展路線圖 V1.0》征求意見稿，清晰規(guī)劃出不同階段下無人駕駛航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標，2025 年之前實現(xiàn)無人駕駛航空器規(guī)?；瘧?yīng)用，開展有人駕駛航空器與無人駕駛航空器融合運行試點；2030 年之前逐步實現(xiàn)無人駕駛航空融入國家空域體系；在2035 年之前，建立包括載人在內(nèi)的無人駕駛航空交通運輸系統(tǒng)。

2023 年5 月，我國首部民用無人機專項法規(guī)——《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》正式發(fā)布，標志著無人駕駛航空飛行器的管理規(guī)范的成熟，已經(jīng)成為行政法規(guī)，為規(guī)范和鼓勵行業(yè)的發(fā)展提供了有力的法治保障。

2023 年10 月，工業(yè)和信息化部、科學技術(shù)部、財政部、中國民用航空局聯(lián)合印發(fā)《綠色航空制造業(yè)發(fā)展綱要（2023-2035年）》。

此外，2023 年以來，廣東、江蘇、湖南、上海、深圳、綿陽等地均出臺了“低空產(chǎn)業(yè)”領(lǐng)域的指導政策，與此同時，空中交通“基建”相繼開始布局。無疑，政府在低空經(jīng)濟方面的積極布局將給企業(yè)帶來更好的發(fā)展環(huán)境和指導方向。

還需跨越的“難關(guān)”

雖然有著樂觀商業(yè)前景，并引得多方關(guān)注，但飛行汽車市場真正落地還面臨多方面的挑戰(zhàn)。

中汽中心報告認為，當前制約飛行汽車發(fā)展的因素主要有3個：進入商業(yè)運營前的固定研發(fā)投入巨大、行業(yè)存在較大的安全隱患、電池功率密度不足帶來的成本劣勢。

一方面，作為技術(shù)、人才、資本三密集型產(chǎn)業(yè)，要做飛行汽車，燒錢是不可避免的。漢莎創(chuàng)新中心的研究報告顯示，從產(chǎn)品開發(fā)到適航認證再到最終商業(yè)化，eVTOL 初創(chuàng)企業(yè)需要花費至少7億美元～10 億美元的資金投入，這還不算技術(shù)難度更高的陸空兩棲式飛行汽車。

飛行汽車作為一種新型交通工具，其車體結(jié)構(gòu)需要能夠提供足夠的強度和剛度來應(yīng)對高空飛行和地面行駛的雙重挑戰(zhàn)。且飛行器需要在空中運行，這意味著飛行器對機械故障的容忍度更低，因而對工業(yè)設(shè)計與生產(chǎn)標準的要求更加嚴苛。

另一方面，相比于汽車，飛行汽車在安全上的紅線要更高，對飛行強度、頻次以及系統(tǒng)可靠性的要求同樣更高。試想一下，陸地上發(fā)生意外，尚還有生還的可能；但如果在空中發(fā)生意外，不僅危及自身，甚至有可能引發(fā)較大的公共安全隱患。并且，在飛行汽車主飛的低空空域，還有氣象環(huán)境復雜、難以探測的低空風切變等，直接威脅飛行安全。

在飛行過程中，如果遇到緊急情況，飛行汽車能否快速、有效地處理各種險情，保障好乘客的安全，是當下飛行汽車難以繞過的一個坎，也是后續(xù)能否取得適航證，進行規(guī)?；瘧?yīng)用的核心前提。

與此同時，飛行汽車的電池功率密度也是一個值得關(guān)注的要點。

此外，飛行汽車要進入城市，并實現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，還需要滿足低噪聲、高效率、低成本等基本特性。

在非技術(shù)層面，適航認證、“航線”制定、空中行駛規(guī)則、事故責任劃分、空中執(zhí)法手段等問題，以及空中交通的基礎(chǔ)設(shè)施、運營模式、經(jīng)濟成本、用戶體驗等，都使得飛行汽車的下一步發(fā)展充滿了重重挑戰(zhàn)。

業(yè)內(nèi)普遍認為，當前飛行汽車的發(fā)展還處于從研究探索走向商業(yè)化應(yīng)用的早期階段。中國汽車流通協(xié)會專家委員會專家顏景輝表示：“飛行汽車領(lǐng)域，是一個前瞻性的布局，是企業(yè)產(chǎn)品多元化的發(fā)展。但目前涉及到法律和規(guī)章相對比較復雜，商業(yè)化的實現(xiàn)還有待時日?！?/p>

盡管就目前行業(yè)發(fā)展而言，飛行汽車實現(xiàn)規(guī)?；€有很長的路要走，但全球眾多業(yè)內(nèi)人士都認為其具備成為未來出行大方向的潛力?，F(xiàn)代全球首席運營官José Muoz 認為，空中出租車或?qū)⒃?025 年問世。在我國，清華大學車輛與運載學院教授張揚軍則表示，在2030 年前，飛行汽車主要還是早期商業(yè)示范運行；2030 年-2050 年，逐漸進入飛行汽車商業(yè)化運營時代；2050 年后，將迎來城市空中交通發(fā)展的時代。