中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)eVTOL電機(jī)行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行態(tài)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告-智研咨詢發(fā)布

中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)eVTOL電機(jī)行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行態(tài)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告—智研咨詢發(fā)布內(nèi)容概要：eVTOL電機(jī)具備高安全性、高環(huán)境適應(yīng)性、高功率密度、高扭矩、高效散熱和長(zhǎng)壽命等特征，行業(yè)壁壘高，開發(fā)認(rèn)證周期長(zhǎng)，提前布局的企業(yè)有先發(fā)優(yōu)勢(shì)。目前進(jìn)入eVTOL電機(jī)領(lǐng)域的企業(yè)包括三類陣營(yíng)：一是自研電機(jī)的主機(jī)廠；二是海外航空發(fā)電機(jī)廠商；三是國(guó)內(nèi)電機(jī)電控廠商等。eVTOL對(duì)于可靠性的要求性極高，在產(chǎn)品使用周期內(nèi)會(huì)對(duì)電機(jī)進(jìn)行多次更換。隨著eVTOL產(chǎn)業(yè)在2025年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，預(yù)計(jì)到2030年底國(guó)內(nèi)eVTOL累計(jì)需求量達(dá)到1.6萬架，以此帶來的電機(jī)市場(chǎng)空間超500億元。關(guān)鍵詞：eVTOL電機(jī)特點(diǎn)、eVTOL電機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈、eVTOL電機(jī)競(jìng)爭(zhēng)格局、電機(jī)企業(yè)與eVTOL整機(jī)企業(yè)的合作情況、中國(guó)eVTOL產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)、eVTOL電機(jī)市場(chǎng)預(yù)測(cè)一、低空經(jīng)濟(jì)eVTOL電機(jī)概述電機(jī)是eVTOL電動(dòng)化動(dòng)力系統(tǒng)的重要組成部分。動(dòng)力電池或燃料電池的電能是通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)涵道風(fēng)扇或旋翼，電機(jī)的功率密度直接影響著eVTOL的有效載荷能力，電機(jī)的大范圍變工況動(dòng)力輸出能力、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性是決定eVTOL動(dòng)力特性和安全性的重要因素。eVTOL對(duì)電機(jī)效率和轉(zhuǎn)矩密度的要求較高，永磁同步電機(jī)是電推進(jìn)動(dòng)力系統(tǒng)很具前景的方案。相比于直流電機(jī)和感應(yīng)電機(jī)，永磁同步電機(jī)具有功率密度高、調(diào)速范圍廣、電磁轉(zhuǎn)矩大等優(yōu)勢(shì)，并且其保持全扭矩的能力非常適合eVTOL在起飛和著陸階段的動(dòng)力要求，是電推進(jìn)動(dòng)力系統(tǒng)很具前景的方案。當(dāng)前電動(dòng)垂直起降飛行器，如JobyS4、Archer、Midnight等均采用了永磁同步電機(jī)。eVTOL電機(jī)的航空等級(jí)構(gòu)建其高壁壘的產(chǎn)品特性。整體而言，eVTOL電機(jī)需要達(dá)到航空級(jí)，需要具備高安全性、高環(huán)境適應(yīng)性、高功率密度、高扭矩、高效散熱等特征，因此產(chǎn)品的開發(fā)難度高于車用電機(jī)。低空經(jīng)濟(jì)eVTOL電機(jī)技術(shù)要求二、低空經(jīng)濟(jì)eVTOL電機(jī)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析低空經(jīng)濟(jì)eVTOL電機(jī)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要涉及電機(jī)原材料的生產(chǎn)和供應(yīng)。eVTOL電機(jī)生產(chǎn)所需的主要原材料包括硅鋼、CoFe合金、非晶材料、電子元器件、碳納米管導(dǎo)線、漆包線、軸承等。這些原材料的質(zhì)量和成本直接影響到電機(jī)的性能和制造成本。產(chǎn)業(yè)鏈中游電機(jī)制造商根據(jù)eVTOL的需求設(shè)計(jì)和制造電機(jī)。不僅包括電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子、繞組等關(guān)鍵部件的制造與組裝；還包括電機(jī)控制系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的精確控制和優(yōu)化運(yùn)行。電機(jī)被集成到eVTOL中，與其他系統(tǒng)（如能源系統(tǒng)、航電系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)等）協(xié)同工作，共同實(shí)現(xiàn)飛行器的垂直起降和飛行控制。eVTOL電機(jī)下游包括eVTOL的整機(jī)制造商、運(yùn)營(yíng)商和維修服務(wù)商等，他們負(fù)責(zé)將電機(jī)集成到eVTOL整機(jī)中，進(jìn)行飛行器的制造、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)。低空經(jīng)濟(jì)eVTOL電機(jī)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析三、低空經(jīng)濟(jì)eVTOL電機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局分析eVTOL電機(jī)屬于航空設(shè)備，需要進(jìn)行適航認(rèn)證。當(dāng)前已推出的eVTOL電機(jī)產(chǎn)品多配套eVTOL主機(jī)廠進(jìn)行開發(fā)，隨主機(jī)廠配套適航，由于主機(jī)廠適航要求高且復(fù)雜，預(yù)計(jì)電機(jī)廠和主機(jī)廠在適航通過后會(huì)形成穩(wěn)固的合作、供應(yīng)關(guān)系，切換供應(yīng)商帶來的產(chǎn)品可靠性風(fēng)險(xiǎn)較大。因此，提前布局的企業(yè)有先發(fā)優(yōu)勢(shì)。目前進(jìn)入eVTOL電機(jī)領(lǐng)域的企業(yè)包括三類陣營(yíng)：一是自研電機(jī)的主機(jī)廠；二是海外航空發(fā)電機(jī)廠商；三是國(guó)內(nèi)電機(jī)電控廠商等。eVTOL電機(jī)的主要參與廠商頭部主機(jī)廠自研電機(jī)電控。較早進(jìn)入eVTOL領(lǐng)域的主機(jī)廠如Joby、Archer、億航智能、峰飛航空等均進(jìn)行電推進(jìn)系統(tǒng)自主研發(fā)，針對(duì)性進(jìn)行電機(jī)設(shè)計(jì)。如億航智能使用的電機(jī)是由自主設(shè)計(jì)，由指定的供應(yīng)商生產(chǎn)的。峰飛科技的飛控航電、三電及核心零部件均具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，掌握超高功重比電機(jī)電控技術(shù)。第三方電機(jī)供應(yīng)主要以海外老牌航空電機(jī)廠商為主。目前包括EMRAX、賽峰、MagniX、Rolls-Royce等海外主流電機(jī)制造公司航空電機(jī)產(chǎn)品在功率、轉(zhuǎn)矩等技術(shù)指標(biāo)上覆蓋范圍較大，可滿足定制化需求。如Volocopter、沃蘭特、時(shí)的科技采用賽峰的高性能、高功率密度電機(jī)。國(guó)內(nèi)eVTOL電機(jī)電控供應(yīng)商主要有臥龍電驅(qū)、天津松正、邁吉易威等，藍(lán)海華騰等企業(yè)有能力切入。臥龍電驅(qū)前瞻布局電動(dòng)飛行器電驅(qū)領(lǐng)域，旗下中功率產(chǎn)品以50kW-175kW為主，主要應(yīng)用為4座載人eVTOL，應(yīng)用場(chǎng)景包括eVTOL、多旋翼與固定翼eVTOL；大功率是200kW至1MW以上，可應(yīng)用于十幾座到幾十座的支線飛機(jī)。臥龍電驅(qū)2022年9月與中國(guó)商飛合作，聯(lián)合開展電動(dòng)航空技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，并與國(guó)內(nèi)eVTOL主機(jī)廠合作進(jìn)行適航級(jí)產(chǎn)品研發(fā)。部分電機(jī)企業(yè)與eVTOL整機(jī)企業(yè)的合作情況相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)EVTOL電機(jī)行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展態(tài)勢(shì)及產(chǎn)業(yè)需求研判報(bào)告》二、低空經(jīng)濟(jì)eVTOL電機(jī)產(chǎn)業(yè)需求分析(1)中國(guó)eVTOL產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)中國(guó)eVTOL發(fā)展如火如荼，或成為全球商業(yè)化推進(jìn)最迅速的市場(chǎng)之一。中國(guó)eVTOL產(chǎn)品豐富，入局者既包括飛機(jī)制造商、汽車企業(yè)、無人機(jī)企業(yè)，亦有在eVTOL積淀多年的企業(yè)及新成立的專注于eVTOL領(lǐng)域的企業(yè)。從商業(yè)化推進(jìn)來看，中國(guó)eVTOL市場(chǎng)正在提速，以航空器的“證照管理”為例，航空器制造商合法售賣相關(guān)產(chǎn)品的前提條件是獲取型號(hào)合格證TC、生產(chǎn)許可證PC和適航證AC，2024年4月億航智能的EH216-S獲得全球eVTOL行業(yè)內(nèi)首張PC，成為eVTOL行業(yè)唯一獲得TC、PC、AC三證的產(chǎn)品。2018年3月，億航智能開始向客戶交付一架雙座載客無人eVTOL飛機(jī)EH216-S，用于測(cè)試、培訓(xùn)和演示。這被認(rèn)為世界上第一架載客無人eVTOL飛機(jī)的商業(yè)交付。截至2024年6月底，億航智能共向全球客戶交付了312架EH216系列產(chǎn)品，EH216系列eVTOL產(chǎn)品的客戶主要在中國(guó)的旅游點(diǎn)進(jìn)行eVTOL產(chǎn)品測(cè)試、培訓(xùn)、演示和試運(yùn)行。億航智能是世界上第一家建立了生產(chǎn)基地，具備載客無人eVTOL飛機(jī)生產(chǎn)能力的eVTOL公司。云浮eVTOL工廠于2021年6月投產(chǎn)，設(shè)計(jì)年產(chǎn)能為600架EH216系列產(chǎn)品。2023年以來企業(yè)產(chǎn)品交付進(jìn)度加快。2023年全年新交付52架EH216系列eVTOL產(chǎn)品。2024年上半年新交付75架EH216-S，已經(jīng)超過2023年全年。中國(guó)民航局已于2024年7月受理億航智能民用無人駕駛載人航空器運(yùn)營(yíng)合格證（OC）申請(qǐng)，這將為億航智能EH216-S的商業(yè)運(yùn)營(yíng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2021-2024年上半年億航智能eVTOL產(chǎn)品交付數(shù)量情況峰飛航空VG2000CG貨運(yùn)eVTOL于2024年3月28日獲得由中國(guó)民用航空華東地區(qū)管理局頒發(fā)的TC，是國(guó)內(nèi)第二家取得TC認(rèn)證的企業(yè)。此外沃極步耀、峰飛航空、沃蘭特、時(shí)的科技、御風(fēng)未來、小鵬匯天、航天時(shí)代飛鵬等主機(jī)廠的eVTOL項(xiàng)目已經(jīng)提交TC取證申請(qǐng)，均進(jìn)入適航審定階段，預(yù)計(jì)或?qū)⒃?026年-2027年取得TC，屆時(shí)eVTOL產(chǎn)業(yè)或?qū)⒖焖賹?shí)現(xiàn)商業(yè)化。我國(guó)eVTOL產(chǎn)品將呈現(xiàn)百花齊放的格局。未來eVTOL產(chǎn)業(yè)發(fā)展將分為四個(gè)階段:第一階段為產(chǎn)品研制階段。目前國(guó)內(nèi)外大部分eVTOL整機(jī)企業(yè)是2020年以后成立的，其產(chǎn)品尚未成熟。估計(jì)要到2026年前后，才能有一批企業(yè)通過三大適航審定，具備批量化生產(chǎn)能力。第二階段為產(chǎn)品導(dǎo)入階段（2025-2030年）。這一階段將有一批常規(guī)起降點(diǎn)建設(shè)于城市交通樞紐附近。這一階段，eVTOL將主要在短途定期載客飛行、企業(yè)和私人包機(jī)、醫(yī)療轉(zhuǎn)運(yùn)、空中游覽飛行、消防滅火等場(chǎng)景進(jìn)行局部應(yīng)用，預(yù)計(jì)至2030年國(guó)內(nèi)中國(guó)eVTOL保有數(shù)量或?qū)⑦_(dá)到1.6萬架。第三階段為爆發(fā)階段（2030-2035年）。這一階段常規(guī)起降點(diǎn)數(shù)量開始增多，并開始向著城市主要商業(yè)及居民中心蔓延，eVTOL臨時(shí)起降點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)開始覆蓋城鄉(xiāng)結(jié)合部、鄉(xiāng)鎮(zhèn)。專業(yè)化eVTOL機(jī)隊(duì)運(yùn)營(yíng)商發(fā)展壯大，“空中出租車”、“空中小巴”等模式將開始出現(xiàn)并逐漸普及，由運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo)的eVTOL產(chǎn)權(quán)共享模式開始出現(xiàn)并普及。第四階段為普及階段（2035年以后）。eVTOL起降點(diǎn)及服務(wù)設(shè)施開始被納入城市規(guī)劃之中；小型eVTOL將像現(xiàn)在的私家車一樣，迅速進(jìn)入私人市場(chǎng)。未來中國(guó)eVTOL產(chǎn)業(yè)發(fā)展的四個(gè)階段（二）eVTOL對(duì)電機(jī)產(chǎn)品的需求分析數(shù)量方面，eVTOL當(dāng)前至少需要8個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。由于飛行汽車在安全性和可靠性方面的要求較高，因此，在任何情況下，即使最多有一個(gè)電機(jī)出現(xiàn)故障，飛行汽車仍能保持穩(wěn)定懸浮。電機(jī)電控在eVTOL的成本占比在10%-20%。國(guó)內(nèi)電機(jī)主要用于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。預(yù)計(jì)到2030年底國(guó)內(nèi)eVTOL累計(jì)需求量為1.6萬架，假設(shè)單機(jī)用電機(jī)電控80萬元，對(duì)應(yīng)國(guó)內(nèi)eVTOL電機(jī)前裝市場(chǎng)規(guī)模約128億元。eVTOL的使用壽命約15-20年，電機(jī)需更換3-4次。eVTOL對(duì)于可靠性的要求性極高，電機(jī)價(jià)格相對(duì)便宜，因此為保障eVTOL的使用壽命，電機(jī)更換相較汽車會(huì)更加頻繁。因此，假設(shè)eVTOL使用壽命20年，電機(jī)4年一換，單機(jī)后裝更換價(jià)格平均60萬元，則對(duì)應(yīng)一架eVTOL生命周期內(nèi)更換電機(jī)4次，更換成本為240萬元，到2030年底國(guó)內(nèi)eVTOL累計(jì)需求量為1.6萬架，對(duì)應(yīng)電機(jī)后裝市場(chǎng)約384億元。國(guó)內(nèi)eVTOL給電機(jī)帶來前裝/后裝市場(chǎng)預(yù)測(cè)(2030年)以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（）發(fā)布的《中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)EVTOL電機(jī)