內(nèi)容概要：eVTOL電機具備高安全性、高環(huán)境適應(yīng)性、高功率密度、高扭矩、高效散熱和長壽命等特征，行業(yè)壁壘高，開發(fā)認證周期長，提前布局的企業(yè)有先發(fā)優(yōu)勢。目前進入eVTOL電機領(lǐng)域的企業(yè)包括三類陣營：一是自研電機的主機廠；二是海外航空發(fā)電機廠商；三是國內(nèi)電機電控廠商等。eVTOL對于可靠性的要求性極高，在產(chǎn)品使用周期內(nèi)會對電機進行多次更換。隨著eVTOL產(chǎn)業(yè)在2025年實現(xiàn)商業(yè)化，預(yù)計到2030年底國內(nèi)eVTOL累計需求量達到1.6萬架，以此帶來的電機市場空間超500億元。
關(guān)鍵詞： eVTOL電機特點、eVTOL電機產(chǎn)業(yè)鏈、eVTOL電機競爭格局、電機企業(yè)與eVTOL整機企業(yè)的合作情況、中國eVTOL產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢、eVTOL電機市場預(yù)測
一、低空經(jīng)濟eVTOL電機概述
電機是eVTOL電動化動力系統(tǒng)的重要組成部分。動力電池或燃料電池的電能是通過電機驅(qū)動涵道風扇或旋翼，電機的功率密度直接影響著eVTOL的有效載荷能力，電機的大范圍變工況動力輸出能力、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性是決定eVTOL動力特性和安全性的重要因素。
eVTOL對電機效率和轉(zhuǎn)矩密度的要求較高，永磁同步電機是電推進動力系統(tǒng)很具前景的方案。相比于直流電機和感應(yīng)電機，永磁同步電機具有功率密度高、調(diào)速范圍廣、電磁轉(zhuǎn)矩大等優(yōu)勢，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力要求，是電推進動力系統(tǒng)很具前景的方案。當前電動垂直起降飛行器，如JobyS4、Archer、Midnight等均采用了永磁同步電機。
eVTOL電機的航空等級構(gòu)建其高壁壘的產(chǎn)品特性。整體而言，eVTOL電機需要達到航空級，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。
二、低空經(jīng)濟eVTOL電機行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析
低空經(jīng)濟eVTOL電機行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要涉及電機原材料的生產(chǎn)和供應(yīng)。eVTOL電機生產(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的性能和制造成本。
產(chǎn)業(yè)鏈中游電機制造商根據(jù)eVTOL的需求設(shè)計和制造電機。不僅包括電機定子、轉(zhuǎn)子、繞組等關(guān)鍵部件的制造與組裝；還包括電機控制系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)，以實現(xiàn)電機的精確控制和優(yōu)化運行。
電機被集成到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，共同實現(xiàn)飛行器的垂直起降和飛行控制。eVTOL電機下游包括eVTOL的整機制造商、運營商和維修服務(wù)商等，他們負責將電機集成到eVTOL整機中，進行飛行器的制造、運營和維護。
三、低空經(jīng)濟eVTOL電機市場競爭格局分析
eVTOL電機屬于航空設(shè)備，需要進行適航認證。當前已推出的eVTOL電機產(chǎn)品多配套eVTOL主機廠進行開發(fā)，隨主機廠配套適航，由于主機廠適航要求高且復(fù)雜，預(yù)計電機廠和主機廠在適航通過后會形成穩(wěn)固的合作、供應(yīng)關(guān)系，切換供應(yīng)商帶來的產(chǎn)品可靠性風險較大。因此，提前布局的企業(yè)有先發(fā)優(yōu)勢。目前進入eVTOL電機領(lǐng)域的企業(yè)包括三類陣營：一是自研電機的主機廠；二是海外航空發(fā)電機廠商；三是國內(nèi)電機電控廠商等。
頭部主機廠自研電機電控。較早進入 eVTOL 領(lǐng)域的主機廠如Joby、 Archer、億航智能、峰飛航空等均進行電推進系統(tǒng)自主研發(fā)，針對性進行電機設(shè)計。如億航智能使用的電機是由自主設(shè)計，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產(chǎn)權(quán)，掌握超高功重比電機電控技術(shù)。
第三方電機供應(yīng)主要以海外老牌航空電機廠商為主。目前包括 EMRAX、賽峰、MagniX、Rolls-Royce等海外主流電機制造公司航空電機產(chǎn)品在功率、轉(zhuǎn)矩等技術(shù)指標上覆蓋范圍較大，可滿足定制化需求。如Volocopter、沃蘭特、時的科技采用賽峰的高性能、高功率密度電機。
國內(nèi)eVTOL 電機電控供應(yīng)商主要有臥龍電驅(qū)、天津松正、邁吉易威等，藍海華騰等企業(yè)有能力切入。臥龍電驅(qū)前瞻布局電動飛行器電驅(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。臥龍電驅(qū)2022年9月與中國商飛合作，聯(lián)合開展電動航空技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，并與國內(nèi)eVTOL主機廠合作進行適航級產(chǎn)品研發(fā)。
相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《中國低空經(jīng)濟EVTOL電機行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告》
二、低空經(jīng)濟eVTOL電機產(chǎn)業(yè)需求分析
(1) 中國eVTOL產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
中國eVTOL發(fā)展如火如荼，或成為全球商業(yè)化推進最迅速的市場之一。中國eVTOL產(chǎn)品豐富，入局者既包括飛機制造商、汽車企業(yè)、無人機企業(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)化推進來看，中國eVTOL市場正在提速，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EH216-S，用于測試、培訓和演示。這被認為世界上第一架載客無人eVTOL飛機的商業(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的旅游點進行eVTOL產(chǎn)品測試、培訓、演示和試運行。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營合格證（OC）申請，這將為億航智能EH216-S的商業(yè)運營奠定堅實的基礎(chǔ)。
峰飛航空VG2000CG貨運eVTOL于2024年3月28日獲得由中國民用航空華東地區(qū)管理局頒發(fā)的TC，是國內(nèi)第二家取得TC認證的企業(yè)。此外沃極步耀、峰飛航空、沃蘭特、時的科技、御風未來、小鵬匯天、航天時代飛鵬等主機廠的eVTOL項目已經(jīng)提交TC取證申請，均進入適航審定階段，預(yù)計或?qū)⒃?026年-2027年取得TC，屆時eVTOL產(chǎn)業(yè)或?qū)⒖焖賹崿F(xiàn)商業(yè)化。我國eVTOL產(chǎn)品將呈現(xiàn)百花齊放的格局。
未來eVTOL產(chǎn)業(yè)發(fā)展將分為四個階段:第一階段為產(chǎn)品研制階段。目前國內(nèi)外大部分eVTOL整機企業(yè)是2020年以后成立的，其產(chǎn)品尚未成熟。估計要到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、醫(yī)療轉(zhuǎn)運、空中游覽飛行、消防滅火等場景進行局部應(yīng)用，
預(yù)計至2030年國內(nèi)中國eVTOL保有數(shù)量或?qū)⑦_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臨時起降點網(wǎng)絡(luò)開始覆蓋城鄉(xiāng)結(jié)合部、鄉(xiāng)鎮(zhèn)。專業(yè)化eVTOL機隊運營商發(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，由運營商主導(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，迅速進入私人市場。
（二）eVTOL對電機產(chǎn)品的需求分析
數(shù)量方面，eVTOL當前至少需要8個電機驅(qū)動。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，即使最多有一個電機出現(xiàn)故障，飛行汽車仍能保持穩(wěn)定懸浮。電機電控在eVTOL的成本占比在10%-20%。
國內(nèi)電機主要用于國內(nèi)市場。預(yù)計到2030年底國內(nèi)eVTOL累計需求量為1.6萬架，假設(shè)單機用電機電控80萬元，對應(yīng)國內(nèi)eVTOL電機前裝市場規(guī)模約128億元。eVTOL的使用壽命約15-20年，電機需更換3-4次。eVTOL對于可靠性的要求性極高，電機價格相對便宜，因此為保障eVTOL的使用壽命，電機更換相較汽車會更加頻繁。因此，假設(shè)eVTOL使用壽命20年，電機4年一換，單機后裝更換價格平均60萬元，則對應(yīng)一架eVTOL生命周期內(nèi)更換電機4次，更換成本為240萬元，到2030年底國內(nèi)eVTOL累計需求量為1.6萬架，對應(yīng)電機后裝市場約384億元。
以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（yhcgw.cn）發(fā)布的《中國低空經(jīng)濟EVTOL電機行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。
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2025年中國低空經(jīng)濟EVTOL電機行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告
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