未来交通:飞行汽车市场发展前景与建议分析(附20页报告)
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航空与汽车,看似两个独立行业,但从产业发展历程来看,两者有着较强的关联度。以电动化技术和飞行汽车为结合点,世界各大航空与汽车企业正在相互渗透、跨界融合发展。飞行汽车的应用场景牵引,将有效促进新能源电动力、新材料、新一代信息技术等的技术突破与创新,增强新一轮科技革命和产业变革引领能力。综合飞行汽车的技术和产业发展趋势,探索性提出飞行汽车发展的阶段性目标与发展愿景。
1飞行汽车1.0发展阶段
预计到2025年左右,进入飞行汽车1.0发展阶段,新能源动力满足载荷航程基本要求,载物电动垂直起降飞行器开始商业化应用,成为城市和城乡低空物流的运载工具,将开启低空智能交通新时代。新能源电动力功率密度低导致的电动垂直飞行器载荷航程瓶颈问题将获得突破,奠定载物电动垂直起降飞行走向实用化的技术基础。载人电动垂直起降飞行器实现限定场景下点对点固定航线的低空载人出行示范应用,并在应急救援、旅游体验以及海岛运输等特殊应用场景中发挥独特优势。陆空两栖电动垂直起降飞行器,也有可能以分体式等构型在航空运动和科学探索等特殊场景进行一定的应用尝试。未来低空运营面临着数量庞大,类型众多,性能各异的飞行器的调整,对于交通管理方的运营效率、运营资质、信息整合、基础建设、安全维护等均提出了极为严苛的要求,因此在1.0发展阶段开始就应开始搭建相应的运营架构与基础设施(如机场、应急迫降区、空中航道、通讯链路)等关键运行维护机制。
2飞行汽车2.0发展阶段
预计到2035年左右,进入飞行汽车2.0发展阶段,新能源动力提高载荷航程且适航安全性取得突破,载人电动垂直起降飞行器开始商业化应用,成为低空智能出行的运载工具。新能源电动力和低空智能无人驾驶的适航安全性问题将得到解决,奠定载人电动垂直起降飞行器商业化应用的技术基础;点对点固定航线的低空载人出行将逐渐实现规模化商业化应用并提供个性化服务,成为解决大中型城市交通拥堵问题的重要途径之一。分体式陆空两栖飞行汽车,将在地面无人驾驶环境较好的区域发展起来,形成路空协同的立体智慧交通示范;一体式飞行汽车也将在某些场景下开始一定的应用示范。
3飞行汽车3.0发展阶段
预计到2050年之前,进入飞行汽车3.0发展阶段,新能源动力智能化取得突破,电动垂直起降飞行器(eVTOL)和陆空两栖飞行汽车实现大众化应用,成为三维立体智慧交通的运载工具,将颠覆人类出行方式。“低空智能交通”与“地面智能交通”的融合问题将得到解决,突破陆空相容性问题而真正实现路空一体的“立体智慧交通”;未来的汽车或将都能飞,陆空两栖飞行汽车将逐渐成为满足人们未来智慧出行需求的主导交通工具。
发展建议
1明晰飞行汽车发展的技术路线
通过战略研究明晰飞行汽车发展的技术路线。新一轮科技革命和产业变革正在不断催生重大颠覆性技术,科技成果转化速度明显加快,产业组织形式和产业链条正在呈现垄断性越来越强的趋势,同时不稳定性和不明确性明显增加。飞行汽车是新生事物,产业形态新、行业跨度大、应用范围广、社会影响深,蕴含着重大战略发展机遇。从国际上看,飞行汽车已成为交通科技领域全球竞争的新焦点。需要加强顶层设计和战略谋划,专项研究我国飞行汽车的发展战略,明晰我国飞行汽车发展的战略方向、发展思路和总体目标,探索实施路径、梳理关键技术、突出重点任务、形成新型体系架构专题研究报告,制定科学的技术路线图及时间表,系统性规划重点领域的创新发展需求,为相关部门、行业和企业制定飞行汽车战略发展规划提供技术支持。
2强化飞行汽车产业的需求牵引
明确飞行汽车产业需求,以需求为导向,促进飞行汽车技术发展及产业升级。围绕飞行汽车产业领域企业的共性技术需求,广泛整合产业链、创新链、供应链资源,深入开展产学研合作,以行业需求为牵引组织开展共性技术攻关,促进基础研究成果转化应用,赋能飞行汽车产业发展。推动飞行汽车相关技术创新驱动、高质量供给引领和创造新需求,以规模扩大、结构升级的内需牵引和催生优质供给。考虑到飞行汽车对于产业规模以及成本的要求,基于车规级供应链开发经验在航空器应用以及进行适航的规则需求进行适应性调整,进而增加基于大规模车规级运营数据的等效
认可路径,以便于充分利用新能源汽车,尤其是三电与芯片领域目前的产业规模效应与优势。
3突破飞行汽车发展的核心技术
通过专项攻关突破飞行汽车发展的核心技术。中国不但拥有集中力量办大事的体制优势,而且更加注重对未来产业的前瞻布局,更加鼓励对引领性科技创新的探索与攻关。飞行汽车是当今我国为数不多的能够和国际创新保持同步重大创新技术之一。需要结合飞行汽车的战略研究,通过设立飞行汽车研究专项,整合航空、汽车和交通等多个领域的优势资源,构建跨界融合的飞行汽车科技创新体系,开展重大问题的联合攻关,协同突破新能源动力、陆空两栖平台和三维智能交通等关键基础技术,统筹发展地面智能交通与低空智能交通的共性交叉技术。对专项攻关产生的技术成果,要采用“沿途下蛋”的方式,加速飞行汽车相关核心技术在真实场景中的应用和技术迭代。此外,还应建立可靠、全面的健康管理系统,建立健康管理技术,实现行驶状态下飞行汽车全面、可靠的在线自检和健康评估。
4创新飞行汽车发展的产业形态
通过试点示范创新飞行汽车发展的产业形态。与战略新兴产业相比,未来产业所依赖的技术更具前沿性,产业化前景更不确定,但对经济发展的潜在推动力更强。需要强化场景牵引,支持科教资源与创新创业资源集聚,在产业基础雄厚的国内重点地区,建设一批飞行汽车未来产业创新发展试验区。支持试验区率先开展飞行汽车未来产业研究,布局飞行汽车未来产业。鼓励试验区与高水平科研院所、科技领军企业建立利益共享、风
险共担的合作机制,共同推进飞行技术研发与场景供给。通过在低空物流、高楼消防和应急救援等领域的试点示范应用,促进产品迭代和配套体系建设,创新适宜飞行汽车发展的产业形态,打造飞行汽车发展的未来产业集群。考虑到飞行汽车对于产业规模以及成本的要求,基于车规级供应链开发经验在航空器应用以及进行适航的规则需要进行适应性调整,增加基于大规模车规级运营数据的等效认可路径,充分利用新能源汽车产业发展的“搭便车效应”。
5制定飞行汽车相关的政策法规
飞行汽车作为面向未来的交通工具,获得了国内外研究机构及政府的重视,但飞行汽车无论是在技术还是在理念上均区别于传统车辆及飞行器,其相关法律法规也无法通用,亟需出台新型法律法规。针对飞行汽车“产品”方面,考虑飞行汽车“空中及路地”的复合工况,制定针对飞行汽车的适航审定政策;对于广义飞行汽车的电动垂直起降飞行器,有条件得推动特许飞行并授予型号合格证,依法发挥商业保险的保障作用,有利于行业的创新发展;针对飞行汽车的“注册登记”方面,制定区别于传统汽车和飞机的政策;针对飞行汽车“运行”方面,传统陆地汽车遵循道交法,传统飞行器遵循民航法,但针对陆地行驶与空中飞行相融合的飞行汽车,应出台区别于道交法和民航法的法律法规,避免规范聚合问题,为飞行汽车的落地提供法律保障;在数据安全方面制定规定确保在飞行汽车中收集和使用的数据安全可靠,同时尊重用户隐私。针对飞行汽车的驾驶人方面,应设立飞行汽车驾驶人执照体系,推动飞行汽车驾驶人培训规范系统化、完善化。从国家战略方面,参照新能源汽车产业发展的历史经验,尽早推动开展行业标准与法规的制订工作,在行业早期尽快掌握行业规则规范,并出台产业发展扶植政策加大经济上扶持力度,提升我国在飞行汽车领域的话语权。