編者按：剛剛過去的2024年是低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的元年，作為一種新興的綜合性經(jīng)濟(jì)形態(tài)，2024年低空經(jīng)濟(jì)尚未“展翅騰飛”，但已處于“滑行”、“蓄勢”的階段。而就在歲末，國家再次加碼低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展，國家發(fā)展改革委低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展司在2024年12月27日正式在國家發(fā)展改革委網(wǎng)站亮相。

隨著一系列利好政策落地，什么樣的新產(chǎn)品才能與我國發(fā)展新經(jīng)濟(jì)的雄心相匹配也正在成為各方關(guān)注的重點。不少人估計，未來兼顧混合動力和傾轉(zhuǎn)旋翼兩個特點的低空載具，將可能在未來的低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演重要角色。為此，觀察者網(wǎng)連線了北京航景創(chuàng)新公司副總經(jīng)理倪慧，請她從產(chǎn)業(yè)專家角度，分析以“突擊鷹-2000”為代表的混動傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的未來在低空經(jīng)濟(jì)生態(tài)中的發(fā)展前景。

【對話/觀察者網(wǎng) 唐曉甫】

觀察者網(wǎng)：在去年的珠海航展上，你們展示了“突擊鷹-2000”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，該飛行器最有特色的就是動力模式采用了混合動力。根據(jù)您此前的介紹“突擊鷹-2000”擁有全國功率最大的航空用混動發(fā)電機(jī)。能否請您介紹一下該型傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)？并為我們介紹一下你們的航空混動發(fā)電機(jī)的情況？

倪慧：隨著新能源技術(shù)發(fā)展，高功重比的航空電機(jī)、高密度電池、渦軸混電模塊以及多余度飛控系統(tǒng)逐步成熟，低空經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促使很多企業(yè)開始研發(fā)電動垂直起降（eVTOL）和電動短距起降(eSTOL)飛行器，但是從飛行速度、續(xù)航時間、任務(wù)半徑及起降和懸停作業(yè)能力方面分析，混合動力驅(qū)動的傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)具有較大的優(yōu)勢。

“突擊鷹-2000”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)目前設(shè)計最大速度為350km/h，續(xù)航時間2.5h左右，航程在700km以上，是目前傳統(tǒng)eVTOL的兩倍以上。該型傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是針對遠(yuǎn)距離人員快速運(yùn)輸、物資緊急投送和海上搜救等任務(wù)需求進(jìn)行研發(fā)的一款產(chǎn)品，具備有人駕駛和無人駕駛兩種操作模式，可在低海拔地區(qū)的山區(qū)、海島及海上移動平臺等環(huán)境執(zhí)行物資運(yùn)輸和人員運(yùn)輸?shù)娜蝿?wù)。從技術(shù)成熟度、產(chǎn)品競爭力、性價比角度來說，混動傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)具有較大的優(yōu)勢。

其所配備的航空混動發(fā)電機(jī)是基于公司自研渦軸發(fā)動機(jī)，結(jié)合發(fā)電機(jī)及電控模塊的集成形成的渦軸混電產(chǎn)品，發(fā)電功率為200kw，系統(tǒng)重量僅為50kg左右，發(fā)電功重比為4以上，可使用航空煤油或柴油燃料，具備海上平臺飛行器適配能力，其可應(yīng)用的飛行平臺較多。

突擊鷹-2000側(cè)后視圖 航景創(chuàng)新

觀察者網(wǎng)：您如何評價混動、油動、電動技術(shù)路線？哪種更有利于傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的發(fā)展？

倪慧：混動技術(shù)路線是基于油動和電動技術(shù)達(dá)到一定成熟度之后，形成的一種具有更長續(xù)航能力和更安全余度水平的技術(shù)路線。

傳統(tǒng)油動傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)由于渦軸發(fā)動機(jī)的安裝位置，需要傳動系統(tǒng)和傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與渦軸發(fā)動機(jī)連接，合適雙旋翼傾轉(zhuǎn)構(gòu)型，不適合更多傾轉(zhuǎn)旋翼構(gòu)型；電動傾轉(zhuǎn)旋翼無人機(jī)雖然可以實現(xiàn)多個電機(jī)同步傾轉(zhuǎn)，并根據(jù)電機(jī)的布局適配不同的電池布局，但是存在電池能量密度和容量的問題等問題，這導(dǎo)致其除了尺寸大難以折疊機(jī)體之外，其航程一般不足300km，而且下一次充電的時間較長，不適合高頻次飛行任務(wù)。

混動傾轉(zhuǎn)采用雙余度動力電機(jī)和混動發(fā)電模塊結(jié)合的方式，配置一套用于起降和短時間懸停供電的機(jī)載電池，其重量效率要高于純電傾轉(zhuǎn)旋翼，混動傾轉(zhuǎn)旋翼還具有可折疊收放等特點，飛行阻力較小，在起降階段可以瞬時發(fā)出2倍以上的功率，有利于降低發(fā)動機(jī)的采購成本，更適合遠(yuǎn)航程、高速和具有經(jīng)常懸停需求的場景應(yīng)用。綜上，混動傾轉(zhuǎn)旋翼的發(fā)展應(yīng)該會更有市場前景，其應(yīng)用場景也會更為廣泛。

觀察者網(wǎng)：從混動航空器發(fā)展路線的角度看，現(xiàn)在存在氫能源、乙醇、燃油等多種路線，各種路線有什么優(yōu)劣呢？

倪慧：目前大載重的傾轉(zhuǎn)旋翼路線，主要還是以燃油混動為主，其主要特點是體積小、重量輕且能量密度高，日常加注補(bǔ)給較為方便。氫能源由于儲氫設(shè)施體積和重量較大，且加注設(shè)施較為缺乏，還需要經(jīng)歷較長的發(fā)展工程，另外，氫能源的安全性也存在問題，事故導(dǎo)致的爆炸影響遠(yuǎn)高于燃油混動航空器。乙醇動力的混動模塊對環(huán)境較為友好，且為可再生循環(huán)燃料，有較為廣闊的市場前景，但是由于乙醇能量密度較低，其重量效率不如燃油混動模塊。

如果未來國家立法要求采用清潔能源，不允許采用燃油動力航空器，則氫能源和乙醇混動模塊產(chǎn)品將有一定的發(fā)展前景。

觀察者網(wǎng)：混動航空器獲取適航證的難度相比于油動或者純電飛行器是否會有所不同？

倪慧：從安全性與余度方面來說，混動航空器具有更高的安全性和余度設(shè)計，混動模塊失效后，依靠本機(jī)搭載的動力電池，也可滿足起降和迫降的功率需求，且混動模塊可以作為一個獨立的模塊進(jìn)行更換，其使用壽命更長，使用成本更低，從獲取適航證的角度來說，比油動傾轉(zhuǎn)和純電傾轉(zhuǎn)要更為容易。

油動傾轉(zhuǎn)由于無法短時間發(fā)揮出2倍以上起飛功率的驅(qū)動力，難以在大載重或高海拔地區(qū)起降使用。純電飛行器適航證的主要問題是自重較大、續(xù)航時間較短、安全應(yīng)急降落的時間不足、容易出現(xiàn)空中或起降階段起火等問題，需要更多的驗證時間和適航申請周期。

觀察者網(wǎng)：混動航空器是否會與現(xiàn)在的汽車新能源產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的互通？如果要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)互通，最需要攻關(guān)的點是什么？

倪慧：混動航空器為了實現(xiàn)低成本的研發(fā)和配套，可以基于新能源汽車配套的電機(jī)、電控、電池及輕量化材料等相關(guān)配套產(chǎn)品技術(shù)，結(jié)合混動航空器對電機(jī)、電控及電池的特殊要求，要求相關(guān)廠家進(jìn)行針對性研制，以滿足適航認(rèn)證、安全性、可靠性和輕量化的要求。現(xiàn)在航空混動發(fā)動機(jī)不能直接采用新能源汽車的零部件。

如果要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)互通，最需要攻關(guān)的點應(yīng)該是讓新能源汽車的零部件實現(xiàn)輕量化設(shè)計和更高等級的安全性設(shè)計，建立符合適航認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)的新能源行業(yè)供應(yīng)鏈質(zhì)量體系，將汽車標(biāo)準(zhǔn)和航空標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)合。這樣基于該體系研發(fā)的大功率、輕量化、智能化的配套產(chǎn)品，才可以盡可能降低生產(chǎn)和維護(hù)成本，實現(xiàn)混動航空和新能源汽車產(chǎn)業(yè)的完全互通。

觀察者網(wǎng)：這次展出的“突擊鷹-2000”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)只有1.3噸，但是混動布局的一大優(yōu)勢就是可以通過放大發(fā)電機(jī)和并聯(lián)發(fā)電機(jī)兩種路線實現(xiàn)輸出功率的調(diào)節(jié)，進(jìn)而為飛機(jī)設(shè)計和布局提供便利。你們之后是否會考慮通過并聯(lián)或者進(jìn)一步放大單個發(fā)電機(jī)的功率實現(xiàn)總噸位的進(jìn)一步放大？傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的理想重量是多少呢？

倪慧：為了實現(xiàn)更大的載重、更大的裝載空間、更高飛行速度和更長的續(xù)航時間，我們后續(xù)有進(jìn)一步提升起飛重量的優(yōu)化改進(jìn)計劃，后續(xù)會采用更大功率單個電機(jī)或者多個電機(jī)傾轉(zhuǎn)的方式，配置更大功率的混動發(fā)電模塊，增加燃油裝載量，提升整機(jī)載重能力、最大起飛重量和最大起降高度。

突擊鷹-2000 航景創(chuàng)新

我們認(rèn)為，民用傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的理想載重能力為600-800kg，理想航程應(yīng)該在1000-1500km之間。按照傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的重量設(shè)計效率，其理想的起飛重量應(yīng)該在1.8噸至2.5噸之間。但是，根據(jù)現(xiàn)在特殊行業(yè)客戶的需求，尤其是載重、采購價格、任務(wù)半徑和飛行速度等相關(guān)要求，1.3噸左右的傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)也有一定的應(yīng)用市場。

觀察者網(wǎng)：您認(rèn)為，傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)未來的發(fā)展方向應(yīng)當(dāng)以貨運(yùn)為主還是以客運(yùn)為主？未來是否會考慮純無人化路線？

倪慧：傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的未來發(fā)展方向應(yīng)該是先以貨運(yùn)為主，特別是機(jī)場缺乏且運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)的應(yīng)用場景，隨著在貨運(yùn)領(lǐng)域應(yīng)用的逐步成熟，在取得適航認(rèn)證后，會在客運(yùn)領(lǐng)域逐步應(yīng)用，滿足城市之間通勤或者遠(yuǎn)距離旅行的需求。

考慮到V22“魚鷹”傾轉(zhuǎn)旋翼常因飛行員操控不當(dāng)發(fā)生墜機(jī)等嚴(yán)重事故，目前大部分傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)廠家都采用無人化智能駕駛，降低對飛行操作人員的要求，飛行操作人員在正常駕駛時僅作為觀察員，監(jiān)控飛機(jī)狀態(tài)，這與傳統(tǒng)的方式有很大不同。

根據(jù)技術(shù)路線發(fā)展，相關(guān)產(chǎn)品會在載貨方面率先實現(xiàn)純無人化控制，在載人方面，可以先實現(xiàn)有人和無人駕駛相結(jié)合，在復(fù)雜的起降條件下，為了提高起降安全性，有可能直接切換為無人駕駛模式。隨著無人化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步和低空空域監(jiān)管措施的完善，無人化載人飛行將得到更為廣泛的應(yīng)用。

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