目前,中国在飞机油电混动技术领域已取得一定进展,但距离全面进入飞机油电混动时代仍有一定距离。一方面,该技术的研发需要投入大量的资金、人力和时间,目前相关技术仍在不断优化和突破中。另一方面,飞机的安全性、可靠性等要求极高,对新的油电混动技术的验证和应用需要经过严格的测试和评估。不过,随着科技的不断进步和各方面的努力,中国在这一领域正逐步靠近目标,有望在未来几年内实现飞机油电混动技术的大规模应用,推动航空领域的绿色发展。
一
最近,我看见一些知名外媒陆续采访了小型飞机制造商Electra的CEO艾伦,他借此公布了一个很让民航业内感兴趣的话题:
首架只需90米跑道就能起飞的油电混动飞机准备提交商用许可了。
按照这位波音前高管的描述,一块半个足球场大的地面就能让一架九座飞机起飞,而且还特别安静,连小区楼下的遛弯大爷可能都察觉不到它动了。
关键这飞机还不贵。
公开资料显示,Electra可运载两名乘客的EL2原型机已经飞行了数月。
据了解定价的人士透露,这款飞机的标价约为1000万美元,但使用业内通用的折扣之后,售价可能仅为标价的一半左右。
该公司表示,购买和运营这款飞机的费用大约相当于直升机的三分之一。
作为一个长期盯着民航动向的人,我第一反应是,这不就是天上跑的比亚迪吗?
但仔细一看,它比“天上比亚迪”复杂得多,也野心大得多。
未来,Electra主打的是一款叫EL9的油电混动短途飞机,能坐9个人。
它用的是一种叫气流增升的技术:把八个电动螺旋桨装在机翼上方,通过“猛吹空气”制造升力。
Electra的飞机使用八个螺旋桨在机翼上方吹气
起飞时速度只需要每小时60公里左右,滑跑距离更是只要45米。
艾伦说,他们曾邀请观众看原型机试飞,起飞那一瞬间,唯一的背景音是鸟叫。
当然,Electra并不是行业孤勇者。
巴西的Moya Aero也在搞电动垂直起降飞机,最近刚刚决定切换成混合动力版,因为电池扛不住远航已经成了业内共识。
他们的目标是让飞机航程从60海里提升到163海里(约300公里),并主打景区观光、短途物流等应用场景。
至于我国,早在去年的第十五届中国国际航空航天博览会上,追梦空天就发布了其新型混合动力飞行器DF600“惊鸿”,这款机型满载航程可达1000公里,最大平飞速度可达320公里/小时,最大航时达8小时。
但从资料来看,这款机型主要面向的是科研挂飞、侦察监视、通信中继、物资运输等军用场景。
与此同时,瑞典等多国企业也在油电混动飞机研发上下足了力气,为新能源飞机时代的到来拉开了帷幕。
二
为什么现在各国都热衷卷油电混动飞机?
答案很简单:在目前的30座以下小型客机市场,纯电动飞不远,传统喷气太贵太吵,油电混动是眼下最稳的中间态。
在Electra的方案里,动力系统是层层叠加的:电池+涡轮发电机+独立电机模块,哪怕在天上飞时电池全挂了,还有涡轮机能顶上,如果涡轮出问题,还有剩余电池可以撑着先降下来。甚至连降落都很特别,飞机最后落地的速度是每小时40公里,基本跟市区限速差不多,乘客甚至都不用系安全带“准备冲击”。
Electra的计划是:2029年让EL9正式商用,首发市场将瞄准城际短途飞行。
比如从你家边上的小区起降点起飞,再落在大城市机场边上的滑行道,然后无缝换乘国际航班,听起来像是航空业版本的“高铁+地铁”。
当然,这一切的前提是这东西最终能通过适航认证,并在现实运营中被接受。
也正因如此,Electra目前的融资重点还放在地面测试和试飞验证环节上。
但不可否认,一个全新品类的飞行交通方式正在成形:它不靠跑道,不靠机场,不靠航线规划,而是靠一套全新的思路,重新定义什么叫飞行。
在短途、低噪、低碳这些维度上,油电混动飞机可能是未来十年最有希望的一步棋,它不像纯电飞机那样理想化,也不像氢能飞机那样遥不可及,而是技术差不多成熟,商业闭环快成型的真实选手。
三
看到Electra的EL9能在90米起飞、低噪又混动,很多人不免想象:是不是以后飞北京、飞东京也能坐油电混动飞机了?
这事,离我们还远。
目前全球油电混动飞机项目,清一色是飞行200公里以内的“小飞机”,就连瑞典Heart Aerospace计划做的30座飞机,首飞也要等到2026年以后。
油电混动动力的Heart X1翼展32米,计划载客30人
而我们日常坐的哪怕是窄体飞机,比如波音737、空客A320、C919也完全是另一个世界。
为什么短期内民航油电混动化没戏?三点理由:
第一,电池太重,飞不远。
电池的能量密度只有航空煤油的4%不到,想飞得远就得“堆电池”,但飞机又极度怕重。
现在的技术,哪怕堆满电池也飞不了多远,遇到突发情况连“备降”都做不到,更别提商用了。
第二,大飞机不能随便动手术。
动力系统一换,飞机结构、航电、适航认证全要重来。这个过程耗时6~10年起步,没个几十亿美元你别想推进。
第三,商业账还没算清。
航空是靠效率活着的行业。一架电动飞机虽然飞行成本可能低,但电池维护、充电桩、认证流程、停机时间……全是隐性成本。
现在像Electra这类飞机,只适合短途城际、物流、景区观光、农用,能补位,但替代不了干线航班。
所以,我们现在看到的也只是第一批实验机飞出了实验室,但真正能飞进日常生活的那一步,还需要时间和更多耐心。
但无可否认的是,油电混动飞机确实比纯电动飞机飞得更远,也可以载人更多,而这又正是中国民航市场的空白地带:
我们有数量繁多的支线机场,但缺少灵活、高频次的机型;
国家正大力推动“低空经济”和“通用航空市场活化”;
用小飞机打通“县—市—省”的空中网络,正是地方政府想干又不太贵的项目。
除此之外,飞机要飞得远、飞得稳,绕不开电池。
恰好在电池这事上,中国不怕卷。
全球动力电池出货量前十的公司,中国占了6家,宁德时代一骑绝尘,2024年的全球市占率近40%。
电池能量密度、充放电效率、BMS(电池管理系统)……这些年我们在新能源汽车上练出来的肌肉,完全有机会在油电混动飞机上跨界碾压。
关键中国企业还懂供应链,能做到边研边产边压价,这些都是Electra这些公司不具备的优势。
或许新能源飞机不会像智能手机一夜之间改变生活,但它一定会像新能源汽车悄悄从边缘进入主流。
这个未来,很可能会从一块中国制造的电池开始。
本文来自微信公众号:旅界 (ID:tourismzonenews),作者:theodore熙少
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