电池、电机

【专家访谈要点整理】

eVTOL研制成本机构：

机体结构研发成本占40%左右，机体几乎全都是碳纤维。

机载系统主要是三电：电池、电机和电控，接近50%，其中电机包含电控MC占六成，剩下是电池。

飞控和航电，从这个硬件的价值量占十左右这个样子。

电机：

电机研制难点主要是减重和可靠性。重量减小，体积减小。同样功率的情况下，保证可靠性。

电机的自研成本大概几万块钱，升力电机可能不到2万，推力电机两万多一些。推力电机功率稍微大一点10千瓦左右，升力电机55-60千瓦。一架飞机总共12或者是13台电机，包括10个升力桨的升力电机，2～3个推力桨的推力电机。合计大概二十几万，占比不到10%。

600公斤级eVTOL电机，2万左右，一个电机26—27公斤。

消费级无人机的电机难度不大，成本也很低，大几千块钱，不到1万。

峰飞有具备自研的能力，从最小的电机做起，一直做到这种两吨级的电机。峰飞知道怎么去减重，怎么去保证可靠性。电机技术很成熟，但要做得好需要经验积累。同样功率，卧龙电驱的电机目前做不到30公斤以内。这里的功率密度，包括额定功率和峰值功率，卧龙电驱如果做到的跟峰飞一样，成本就下不来了。

机体结构600到800公斤，原材料、加强件、预埋的金属件合计价值量60万以上。

起落架是碳纤维的外壳里面包裹着要么是钛合金或铝合金，一般都是用钛合金，钛合金强度更高一点，价值量比较低。

内饰、保温灯等等，一台下来也要几十万，和机体结构加一起接近100万。

吨级的eVTOL整体研制水平大概是在200万以内。

电池

600公斤级eVTOL电池容量有限，30多度电。吨级的电池用电量大概150度电，整个150度电分成了并联的两块，四块电池一组。整个电池包的研发成本60万左右。

150度电需要60多万，包括端盖、支架、电池仓，包括防火热蔓延防护以及通风等。电芯30万，占一半。电池是三元软包电池。

软包电池散热面积大，行业也有用那圆柱的，圆柱的相对少一些，沃兰特、御风未来用的是圆柱。未来趋势还是在能量密度，到目前为止250瓦时每千克是极限了，一直没有突破。未来eVTOL要实现商业化落地，电池能量密度需要达到400瓦时每千克。现在还有差距。

从安全角度讲，肯定是固态电池更安全一点，而且能量密度也上来了，相信固态电池是一个趋势。宁德航空级的凝聚态电池在实验室那个阶段是已经有一定的进展了，现在还没有真正进行测试。

宁德跟中国商飞也成立了合资公司，主要定位在搞支线飞机，兆瓦级别的，和eVTOL的技术路线不一样。从近期接触的情况看，宁德的主要精力在支线飞机。

技术路线：纯电VS混动

中短程几十公里一百公里以内纯电概率会更高。混动增加了重量，而且可靠性会降低。如果航程定位市场定位是中短程的，包括低空的这种旅游观光，方向应该是纯电。

中短程物流几十公里以内用固态电池的这个趋势或者说概率会更高一些、性价比会更高一些。如果是城际之间的这种低空飞行、大载量的物流运输，应该考虑混合动力的形式。

技术路线：有人VS无人

中短期载人肯定是以有人驾驶为主，技术一个方面，用户角度的安全意识是主要考量。远期智慧飞行，无人或者无人智慧系统担任主要角色，驾驶员类似于今天汽车无人驾驶的安全员。

技术路线：复合翼VS倾转旋翼电机

复合翼的电机功能相对比较单纯。就比如说升力电机，主要是驱动旋翼去旋转，然后通过差速控制，实现平飞或转弯，就机动在空中的。而倾转旋翼电机本身要提供足够升力之外，还要提供一定的角动量，就是在起飞过程中，电机还要慢慢地倾转到前面以便提供一定的水平推力。也就是说整个电机提供的拉力事实上分成了两部分。一个是垂直于地面的，或者叫机身的这种拉力。还有一部分是水平推力。电机本身就复杂了一点。

技术成熟的基础上，倾转旋翼电机的成本是复合翼的1.3到1.5倍。

复合翼跟倾转旋翼比起来，研制难易程度低。成本也低一些。研制风险也是最低的。

倾转旋翼电机难度较高，目前还不能就国产化。

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