得益于新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,動力裝置電動化的變革開始深入到工程機(jī)械、船舶、航空等各個領(lǐng)域。 萬戶宇航工業(yè)(山東)有限公司(以下簡稱“萬戶宇航”)就是一家專注于純電動固定翼復(fù)合材料飛機(jī)設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造的企業(yè),其成立于2021年初,公司位于山東濟(jì)南商河通用航空產(chǎn)業(yè)園。 萬戶宇航目前已組建中國、美國、捷克三地聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊(duì),匯聚一批來自全球各地的資深航空工程師,團(tuán)隊(duì)具有完整的通用復(fù)合材料固定翼飛機(jī)設(shè)計(jì)、研發(fā)、適航取證及生產(chǎn)制造經(jīng)驗(yàn),核心人員在航空制造領(lǐng)域均已擁有10年以上工作經(jīng)歷,曾服務(wù)于鉆石飛機(jī)、穆尼飛機(jī)等國際知名通航制造企業(yè)。 近年來,飛機(jī)電動化的進(jìn)程在加快,2021年,SDReports發(fā)布了《電動飛機(jī)市場2030預(yù)測》,報告顯示由于城市空中交通飛機(jī)加速部署和多任務(wù)場景電動飛機(jī)的成功運(yùn)用,2021年全球電動飛機(jī)市場規(guī)模達(dá)到了79億美元,預(yù)計(jì)2030年達(dá)到277億美元,年復(fù)合增長率達(dá)到14.8%。當(dāng)然這份報告中的電動飛機(jī)涵蓋了電動無人機(jī)、電動垂直起降飛行器(evtol)、電動運(yùn)動飛機(jī)等多個品類。 萬戶宇航電動飛機(jī)飛行示意圖 而在通用航空市場,我國近十年在飛行量、航空器數(shù)量、飛行員數(shù)量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)上,年復(fù)合增長率均超過10%。萬戶宇航創(chuàng)始人張?zhí)旌楸硎尽坝嘘P(guān)數(shù)據(jù)預(yù)計(jì)我國到2040年,通航飛機(jī)數(shù)量將突破4萬架,其中固定翼活塞發(fā)動機(jī)類型的通航飛機(jī)的數(shù)量將突破兩萬六千架,這對于電動飛機(jī)來說是個龐大的增量市場。” 電動通航飛機(jī)相較于傳統(tǒng)飛機(jī)有幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):電動化的高效極大地降低了燃料成本和維護(hù)成本,有效減少了碳排放;由于采用了電驅(qū)動技術(shù),飛機(jī)的噪音將大大減小;最大起飛重量不受燃料重量影響,可依據(jù)精準(zhǔn)商用載荷數(shù)據(jù)執(zhí)行飛行任務(wù)。 萬戶宇航計(jì)劃推出型號為EP-3的電動螺旋槳通航飛機(jī),并分為標(biāo)準(zhǔn)版和先進(jìn)版。標(biāo)準(zhǔn)版和先進(jìn)版均為3座設(shè)計(jì),標(biāo)準(zhǔn)版航程為600公里,先進(jìn)版為670公里。飛機(jī)尺寸與“西銳SR20”、鉆石DA40等暢銷通航飛機(jī)類似。張?zhí)旌楦嬖V36氪“標(biāo)準(zhǔn)版和先進(jìn)版面向的客戶群里不同,標(biāo)準(zhǔn)版主要面向航校,用于飛行員培訓(xùn);先進(jìn)版則主要面向個人用戶。” EP-3標(biāo)準(zhǔn)版和先進(jìn)版目前都搭載了中航鋰電的三元鋰電池,可以支持240kw/800V的充電樁,充電性能優(yōu)異,從20%-80%僅需20分鐘。 萬戶宇航EP-3標(biāo)準(zhǔn)版 EP-3先進(jìn)版將在機(jī)翼、水平尾翼上表面覆蓋高性能的太陽能電池板。由于先進(jìn)版EP-3主要面向個人用戶,其一般沒有高頻使用的需求,當(dāng)飛機(jī)在機(jī)場停場期間可以依靠太陽能電池板為自身充電,這也提高了飛機(jī)對沒有充電設(shè)備的機(jī)場的適應(yīng)能力。張?zhí)旌楸硎尽皞€人用戶通常轉(zhuǎn)場都有一定的間隔時間,這段時間飛機(jī)完全可以自己給自己充滿電。” EP-3的電動通航飛機(jī)最大的優(yōu)勢是最能夠極大降低飛機(jī)的使用和維護(hù)保養(yǎng)成本。傳統(tǒng)的3-4座級別的通航飛機(jī)的采購成本約有40%被發(fā)動機(jī)占據(jù),維護(hù)保養(yǎng)成本中近一半也服務(wù)于飛機(jī)發(fā)動機(jī)。 以賽斯納172型通航飛機(jī)為例,其每飛行50、100、300小時,均需要對發(fā)動機(jī)進(jìn)行不同級別定檢,更換易損部件及時壽件,在飛行2000-2200小時后,發(fā)動機(jī)的使用壽命基本耗盡,需要更換發(fā)動機(jī)或大修。同時在進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)、更換易損件、更換發(fā)動機(jī)的過程中,企業(yè)所付出的時間成本也是巨大的。 萬戶宇航EP-3先進(jìn)版 在這些方面,電動飛機(jī)有著天然的基本無需維護(hù)保養(yǎng)的優(yōu)勢,這能極大降低航校、個人用戶的采購成本及使用成本。張?zhí)旌楸硎荆骸皩⑼ê斤w機(jī)的成本下壓,刺激市場消費(fèi)是我國發(fā)展通航產(chǎn)業(yè)的重要途徑。如果再算上油料成本的話,航校中傳統(tǒng)正常類通航飛機(jī)的運(yùn)營成本大概在每小時1000元人民幣左右,而我們的電動飛機(jī)可以做到200元左右。” 同時,電動通航飛機(jī)也將降低飛行員的學(xué)習(xí)培訓(xùn)成本,并有效降低飛行故障率。 隨著碳中和戰(zhàn)略的推進(jìn)和世界范圍內(nèi)對環(huán)境污染的法規(guī)愈發(fā)嚴(yán)格,電動飛機(jī)在拓展海外市場,尤其是歐洲市場的過程中將更為順利。相關(guān)資料顯示,歐洲航空產(chǎn)業(yè)普遍認(rèn)為在2050年,航空業(yè)的碳達(dá)峰的節(jié)點(diǎn)將會出現(xiàn)。 目前,萬戶宇航的EP-3標(biāo)準(zhǔn)版已經(jīng)完成了全套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),關(guān)鍵零部件生產(chǎn)、電機(jī)電池的采購也已經(jīng)開始,預(yù)計(jì)今年年底或明年年初會生產(chǎn)出原型機(jī)并開始試飛。張?zhí)旌楸硎荆骸澳壳爸袊窈娇偩謱潭ㄒ黼妱语w機(jī)的適航標(biāo)準(zhǔn)也作出了改進(jìn),這對我們來說是極大的利好消息,相信消費(fèi)端能通過電動飛機(jī)來低成本的學(xué)習(xí)、享受飛行。” |