峰飞航空科技自主研制eVTOL航空器盛世龙
一、盛世龙基础介绍
V2000EM盛世龙是由峰飞航空科技自主研发的eVTOL电动垂直起降航空器,2021年9月在第十三届中国航空航天博览会(珠海航展)中首次亮相。盛世龙搭载纯电推进系统,5座座舱设计,最大起飞重量为2200kg,最大航程250公里,巡航速度可达200公里每小时。盛世龙采用复合翼构型,既可以像直升机一样垂直起飞和着陆,也可以如固定翼飞机一样水平巡航。无需传统机场,更加安静环保、安全可靠,且成本更低,被认为是未来城市空中交通的重要解决方案,将广泛应用于城市内空中出行。2024年3月,峰飞航空科技自主研发的V2000CG凯瑞鸥无人驾驶航空器系统获得型号合格证(Type Certificate,以下简称“TC”),成为全球首款通过型号合格认证的吨级以上eVTOL航空器;4月,中国民航华东地区管理局正式受理了V2000EM盛世龙的TC申请,预计于2026年完成适航取证,取证后可投入商业运营,为公众带来媲美高端专车费用的面向大众的“空中出租车”服务。2023年,盛世龙创造2吨级eVTOL单次充电飞行250.3公里的全球航程纪录,并且实现全球首次吨级以上eVTOL多架机、多机组、同空域、全转换的全尺寸验证机三机编队飞行任务,2024年率先完成深圳-珠海跨海跨城飞行、飞越长江等eVTOL场景开拓,并在中东、日本完成海外试飞。
二、技术应用
2.1关键技术:垂直起降过渡到固定翼飞行
转换飞行被认为是混合布局机型最难攻克的难题,是eVTOL飞行器研发过程中最关键的挑战,飞机需要从垂直起飞的旋翼状态切换成依赖机翼飞行的巡航状态。整个转换过程涉及到非常复杂的空气动力学及工程设计,同时对电池系统、电机系统、飞控软件以及机身强度等众多子系统的稳定性也提出了极高的要求。
峰飞航空科技V2000EM盛世龙是国内首个,全球第二个攻破技术壁垒,完成全尺寸机型转换飞行的eVTOL产品。盛世龙采用了复合翼构型,顶部搭载了10个旋翼提供垂直起飞及降落阶段的升力,当前向航速达到一定程度时,机翼可产生足够的升力,顶部旋翼停止旋转并锁定,飞机进入固定翼巡航模式,由尾部螺旋桨持续推进飞机前行。
2.2通信设备
2.2.1机载通信系统
机载通讯系统包含图传、数传、4G/5G等无线通讯设备,实现航空器和地面控制站的数据交互,是地面控制站对航空器状态监视和指挥的链路。数据链路采用多冗余设计,其中图传和数传为自组网通讯设备,4G/5G设备可利用4G/5G互联网实现航空器和峰飞云的链接,各链路状态均能被监测,且能根据链路状态实现链路的自主切换。
2.2.2地面通信系统
地面控制系统由图传基站、数传基站、地面控制电脑及控制软件组成。其中图传基站和数传基站实现和航空器上的无线设备通讯,地面控制站控制和峰飞云的链接,进而实现航空器利用4G/5G互联网和地面控制站通讯。地面控制站控制软件可以接受航空器的状态数据,同时能编辑、上传航线任务到飞控系统,进而实现对航空器状态的监视和控制。
2.3飞控系统
飞控系统作为电动垂直起降飞行器的核心组件,其地位至关重要。飞控系统承担着航迹控制、姿态控制和飞行增稳等核心功能,确保飞行器按照预设飞行路径稳定飞行,维持正确姿态并在恶劣天气或高速飞行中保持稳定,它不仅集成了自动驾驶仪,还具备自动领航、自动着陆、地形跟随等功能。
三、经济效益与市场前景
3.1商业化进展
2024年8月3日,宁德时代与峰飞航空科技签署战略投资与合作协议,宁德时代独家投资数亿美元,成为峰飞航空战略投资方。宁德时代此次独家战略投资峰飞航空,体现了对峰飞航空科技在eVTOL电动垂直起降航空器领域核心竞争力和长远发展潜力的高度认可。宁德时代拥有世界领先的电池技术和创新能力,在全球新能源电池供应商中占据龙头地位,其深厚的研发实力、雄厚的工业基础和强大的产业链集群优势,将助力峰飞航空在eVTOL领域取得更大的突破。
峰飞航空科技向公众传递“空中出租车”这一全新概念,目前,峰飞航空已与多家企业签订战略合作协议和销售合同,涉及载人出行、物流配送、观光旅游、应急救援等方面。待适航取证完成时,可正式开启交付。
3.2适航取证进度
2024年3月22日,峰飞航空科技自主研发的货运航空器V2000CG(凯瑞鸥)获得由中国民用航空华东地区管理局(以下简称,民航华东局)颁发的型号合格证(Type Certificate,以下简称“TC”),这是全球首款通过型号合格认证的吨级以上eVTOL航空器。2024年12月24日,货运航空器凯瑞鸥获得民航华东局颁发的生产合格证(Production Certificate),预计2025年可以完成商业化运营。
货运航空器的适航取证也推动了峰飞研发和管理体系不断完善,航空器运行能力不断提升,为载人版机型的适航取证工作积累了宝贵的经验。2024年4月,民航华东局正式受理盛世龙的TC申请,盛世龙型号合格审定工作正式启动,至今已召开首次型号审查会、AEG评审启动会、驾驶舱专题评审会,预计将在2026年完成适航取证。
四、社会效应及实际应用场景
4.1 深圳-珠海,全球首次吨级以上eVTOL跨海跨城飞行
图盛世龙跨越珠江
2024年2月27日,峰飞航空科技自主研制的5座eVTOL航空器盛世龙从广东深圳蛇口邮轮母港起飞,经过约20分钟的飞行,降落在珠海九洲港码头。这是全球首条跨海跨城电动垂直起降航空器航线的公开首次演示飞行。这是全球首条跨海跨城eVTOL电动垂直起降航空器航线的首次公开演示飞行,跨越珠江入海海湾,连接粤港澳大湾区的两座核心重要城市,往返飞行超过100公里。在GDP总量超过13万亿的粤港澳大湾区,从技术创新到应用场景拓展,进行了前所未有的探索和突破。
4.2中东首飞,国内吨级以上eVTOL海外首飞
2024年5月6日,经阿联酋民航总局(GCAA)批准,峰飞2吨级eVTOL在阿拉伯联合酋长国艾因市的猎鹰通用航空机场 (Emirates Falcons Aviation)飞行,本次飞行在航线设计上将航迹规划为阿联酋(United Arab Emirates)英文缩写“uae”的字母形状,飞行时长41分钟,飞行航程123公里,飞机落地后仍有44%的电池余量。率先完成中国吨级以上eVTOL在海外的首飞,据公开资料显示,这也是全球首个在中东地区完成长距离飞行的吨级以上eVTOL。
本次飞行在超50摄氏度沙漠酷热环境中进行,进一步验证了峰飞eVTOL在极端环境中的安全可靠性能,为峰飞产品在中东地区应用落地进行实地检验,同时也是团队对于复杂飞行计划的策划执行、境外法律法规的合规要求以及跨国协作能力的一次检阅。
4.3 飞越长江,开辟低空经济场景新业态
2024年8月1日,峰飞航空盛世龙eVTOL电动垂直起降航空器完成跨长江首飞,从位于南京浦口区的南京市无人机基地起飞,飞越长江并沿江盘旋巡航后返回基地,航程25公里,往返飞行时长10分钟。
作为长江黄金水道上的重要交通枢纽,南京与众多拥江发展的城市一样,建有多座长江大桥,但部分跨江行程依然受到长江天然阻隔的影响。以南京无人机基地到对岸的鱼嘴湿地公园为例,两地间直线距离不长,地面车程却长达20公里,需耗时25分钟,而采用盛世龙直线飞行单程仅需5分钟,用时节约80%。同时,南京也是闻名中外的六朝古都,景点众多,在节假日或高峰期,著名景点周围的交通拥堵较为严重,往往需要花费数倍时间。采用eVTOL作为景点之间的串联,不仅能缓解道路拥堵,游客还可从城市上空欣赏六朝古都的今朝风采,出行便捷性与游玩体验感同时得到提升,描绘了南京这座历史文化名城未来低空出行和文旅观光的新图景.