自2024年3月“低空經(jīng)濟(jì)”首次被寫入政府工作報(bào)告后，政府部門、產(chǎn)業(yè)界、資本市場(chǎng)對(duì)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展給予較高關(guān)注。本篇報(bào)告著重分析低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展相關(guān)的政策法規(guī)、飛行器、空管系統(tǒng)、應(yīng)用場(chǎng)景等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，并展望相關(guān)領(lǐng)域的投資機(jī)會(huì)。我們認(rèn)為，低空經(jīng)濟(jì)有望成為驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新生動(dòng)力，為產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)環(huán)節(jié)發(fā)展打開廣闊的成長(zhǎng)空間。

國(guó)內(nèi)低空經(jīng)濟(jì)方興未艾，有望成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新生動(dòng)力。1）2023年底，中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提出將低空經(jīng)濟(jì)作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一重點(diǎn)支持。此后，中央部委、地方政府密集出臺(tái)支持低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策和發(fā)展規(guī)劃，我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來(lái)政策支持關(guān)鍵期；2）低空經(jīng)濟(jì)作為一種輻射帶動(dòng)作用強(qiáng)、產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)的綜合經(jīng)濟(jì)形態(tài)，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有較強(qiáng)的帶動(dòng)作用。工信部賽迪研究院預(yù)測(cè)，2023年中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)規(guī)模約為5060億元，2026年市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)萬(wàn)億元。我們認(rèn)為，隨著低空經(jīng)濟(jì)相關(guān)政策環(huán)境的完善，以及相關(guān)發(fā)展規(guī)劃的落地實(shí)施，我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)有望快速發(fā)展。

低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展橫跨多個(gè)產(chǎn)業(yè)，飛行器和空管系統(tǒng)是低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋飛行器制造、低空飛行、低空保障以及綜合服務(wù)等主要環(huán)節(jié)，是少數(shù)能夠同時(shí)涵蓋第一、二、三產(chǎn)業(yè)的新興產(chǎn)業(yè)業(yè)態(tài)，其中飛行器制造和空管系統(tǒng)是低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)：1）低空飛行器涵蓋eVTOL/無(wú)人機(jī)/直升機(jī)等不同類別，是高效利用低空空域資源、解決物資運(yùn)輸、交通出行的關(guān)鍵載體；2）低空飛行活動(dòng)具有異構(gòu)、高密度、高頻次、高復(fù)雜性的特點(diǎn)，空管系統(tǒng)由信息處理系統(tǒng)、外圍設(shè)施、地面物理基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成，是保障民行安全和空中交通有序運(yùn)行的核心，智能化、網(wǎng)聯(lián)化有望成為低空空管系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢(shì)。

應(yīng)用場(chǎng)景的拓展有望漸次展開，eVTOL商業(yè)運(yùn)營(yíng)將改善傳統(tǒng)通航財(cái)務(wù)模型。1）低空經(jīng)濟(jì)應(yīng)用場(chǎng)景涵蓋測(cè)繪、巡檢、消防、物流、旅游、交通、農(nóng)業(yè)等眾多領(lǐng)域，隨著飛行器經(jīng)濟(jì)性、安全性等核心技術(shù)指標(biāo)不斷優(yōu)化，我們認(rèn)為低空經(jīng)濟(jì)商業(yè)應(yīng)用有望遵循“載物—載人”、“旅游—交通”的順序漸次展開。2）eVTOL作為低空核心飛行器之一，具有速度快、低運(yùn)營(yíng)成本等優(yōu)勢(shì)。我們認(rèn)為，eVTOL的商用有望在景區(qū)觀光等場(chǎng)景率先落地，隨著eVTOL應(yīng)用場(chǎng)景持續(xù)拓展，有望為傳統(tǒng)通航企業(yè)財(cái)務(wù)模型帶來(lái)改善。

風(fēng)險(xiǎn)

1）低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)推進(jìn)進(jìn)程不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)。2）飛行器安全事故影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)。

正文

低空經(jīng)濟(jì)：如何影響未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展？

什么是低空經(jīng)濟(jì)？

低空經(jīng)濟(jì)代表一種新的生產(chǎn)力和生產(chǎn)方式，在未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)中扮演重要角色。低空經(jīng)濟(jì)是以低空空域?yàn)橐劳校杂腥笋{駛、無(wú)人駕駛航空器等低空飛行活動(dòng)為牽引，涉及低空飛行、航空旅游、支線客運(yùn)、通航服務(wù)、科研教育等眾多行業(yè)的新興領(lǐng)域，是一種輻射帶動(dòng)效應(yīng)強(qiáng)、產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)的綜合經(jīng)濟(jì)形態(tài)。低空空域通常是指地面以上1000米以內(nèi)的飛行區(qū)域，根據(jù)需要可延伸至地面以上3000米以內(nèi)。2021年2月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)《國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》，提出“發(fā)展交通運(yùn)輸平臺(tái)經(jīng)濟(jì)、樞紐經(jīng)濟(jì)、通道經(jīng)濟(jì)、低空經(jīng)濟(jì)”，首次把“低空經(jīng)濟(jì)”寫入國(guó)家規(guī)劃。2023年12月，中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議把“低空經(jīng)濟(jì)”提升到戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的地位，2024年“低空經(jīng)濟(jì)”首次被寫入政府工作報(bào)告。

圖表1：低空經(jīng)濟(jì)包括裝備制造、低空飛行、低空保障和綜合服務(wù)

資料來(lái)源：前瞻研究院，中金公司研究部

為什么當(dāng)前發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)很重要？

#1 國(guó)際視角：美國(guó)通航產(chǎn)業(yè)體系成熟，我國(guó)低空空域利用率較低

美國(guó)已形成較為成熟的通航產(chǎn)業(yè)體系，對(duì)美國(guó)經(jīng)濟(jì)和就業(yè)產(chǎn)生重要貢獻(xiàn)。美國(guó)是全球通用航空最發(fā)達(dá)的國(guó)家之一。根據(jù)FAA披露，2022年美國(guó)民用航空直接經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出1.80萬(wàn)億美元，貢獻(xiàn) GDP 1.02萬(wàn)億美元，占美國(guó)GDP的4%，提供工作崗位939萬(wàn)個(gè)；其中通用航空直接經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出1212億美元，貢獻(xiàn)GDP 662億美元，提供工作崗位46萬(wàn)個(gè)，對(duì)美國(guó)經(jīng)濟(jì)和就業(yè)產(chǎn)生重要貢獻(xiàn)。

中國(guó)通航產(chǎn)業(yè)較美國(guó)有一定差距，低空經(jīng)濟(jì)在國(guó)內(nèi)具有較大的發(fā)展?jié)摿Α?）通航產(chǎn)業(yè)規(guī)模方面：2023年美國(guó)通航飛機(jī)數(shù)量為21.42萬(wàn)架，中國(guó)為3303架約為美國(guó)的1/65。2023年美國(guó)通航飛機(jī)（包括按FAR-135部使用飛機(jī)）總飛行時(shí)長(zhǎng)達(dá)2856萬(wàn)小時(shí)，中國(guó)通用航空飛行時(shí)長(zhǎng)137.1萬(wàn)小時(shí)，其中載客類僅2.8萬(wàn)小時(shí)占比約2%。2）通航文化方面：美國(guó)有著成熟的通航文化，每年美國(guó)各地都會(huì)舉辦各種飛行者大會(huì)和航空器材交易活動(dòng)。3）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)層面，中國(guó)在市場(chǎng)法規(guī)和通用航空體系方面還在逐步學(xué)習(xí)和借鑒美國(guó)和歐洲標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)的通航產(chǎn)業(yè)在市場(chǎng)規(guī)模、文化、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等方面較美國(guó)仍有一定差距，為我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)發(fā)展機(jī)遇。

圖表2：2012~2023年美國(guó)（左）和我國(guó)（右）通航飛行器數(shù)量

資料來(lái)源：FAA官網(wǎng)，中金公司研究部

#2 國(guó)內(nèi)需求：低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)齊備，“新道超車”拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展

? 無(wú)人機(jī)、新能源相關(guān)技術(shù)處于全球第一梯隊(duì)，低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)較為齊備

我國(guó)在無(wú)人機(jī)、新能源汽車等領(lǐng)域位于全球領(lǐng)先地位，低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展具備較好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。根據(jù)民航局官網(wǎng)，截至2023年末我國(guó)民用無(wú)人機(jī)注冊(cè)數(shù)達(dá)到126.7萬(wàn)架，位居全球第一，無(wú)人機(jī)企業(yè)達(dá)1.9萬(wàn)家。根據(jù)乘聯(lián)會(huì)，2023年我國(guó)新能源汽車全球銷售份額達(dá)63.5%，居全球第一。同時(shí)，我國(guó)無(wú)人機(jī)、新能源汽車關(guān)鍵零部件領(lǐng)域具有優(yōu)勢(shì)，在電池、電驅(qū)、航空材料和飛行控制系統(tǒng)等細(xì)分領(lǐng)域具備全球領(lǐng)先技術(shù)水平。綜合來(lái)看，我國(guó)在上游原材料、關(guān)鍵零部件制造、整機(jī)裝配、軟件設(shè)計(jì)和服務(wù)配套等上下游環(huán)節(jié)完備，低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)較為扎實(shí)。

圖表3：2016-2023年我國(guó)注冊(cè)無(wú)人機(jī)數(shù)量

資料來(lái)源：民航局官網(wǎng)，中金公司研究部

圖表4：2023年全球新能源汽車銷量結(jié)構(gòu)

資料來(lái)源：乘聯(lián)會(huì)，中金公司研究部

? 推動(dòng)科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步，“新道超車”有望提升國(guó)家綜合實(shí)力

低空經(jīng)濟(jì)企業(yè)具有高知識(shí)密度、高研發(fā)協(xié)同等特征，有望推動(dòng)我國(guó)科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步。低空經(jīng)濟(jì)企業(yè)普遍具有高知識(shí)密度、高研發(fā)協(xié)同等特征，其發(fā)展涉及新材料、新能源以及導(dǎo)航、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、5G、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)。全球有數(shù)百家企業(yè)投入到空中交通行業(yè)。隨著低空經(jīng)濟(jì)企業(yè)創(chuàng)新活動(dòng)的持續(xù)深入，有望帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)技術(shù)行業(yè)的科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步。

eVTOL有望在未來(lái)空中出行場(chǎng)景中扮演重要角色，或?qū)⒊蔀殡y得的“新道超車”機(jī)會(huì)。相比傳統(tǒng)直升機(jī)，eVTOL純電驅(qū)動(dòng)、噪聲低、性價(jià)比高、更加環(huán)保，不需要跑道就可垂直起降，是一種更符合未來(lái)城市空中交通系統(tǒng)的產(chǎn)品。我國(guó)在eVTOL部分技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展已處于全球領(lǐng)先水平，2023年EH-216取得世界首個(gè)eVTOL航空器型號(hào)合格認(rèn)證，并于2024年5月取得世界首個(gè)型號(hào)生產(chǎn)許可證。eVTOL在國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，或?qū)⒊蔀槲覈?guó)低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域“新道超車”的重要機(jī)會(huì)。

? 撬動(dòng)第一、二、三等多種新興經(jīng)濟(jì)業(yè)態(tài)，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新動(dòng)力

低空經(jīng)濟(jì)正逐步重塑交通格局和物流方式，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新動(dòng)力。從經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的角度來(lái)看，低空經(jīng)濟(jì)涵蓋通用航空、無(wú)人機(jī)物流配送、低空旅游等眾多產(chǎn)業(yè)，不僅直接創(chuàng)造了大量就業(yè)機(jī)會(huì)，還通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈的延伸和輻射效應(yīng)推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。通用航空作為低空經(jīng)濟(jì)的核心產(chǎn)業(yè)之一，涵蓋了飛行培訓(xùn)、飛機(jī)制造、維修服務(wù)等多個(gè)環(huán)節(jié)，形成了一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)集群；無(wú)人機(jī)物流配送則依托先進(jìn)的無(wú)人機(jī)技術(shù)和智能物流系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了高效、快捷的貨物配送，大幅地降低物流成本、提高物流效率；低空旅游更是將旅游與航空元素相結(jié)合，為游客提供了全新的旅游體驗(yàn)，推動(dòng)了旅游業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展可促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和多元化。在傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)模式下，一些地區(qū)可能因地理?xiàng)l件或經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的限制，面臨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)乏力等問題。低空經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有望為改變上述問題帶來(lái)新的契機(jī)，例如，在交通不便的一些山區(qū)或偏遠(yuǎn)地區(qū)，低空經(jīng)濟(jì)引入使得這些地區(qū)可以利用其獨(dú)特的自然風(fēng)光和資源優(yōu)勢(shì)，發(fā)展低空旅游、無(wú)人機(jī)物流等新興產(chǎn)業(yè)，從而打破發(fā)展瓶頸實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)。同時(shí)，低空經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也推動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和升級(jí)，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和多元化發(fā)展。

本輪低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展和此前相比有哪些區(qū)別？

#1 頂層規(guī)劃：政策密集出臺(tái)，發(fā)改委低空司、中央空管委頂層統(tǒng)籌

國(guó)家發(fā)展改革委低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展司成立，負(fù)責(zé)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略制定和統(tǒng)籌協(xié)調(diào)工作。2024年12月27日，國(guó)家發(fā)展改革委低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展司（以下簡(jiǎn)稱“低空司”）正式在國(guó)家發(fā)展改革委網(wǎng)站亮相，其具體職責(zé)包括擬訂并組織實(shí)施“低空經(jīng)濟(jì)”發(fā)展戰(zhàn)略、中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，提出有關(guān)政策建議，協(xié)調(diào)有關(guān)重大問題等。我們認(rèn)為，低空司的成立是我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的里程碑事件，有助于強(qiáng)化我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的底層設(shè)計(jì)、推動(dòng)政策落實(shí)，推動(dòng)我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新的發(fā)展階段。

各相關(guān)部門協(xié)同推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展，民航局承擔(dān)低空經(jīng)濟(jì)的主體職能工作。低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要中央空管委、交通運(yùn)輸部、民航局、工業(yè)和信息化部、發(fā)改委、科技部、財(cái)政部等多個(gè)部門的協(xié)同。民航局是交通運(yùn)輸部管理的主要責(zé)任機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)民用航空器適航認(rèn)證、空域管理、航線規(guī)劃、飛行器駕駛?cè)瞬殴芾怼⑦m航安全管理等工作。2024年7月，中國(guó)民航局成立了促進(jìn)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展工作領(lǐng)導(dǎo)小組及工作組，工作組下設(shè)立多個(gè)項(xiàng)目組包括綜合安全監(jiān)管、法規(guī)、市場(chǎng)管理、飛行標(biāo)準(zhǔn)、適航審定、機(jī)場(chǎng)、空管空域、安全和規(guī)劃等職能。

圖表5：中央、國(guó)家各部門出臺(tái)多項(xiàng)政策支持低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

資料來(lái)源：中國(guó)政府網(wǎng)，工信部官網(wǎng)，中金公司研究部

地方政府積極搶抓低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期，低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)生態(tài)加速形成。低空經(jīng)濟(jì)應(yīng)用場(chǎng)景廣泛、產(chǎn)業(yè)鏈帶動(dòng)效應(yīng)強(qiáng)，有望在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、牽引區(qū)域協(xié)同發(fā)展方面起到關(guān)鍵作用。自2023年底中央工作會(huì)議低空經(jīng)濟(jì)被作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)支持之后，國(guó)內(nèi)多個(gè)地方政府因地制宜提出各自低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃：2024年全國(guó)超26個(gè)省（自治區(qū)）政府工作報(bào)告中提到發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)，深圳、蘇州、珠海、合肥、蕪湖、南京、北京等地市紛紛出臺(tái)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展條例、實(shí)施方案、行動(dòng)計(jì)劃和產(chǎn)業(yè)具體支持措施，普遍涉及通航機(jī)場(chǎng)和起降平臺(tái)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、物流載人航線開設(shè)等下游應(yīng)用場(chǎng)景拓展、產(chǎn)業(yè)鏈培育和企業(yè)投資項(xiàng)目落地方面的支持和補(bǔ)助等，低空經(jīng)濟(jì)在不同地方的產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)逐步成型。

2023年年中以來(lái)，國(guó)家完善法規(guī)監(jiān)管，為低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航。

?《無(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》：2023年5月，中央出臺(tái)《無(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》，對(duì)無(wú)人航空器設(shè)計(jì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、操控人員要求、飛行空域劃設(shè)、飛行活動(dòng)管理以及法律責(zé)任等多個(gè)維度進(jìn)行了規(guī)范，明確指出“國(guó)家鼓勵(lì)無(wú)人駕駛航空器科研創(chuàng)新及其成果的推廣應(yīng)用，促進(jìn)無(wú)人駕駛航空器與大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)融合創(chuàng)新,并要求地方相關(guān)部門提供支持”?！稛o(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》頒布，標(biāo)志著我國(guó)無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入“有法可依”的規(guī)范化發(fā)展新階段，是我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要里程碑。

?《民用無(wú)人駕駛航空器運(yùn)行安全管理規(guī)則》：2024年1月，民航局發(fā)布《民用無(wú)人駕駛航空器運(yùn)行安全管理規(guī)則》（CCAR-92）并于1月1日起正式施行，對(duì)無(wú)人駕駛航空器操控員管理、航空器登記管理、適航管理、空中交通管理、飛行管理等進(jìn)行了規(guī)范，標(biāo)志著我國(guó)民用無(wú)人機(jī)行業(yè)進(jìn)入一個(gè)新的規(guī)范化、制度化管理階段，有助于提升無(wú)人機(jī)安全運(yùn)行，也為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

?《民用無(wú)人駕駛航空器系統(tǒng)適航安全評(píng)定指南》：2024年2月5日，《民用無(wú)人駕駛航空器系統(tǒng)適航安全評(píng)定指南》正式發(fā)布，通過(guò)完成基本性能試飛科目、耐久性試飛科目、特定試飛科目等確認(rèn)無(wú)人機(jī)具備支持其開展特定運(yùn)行活動(dòng)的安全水平。指南中明確了安全評(píng)定的流程和技術(shù)要求，以確保每架無(wú)人機(jī)都能在預(yù)定運(yùn)行場(chǎng)景下安全運(yùn)行。

?《中型民用無(wú)人駕駛航空器系統(tǒng)適航標(biāo)準(zhǔn)及符合性指導(dǎo)材料（試行）》：2024年7月23日，民航局發(fā)布《中型民用無(wú)人駕駛航空器系統(tǒng)適航標(biāo)準(zhǔn)及符合性指導(dǎo)材料（試行）》，為中型民用無(wú)人駕駛航空器系統(tǒng)提供了一種局方可接受的適航標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)符合性指導(dǎo)材料。

#2 空域管理：低空空域管理改革進(jìn)一步深化，權(quán)責(zé)劃分有望更加清晰

2023年12月民航局出臺(tái)《國(guó)家空域基礎(chǔ)分類方法》，國(guó)內(nèi)空域管理向國(guó)際空域通用管理方法靠攏。2023年12月21日，民航局發(fā)布《國(guó)家空域基礎(chǔ)分類方法》，對(duì)我國(guó)空域劃設(shè)和管理使用進(jìn)行規(guī)范，依據(jù)航空器飛行規(guī)則和性能要求、空域環(huán)境、空管服務(wù)內(nèi)容等要素，將空域劃分為A、B、C、D、E、G、W等7類，其中，A、B、C、D、E類為管制空域，G、W類為非管制空域（指部分真高300米以下/120米以下區(qū)域）。不同類型的飛行活動(dòng)對(duì)應(yīng)不同的空域范圍，其中：民航運(yùn)輸航空大型客機(jī)巡航高度通常為短程6000~9000米、洲際8000~12000米范圍，即對(duì)應(yīng)A類空域；通航小型飛機(jī)運(yùn)行高度通常為6000米以下，例如大型無(wú)人運(yùn)輸機(jī)巡航高度一般為6000米左右，對(duì)應(yīng)D、E類及以下空域；城市UAM通常運(yùn)行范圍為120m~300m，對(duì)應(yīng)G類空域；無(wú)人機(jī)UTM運(yùn)行范圍為120m以下，即對(duì)應(yīng)W類空域。我國(guó)空域資源進(jìn)行規(guī)范劃設(shè)立，為充分利用和管理使用國(guó)家空域資源奠定基礎(chǔ)。

圖表6：國(guó)家空域基礎(chǔ)分類示意圖

資料來(lái)源：中國(guó)民航局，《中華人民共和國(guó)空域管理?xiàng)l例（征求意見稿）》（中國(guó)民航局，2023年12月），中金公司研究部

#3 適航取證：中國(guó)CAAC對(duì)eVTOL等新型航空器適航態(tài)度更為積極

中國(guó)CAAC在eVTOL等新型航空器法律法規(guī)出臺(tái)、頒發(fā)適航證等方面態(tài)度更為積極。作為本輪低空經(jīng)濟(jì)的核心航空器之一，eVTOL的概念、研發(fā)、制造離不開中國(guó)在新能源產(chǎn)業(yè)鏈的積累，但eVTOL作為飛行器取得適航許可是其能夠商業(yè)化的前置條件。美國(guó)FAA、歐洲EASA、中國(guó)CAAC均為具有全球影響力的航空監(jiān)管機(jī)構(gòu)，以近兩年相關(guān)法律法規(guī)出臺(tái)的速度和深度看，我國(guó)民航局表現(xiàn)相對(duì)更為積極，這既是對(duì)國(guó)家發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略方向的積極落實(shí)，也是在eVTOL領(lǐng)域與FAA、EASA爭(zhēng)奪標(biāo)準(zhǔn)制定話語(yǔ)權(quán)的體現(xiàn)。

飛行器：低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要什么樣的飛行器？

整機(jī)：eVTOL、無(wú)人機(jī)、直升機(jī)是低空經(jīng)濟(jì)的核心載體

低空經(jīng)濟(jì)主要依托于地面以上1000或3000米范圍內(nèi)的飛行活動(dòng)，其中eVTOL、無(wú)人機(jī)、直升機(jī)等類型的低空飛行器，是低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心載體。  

eVTOL：逐步邁向商業(yè)運(yùn)營(yíng)，陸空兩棲飛行汽車發(fā)展迅速

eVTOL應(yīng)用前景廣闊，有望開啟輕量化交通出行新模式。我們?cè)?023年12月發(fā)布的報(bào)告《低空經(jīng)濟(jì)系列#1：eVTOL——低空經(jīng)濟(jì)蓄勢(shì)待發(fā)，行業(yè)迎來(lái)發(fā)展臨界點(diǎn)》中詳解了eVTOL在低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要性。eVTOL是指以電力作為飛行動(dòng)力來(lái)源的垂直起降飛行器，相對(duì)傳統(tǒng)飛行器具有安全性、可靠性、環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性、智能性、舒適性等六大性能特征，可使人或貨物以無(wú)縫、經(jīng)濟(jì)的方式在城市低空快速流動(dòng)，高效開發(fā)城市低空空域資源，以有效緩解日益嚴(yán)重的城市地面交通擁堵問題，并解決空中物資運(yùn)輸和交通出行的需求。我們認(rèn)為eVTOL有望成為低空經(jīng)濟(jì)的主要飛行器載體。

國(guó)內(nèi)eVTOL整機(jī)企業(yè)主要有以下幾類：1）科技型創(chuàng)業(yè)公司；2）大型航空航天國(guó)企或下屬機(jī)構(gòu)；3）汽車行業(yè)創(chuàng)業(yè)企業(yè)；4）傳統(tǒng)無(wú)人機(jī)行業(yè)企業(yè)。

圖表7：國(guó)內(nèi)外典型eVTOL產(chǎn)品技術(shù)路線對(duì)比

資料來(lái)源：eVTOL News，各公司官網(wǎng)，中金公司研究部

飛行汽車狹義上指一種陸空兩棲載具，與eVTOL概念有區(qū)分也有交集。廣義的飛行汽車是指面向低空智能交通和立體智慧交通的載運(yùn)工具，主要包括電動(dòng)垂直起降航空器（eVTOL）和陸空兩棲載具兩大類型，而狹義的飛行汽車指的是后者，即融合汽車與航空器兩種運(yùn)輸工具的功能、實(shí)現(xiàn)飛行與地面行駛自由切換的陸空兩棲式載具。飛行汽車與eVTOL的區(qū)別在于，飛行汽車強(qiáng)調(diào)兼顧地面行駛與空中飛行兩種功能，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)三維立體交通，而eVTOL一般更強(qiáng)調(diào)垂直起降飛行功能；飛行汽車與eVTOL也存在交集，例如奧迪2018年發(fā)布的陸空兩用eVTOL飛行汽車設(shè)計(jì)方案Pop.Up，作為一款分體式飛行汽車，其飛行模塊具備電驅(qū)且可以垂直起降。

圖表8：國(guó)內(nèi)飛行汽車主要產(chǎn)品參數(shù)對(duì)比

注：統(tǒng)計(jì)時(shí)間截至2024/12/31 資料來(lái)源：各公司官網(wǎng)，中金公司研究部  

無(wú)人機(jī)：低空活動(dòng)的主要飛行器，在眾多應(yīng)用場(chǎng)景落地

無(wú)人機(jī)（Unmanned aerial vehicle，UAV）是一種空中智能移動(dòng)體。其依靠空氣提供的升力來(lái)承載飛行，在動(dòng)力滿足續(xù)航的前提下，通過(guò)操作人員遠(yuǎn)程控制或無(wú)人機(jī)自主規(guī)劃的方式，執(zhí)行探察、巡檢、空中作業(yè)等任務(wù)。

按應(yīng)用場(chǎng)景，商用無(wú)人機(jī)可分為產(chǎn)業(yè)無(wú)人機(jī)與消費(fèi)無(wú)人機(jī)。2012年，大疆發(fā)布Phantom 1首次將無(wú)人機(jī)引入消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)，消費(fèi)需求迅速攀升。沙利文數(shù)據(jù)顯示，2016年中國(guó)消費(fèi)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模占比為78%。由于無(wú)人機(jī)行動(dòng)軌跡受地形限制較小，且無(wú)需考慮作業(yè)環(huán)境對(duì)人的影響，其工具屬性不斷顯現(xiàn)、提高作業(yè)效率的潛力不斷被挖掘。通過(guò)搭載不同載荷（如農(nóng)藥、攝像頭、激光雷達(dá)、貨物等），無(wú)人機(jī)在植保、巡檢、安防、物流、測(cè)繪等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深化。根據(jù)賽迪顧問數(shù)據(jù)，2023年中國(guó)商用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)1174億元，其中產(chǎn)業(yè)無(wú)人機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模占比提升至65%，無(wú)人機(jī)的主要應(yīng)用場(chǎng)景發(fā)生逆轉(zhuǎn)。

圖表9：2020-23年中國(guó)商業(yè)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模

資料來(lái)源：賽迪顧問，中金公司研究部

圖表10：2024年中國(guó)產(chǎn)業(yè)無(wú)人機(jī)應(yīng)用場(chǎng)景結(jié)構(gòu)

資料來(lái)源：Frost&Sullivan，GGII，中金公司研究部

低空經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有望刺激商用無(wú)人機(jī)的需求。多個(gè)地方政府均積極推進(jìn)當(dāng)?shù)氐涂战?jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，例如北京、上海等城市重點(diǎn)推動(dòng)低空應(yīng)急管理、物流配送、生態(tài)安全等應(yīng)用場(chǎng)景的形成與推廣，廣州、深圳等城市通過(guò)現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)、資金補(bǔ)助的形式鼓勵(lì)更多低空貨運(yùn)物流配送航線的新設(shè)。以低空物流為例，深圳截至2024年6月累計(jì)開通低空航線207條，并規(guī)劃于2025年底增設(shè)至1,000條以上，建設(shè)速度明顯加快。我們認(rèn)為，諸如低空物流等應(yīng)用場(chǎng)景當(dāng)前仍處于早期試點(diǎn)階段，尚未形成大規(guī)模商用，低空經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展有望為無(wú)人機(jī)帶來(lái)了增量應(yīng)用需求，成為無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)新的發(fā)展極。

直升機(jī)：低空經(jīng)濟(jì)中的成熟航空器，廣泛應(yīng)用于救援消防等場(chǎng)景

直升機(jī)能夠垂直起降、懸停飛行和全方位機(jī)動(dòng)，在低空經(jīng)濟(jì)中廣泛應(yīng)用。直升機(jī)是一種成熟的航空器，已經(jīng)成熟應(yīng)用于多場(chǎng)景中。民用直升機(jī)按照運(yùn)載能力可分為輕型/中型/超中型/重型幾類：（1）輕型：起飛重量1~3噸，包括單發(fā)和雙發(fā)兩類，其中：?jiǎn)伟l(fā)輕型直升機(jī)主要用于觀光旅游、公安執(zhí)法、電力巡線、私人運(yùn)輸；雙發(fā)輕型直升機(jī)比單發(fā)具備更高安全性和運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)性，主要應(yīng)用于緊急醫(yī)療救護(hù)、警用執(zhí)法、公務(wù)運(yùn)輸、多用途作業(yè)、搜索救援等領(lǐng)域。（2）中型：起飛重量在3~6噸，中型直升機(jī)用途廣泛，可用于搜索救援、醫(yī)療急救、通用運(yùn)輸、公安執(zhí)法、海上巡邏等領(lǐng)域。（3）超中型：起飛重量在6~10噸，超中型直升機(jī)目標(biāo)市場(chǎng)是海上油氣勘探平臺(tái)運(yùn)輸。（4）重型：起飛重量在10~20噸，重型直升機(jī)載重量大、運(yùn)輸能力強(qiáng)、任務(wù)效率高，適用于人員/物資/外吊運(yùn)輸、森林消防、搜索救援等領(lǐng)域。

2023-2027/2027-2032年中國(guó)民用直升機(jī)需求量有望超500/1000架，國(guó)產(chǎn)替代空間廣闊。根據(jù)2023年9月航空工業(yè)發(fā)布的《民用直升機(jī)中國(guó)市場(chǎng)預(yù)測(cè)年報(bào)》，2022年底中國(guó)民用直升機(jī)機(jī)隊(duì)規(guī)模為1037架，預(yù)計(jì)2027年將達(dá)到1449架，2022-2027E CAGR達(dá)6.9%，2032年中國(guó)民用直升機(jī)機(jī)隊(duì)規(guī)模超過(guò)2000架，其中渦軸直升機(jī)將超1200架。在低空空域開放的利好預(yù)期下，考慮舊機(jī)退役等因素2023-2027年民用直升機(jī)需求量將超500架，2027-2032年需求量將超1000架。2023年中國(guó)民用直升機(jī)機(jī)隊(duì)中，空客及貝爾合計(jì)占據(jù)67%的市場(chǎng)份額，航空工業(yè)的民用直升機(jī)產(chǎn)品占比僅4%；輕型直升機(jī)為我國(guó)民用直升機(jī)機(jī)隊(duì)主力，2023年末數(shù)量占比40%，以活塞直升機(jī)為主的超輕型直升機(jī)占據(jù)了37%的市場(chǎng)份額，其余類型占23%。我們認(rèn)為，中國(guó)民用直升機(jī)需求旺盛，國(guó)產(chǎn)替代空間廣闊。

圖表11：中國(guó)民用直升機(jī)架數(shù)（左）和2023年中國(guó)民用直升機(jī)機(jī)隊(duì)制造商結(jié)構(gòu)（右）

資料來(lái)源：《民用直升機(jī)中國(guó)市場(chǎng)預(yù)測(cè)年報(bào)》（航空工業(yè)，2023），《ASIA-PACIFIC CIVIL HELICOPTER FLEET REPORT 2020-2023》（ASIAN SKY GROUP，2021-2024），中金公司研究部 

機(jī)載系統(tǒng)：自主飛行或?yàn)閁AM終極形態(tài)

飛控系統(tǒng)：飛行器的“中樞神經(jīng)系統(tǒng)”，SVO是重要發(fā)展方向

航電和飛控系統(tǒng)是飛行器的“大腦”和“中樞神經(jīng)系統(tǒng)”，約占eVTOL價(jià)值量的20%。航電系統(tǒng)是飛機(jī)上所有電子系統(tǒng)的總和，是飛機(jī)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)信息獲取、傳輸、處理和應(yīng)用的核心系統(tǒng)，其中飛控系統(tǒng)則是飛機(jī)最復(fù)雜的系統(tǒng)之一，承擔(dān)飛行器航跡規(guī)劃、姿態(tài)控制和飛行增穩(wěn)等核心功能，主要通過(guò)響應(yīng)飛行員的操作指令以實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)姿態(tài)的閉環(huán)控制。飛行器的控制需要進(jìn)行模型仿真搭建、控制律設(shè)計(jì)、飛控系統(tǒng)設(shè)計(jì)和底層軟硬件設(shè)計(jì)等，eVTOL多采用分布式動(dòng)力系統(tǒng)布局因而對(duì)飛控系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出較高要求。根據(jù)《Lilium Analyst Presentation》，Lilium Jet單機(jī)價(jià)值量為250萬(wàn)美元，動(dòng)力系統(tǒng)/結(jié)構(gòu)和內(nèi)飾/航電和飛控/能源系統(tǒng)/裝配件分別占到40%/25%/20%/10%/5%，航電和飛控系統(tǒng)約占整機(jī)價(jià)值量20%。

圖表12：Lilium Jet eVTOL產(chǎn)品價(jià)值拆分

資料來(lái)源：《Lilium Analyst Presentation》，中金公司研究部

圖表13：飛控系統(tǒng)通過(guò)響應(yīng)飛行員的操作指令實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)姿態(tài)的閉環(huán)控制

資料來(lái)源：邊界智控官網(wǎng)，中金公司研究部

eVTOL飛控系統(tǒng)遵循“電傳操縱-自動(dòng)飛行-自主飛行”的發(fā)展路徑。飛行器飛控系統(tǒng)早期采用機(jī)械式傳動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)飛行員操作操縱桿實(shí)現(xiàn)飛行器飛行姿態(tài)和飛行軌跡的控制，具有重量大、反饋不靈敏和傳動(dòng)滯后等缺點(diǎn)。電傳操縱（Fly-by-wire, FBW）使用電子信號(hào)替代機(jī)械傳動(dòng)，通過(guò)飛控計(jì)算機(jī)對(duì)各個(gè)舵面發(fā)出控制指令，逐漸成為當(dāng)前主流的飛控系統(tǒng)。電傳操縱技術(shù)是eVTOL發(fā)展的重要技術(shù)推動(dòng)力，隨著飛控技術(shù)的進(jìn)步，我們認(rèn)為eVTOL有望從電傳飛控發(fā)展到自動(dòng)飛行，甚至實(shí)現(xiàn)自主飛行的終極目標(biāo)。

在電傳操縱的基礎(chǔ)上，近年來(lái)SVO（簡(jiǎn)化飛行操縱）成為eVTOL的重要發(fā)展方向。為了實(shí)現(xiàn)eVTOL 旋翼和固定翼在同一套系統(tǒng)下進(jìn)行飛行操控，近年來(lái)學(xué)術(shù)界和工業(yè)界開始探索如何設(shè)計(jì)采用簡(jiǎn)化飛行操縱(Simplified Vehicle Operation, SVO)作為eVTOL的核心飛控機(jī)制。通用航空制造商協(xié)會(huì)（GAMA）對(duì)SVO的定義為能為飛行員或操縱員降低執(zhí)行飛行相關(guān)任務(wù)復(fù)雜度并且同時(shí)提升安全性的飛行系統(tǒng)、界面、操作和訓(xùn)練方式。對(duì)于eVTOL的SVO設(shè)計(jì)目前還沒有形成統(tǒng)一規(guī)范，典型案例如德國(guó)慕尼黑工業(yè)大學(xué)采用左右兩個(gè)操縱桿形式進(jìn)行操縱，美國(guó)Skyryse公司直接利用平板進(jìn)行交互設(shè)計(jì)。

SVO趨勢(shì)下eVTOL飛控價(jià)值量有望提升。SVO本質(zhì)是在某些復(fù)雜操作上用軟件替代飛行員手動(dòng)操縱，相當(dāng)于“半自動(dòng)”的控制模式，因此SVO也是飛控系統(tǒng)從手動(dòng)飛行進(jìn)階至自動(dòng)飛行乃至自主飛行的關(guān)鍵步驟。目前許多主機(jī)廠在第一代 eVTOL飛機(jī)設(shè)計(jì)上采用了有駕駛員的方案，但面對(duì)氣動(dòng)效應(yīng)復(fù)雜的旋翼與固定翼狀態(tài)之間的過(guò)渡階段，飛行員很難像自動(dòng)控制系統(tǒng)一樣做到每秒數(shù)百次以上精密調(diào)整各個(gè)動(dòng)力單元與氣動(dòng)舵面來(lái)保證飛機(jī)的穩(wěn)定可控，因此使用飛控軟件在部分操作上代替飛行員對(duì)實(shí)現(xiàn)SVO至關(guān)重要。但相應(yīng)地SVO對(duì)于eVTOL飛行包線等運(yùn)行要求更為嚴(yán)格，對(duì)飛控系統(tǒng)功能、架構(gòu)、安全性等方面也提出更高要求，我們認(rèn)為SVO趨勢(shì)下eVTOL飛控價(jià)值量有望提升。

導(dǎo)航系統(tǒng)：設(shè)備的高性價(jià)比為發(fā)展趨勢(shì)

低空飛行器對(duì)導(dǎo)航系統(tǒng)有以下要求：

? 針對(duì)低空飛行器專門設(shè)計(jì)：低空飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)包含大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)、磁羅盤、GNSS接收機(jī)和慣性測(cè)量單元：1）大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)能夠測(cè)量大氣總溫、靜壓和總壓；2）磁羅盤測(cè)量實(shí)時(shí)磁場(chǎng)三維矢量信息用以修正航向；3）GNSS接收機(jī)采用航向測(cè)量功能板卡，保證快速完成導(dǎo)航系統(tǒng)初始化并進(jìn)入最優(yōu)性能；4）組合導(dǎo)航算法需要針對(duì)低空飛行器空中運(yùn)動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化。濾波器應(yīng)具備高穩(wěn)定、高性能與對(duì)準(zhǔn)模式等不同構(gòu)型，自帶故障診斷和容錯(cuò)降級(jí)的功能，能夠監(jiān)測(cè)并識(shí)別傳感器故障，能夠很好地解決低空飛行器機(jī)型羅盤易受干擾，大氣高度計(jì)算受地面效應(yīng)影響嚴(yán)重等問題。此外，導(dǎo)航產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)也需要充分考慮與低空飛行器多余度飛控系統(tǒng)以及空管系統(tǒng)的接口關(guān)系與數(shù)據(jù)交聯(lián)。

? 面向適航的研制過(guò)程：為滿足低空飛行器適航取證要求，低空飛行器的導(dǎo)航系統(tǒng)自產(chǎn)品研發(fā)之初就需要考慮適航審定的要求：以航空業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DO-254、DO-178C、ARP4754A作為硬件、軟件研制以及總體研制過(guò)程的指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)；以DO-334、DO-384作為導(dǎo)航系統(tǒng)的研制指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)DO-334標(biāo)準(zhǔn)，在不考慮GNSS定位修正的情況下，導(dǎo)航產(chǎn)品應(yīng)滿足A3-H3-T7等級(jí)類別；根據(jù)DO-384 GNSS輔助慣性導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)航產(chǎn)品應(yīng)滿足Category C-Subcategory 2級(jí)別。

? 高完好性和高可靠性：低空飛行器適航取證要求導(dǎo)航系統(tǒng)具備高完好性和高可靠性。根據(jù)傳感器觀測(cè)值的不同，劃定不同的導(dǎo)航模式，限定各個(gè)輸出導(dǎo)航信息的有效性；必要時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航降級(jí)或重新初始化，優(yōu)先保證姿態(tài)與速度信息的有效性與可靠性。

? 高性價(jià)比器件選型：市場(chǎng)上大多數(shù)低空飛行器對(duì)高性價(jià)比的機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備需求迫切，工業(yè)級(jí)組合導(dǎo)航普及度高而且供應(yīng)鏈完善，成本相對(duì)較低，近年來(lái)高性能工業(yè)級(jí)器件日益成熟，可能成為解決低空飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)成本的思路之一。

海外傳統(tǒng)航電系統(tǒng)企業(yè)擁有豐富的適航經(jīng)驗(yàn)，海外低空飛行器廠商較多選擇此類配套商合作。海外低空飛行器主機(jī)廠較多選擇城市內(nèi)或者城市間高安全等級(jí)客運(yùn)級(jí)飛機(jī)的產(chǎn)品路線，因此主要選擇第三方航電系統(tǒng)供應(yīng)商合作，如Honeywell、Garmin等。2023年Honeywell宣布在新一代電動(dòng)飛行器領(lǐng)域已經(jīng)獲得超100億美元的訂單，公開客戶有Vertical、Lilium、Supernal等。新興初創(chuàng)公司大多集中在自主飛行、AI、網(wǎng)絡(luò)通訊安全等領(lǐng)域，且大多作為Tier2級(jí)別供應(yīng)商服務(wù)Honeywell等，如Daedalean；少數(shù)直接服務(wù)于整機(jī)廠商，如直接服務(wù)于Volocopter的Near Earth Autonomy。

國(guó)內(nèi)大所具有完整航電系統(tǒng)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，部分民企積極參與低空飛行器航電系統(tǒng)研發(fā)配套。國(guó)內(nèi)部分供應(yīng)商有完整的航電系統(tǒng)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。上述供應(yīng)商目前在低空飛行器航電系統(tǒng)開發(fā)工作上投入較少，且產(chǎn)品難以適用于低空飛行器低成本的需求。Honeywell等傳統(tǒng)海外航電系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)企業(yè)尚未直接配套于國(guó)內(nèi)廠商，考慮大國(guó)博弈情況我們認(rèn)為未來(lái)與海外航電廠商的合作也將面臨一定的挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)。低空經(jīng)濟(jì)作為新質(zhì)生產(chǎn)力，國(guó)產(chǎn)化必然是核心要求。

汽車巨頭入局低空經(jīng)濟(jì)，有望以汽車電子先進(jìn)技術(shù)賦能低空飛行器飛控發(fā)展。汽車電子領(lǐng)域域控制器將原本需要多個(gè)ECU實(shí)現(xiàn)的核心功能集成，加上數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)化接口，大幅降低車載電子系統(tǒng)的開發(fā)和制造成本。當(dāng)前航空電子和汽車電子均正從分布式聯(lián)合架構(gòu)向綜合集成式架構(gòu)轉(zhuǎn)變，隨著眾多汽車廠商布局低空飛行器，我們認(rèn)為他們?cè)趲?dòng)汽車、航空上下游供應(yīng)鏈發(fā)展的同時(shí)，有望嘗試成熟的汽車電子先進(jìn)技術(shù)如智能座艙、自動(dòng)駕駛等的應(yīng)用和優(yōu)化，推動(dòng)低空飛行器飛控系統(tǒng)發(fā)展。

圖表14：車企入局有望賦能低空飛行器飛控行業(yè)發(fā)展

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動(dòng)力系統(tǒng)：低空飛行器動(dòng)力系統(tǒng)壁壘較高，頭部企業(yè)先發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯

電機(jī)電控：動(dòng)力系統(tǒng)未來(lái)或以純電為主，混動(dòng)成為有效補(bǔ)充

電動(dòng)系統(tǒng)直接決定了飛行器的諸多關(guān)鍵性能，分布式電推進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)普遍應(yīng)用。電推動(dòng)系統(tǒng)的尺度效應(yīng)是低空飛行器可以進(jìn)行分布式動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前提。相較于傳統(tǒng)動(dòng)力形式，電推動(dòng)系統(tǒng)具有尺度效應(yīng)（功率相對(duì)尺度是獨(dú)立的）的天然優(yōu)勢(shì)，即不論電機(jī)電控的功率是否分散，功率比重和效率基本不變，但縮小燃油發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸其質(zhì)效比會(huì)受到很大影響。電推動(dòng)系統(tǒng)的尺度效應(yīng)大大增加了飛行器總體設(shè)計(jì)的自由度，也是低空飛行器可以采用分布式動(dòng)力架構(gòu)的前提。

路線之辯：工信部發(fā)文未來(lái)主攻純電，兼顧混動(dòng)及氫動(dòng)力等其他路線。我們認(rèn)為，類似新能源汽車混動(dòng)路線在動(dòng)力電池技術(shù)突破前是提升能量密度的重要手段，未來(lái)或有望以純電為主，兼顧其他路線。復(fù)盤新能源汽車的動(dòng)力技術(shù)演進(jìn)路線，早期電池性能尚未達(dá)到理想狀態(tài)時(shí)混動(dòng)是實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)續(xù)航里程的較優(yōu)選擇。當(dāng)前國(guó)內(nèi)多數(shù)低空飛行器采用純電路線，但海外本田、Horizon Aircraft等也通過(guò)混動(dòng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離航程，航程可達(dá)300-500km，而純電航程多數(shù)為50-250km左右。2024年3月工信部與其他三部門聯(lián)合發(fā)布的《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)施方案 （2024-2030 年）》強(qiáng)調(diào)開展 400kW 以下混合推進(jìn)系統(tǒng)研制、推進(jìn) 250kW 及以下航空電機(jī)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)規(guī)?；慨a(chǎn)以及 500kW 級(jí)產(chǎn)品應(yīng)用驗(yàn)證，并提出以電動(dòng)化為主攻方向，兼顧混合動(dòng)力、氫動(dòng)力、可持續(xù)燃料動(dòng)力等技術(shù)路線，加快航空電推進(jìn)技術(shù)突破和升級(jí)。

圖表15：混動(dòng)及純電的航程和速度散點(diǎn)圖（紅圈中的為混動(dòng)技術(shù)路線，其余為純電）

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? 純電：純電推進(jìn)系統(tǒng)主要由電池和電推力系統(tǒng)組成，不需要發(fā)動(dòng)機(jī)，使得低空飛行器具有零排放、低噪音等眾多優(yōu)點(diǎn)。短期來(lái)看，電池技術(shù)對(duì)飛行器載重、航程形成制約，但隨著固態(tài)電池、鋰金屬電池等進(jìn)一步突破，我們認(rèn)為純電技術(shù)路線有望打破此前掣肘。

? 混動(dòng)：由發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)共同組成推進(jìn)系統(tǒng)，一定程度上類似混動(dòng)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)架構(gòu)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的工作關(guān)系可以將其混動(dòng)類型進(jìn)一步劃分為串聯(lián)結(jié)構(gòu)（耦合關(guān)系）和并聯(lián)結(jié)構(gòu)（解耦關(guān)系），核心區(qū)別在于電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)是否解耦。

?  并聯(lián)：發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)共同驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器（螺旋槳/涵道風(fēng)扇），電機(jī)主要起蓄能及引擎輔助作用。并聯(lián)的結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)未能在最佳工況點(diǎn)運(yùn)行，電機(jī)可以補(bǔ)充提供不足的功率，但如果發(fā)動(dòng)機(jī)本身做功超過(guò)飛行所需，則電機(jī)可以吸收多余能量，因此整體的推動(dòng)系統(tǒng)效率較高。缺點(diǎn)在于發(fā)動(dòng)機(jī)的存在使得傳動(dòng)機(jī)構(gòu)仍然復(fù)雜，一定程度上制約了混動(dòng)系統(tǒng)的綜合性能。一般的工作模式為，在垂直起降階段發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)共同提供動(dòng)力需求，巡航階段電機(jī)切換至輔助模式或者蓄能模式。

?  串聯(lián)：電機(jī)負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)為電機(jī)提供能量。串聯(lián)結(jié)構(gòu)主要是通過(guò)渦輪發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)來(lái)為分布式電推力系統(tǒng)的多個(gè)電機(jī)提供動(dòng)力，這樣的結(jié)構(gòu)雖然相對(duì)更為復(fù)雜，但是卻大大提升了整體飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的自由度?？湛偷腁irbus和NASA的N3-X均采用這樣的技術(shù)路線。

電機(jī)、電控等核心部件均圍繞著更高功率、更高效的動(dòng)力系統(tǒng)演化、迭代。

? #1 電機(jī)：電機(jī)設(shè)計(jì)的核心要點(diǎn)在于高功率密度、高扭矩密度，電動(dòng)飛機(jī)功率密度與高端汽車電驅(qū)接近，但是扭矩密度遠(yuǎn)超傳統(tǒng)汽車。電動(dòng)飛機(jī)的電機(jī)特點(diǎn)為低速高扭，以羅羅150kW的EPU電機(jī)為例，我們測(cè)算其扭矩密度約為34.2N·m/kg，而汽車電機(jī)領(lǐng)域代表性的埃安汽車夸克電驅(qū)扭矩密度約為14.8Nm/kg，約為羅羅的1/2。此外，松正、EMARX的扭矩密度也多為10-20Nm/kg，但主流電驅(qū)及匯川技術(shù)的扭矩密度約為10Nm/kg左右。此外，新能源車電機(jī)也難以滿足飛行器電機(jī)的高帶寬轉(zhuǎn)速控制等需求特點(diǎn)。

圖表16：電動(dòng)飛機(jī)的電機(jī)相較于汽車電機(jī)單位扭矩密度更高

注：松正電機(jī)的功率和質(zhì)量范圍取其max值進(jìn)行計(jì)算 資料來(lái)源：各公司官網(wǎng)，中金公司研究部

從特殊應(yīng)用無(wú)人機(jī)到物流配送無(wú)人機(jī)再到eVTOL，功率等級(jí)不斷提升。功率在4kW-30kW之間為小功率產(chǎn)品，50-175kW為中功率產(chǎn)品，200kW~2-10MW為大功率產(chǎn)品，其中小功率產(chǎn)品主要應(yīng)用于特殊應(yīng)用、物流配送無(wú)人機(jī)等；中功率產(chǎn)品則主要應(yīng)用于載人eVTOL等；大功率產(chǎn)品主要用于長(zhǎng)航程電動(dòng)支線飛機(jī)。

當(dāng)前低空飛行器電機(jī)大多為軸向/徑向電機(jī)，未來(lái)飛行器電機(jī)的“圣杯”為超導(dǎo)電機(jī)。低空飛行器電推動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)主要為永磁同步電機(jī)，包括軸向磁通電機(jī)和徑向磁通電機(jī)兩類，其中軸向磁通電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子部分軸向相對(duì)配置從而保持徑向長(zhǎng)度一致，而徑向磁通電機(jī)則將轉(zhuǎn)子裝配于定子內(nèi)部，從而保持軸向長(zhǎng)度一致。其中軸向磁場(chǎng)永磁電機(jī)有更短、更直接的磁通路徑，效率和功率密度更大，也因其高緊湊性及高轉(zhuǎn)矩密度受到廣泛關(guān)注。

? #2 電控：電控的開發(fā)需要滿足適航標(biāo)準(zhǔn)電驅(qū)系統(tǒng)的正向開發(fā)流程，主要是滿足軟硬件的高可靠性系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求。分布式電推進(jìn)系統(tǒng)中電控裝置重量占整體電氣系統(tǒng)總重量的比重超過(guò)30%，直接影響飛機(jī)的飛行效果和運(yùn)動(dòng)能力，因此需要適應(yīng)更嚴(yán)格的適航標(biāo)準(zhǔn)。電控的適航標(biāo)準(zhǔn)主要遵循DO-178、D0-254、D0-160。此外電機(jī)與電控的對(duì)應(yīng)關(guān)系也并不完全是一對(duì)一，以羅羅的兩款飛行器電機(jī)為例，其150kW的EPU主要由一套電機(jī)和兩個(gè)電控組成，350kW的飛行器EPU則由一套電機(jī)和四個(gè)電控組成。

圖表17：電機(jī)控制器的適航開發(fā)過(guò)程示例

資料來(lái)源：中國(guó)電源學(xué)會(huì)CPSS，中金公司研究部

電池：要求高性能、高可靠，半固態(tài)/固態(tài)鋰電池或?yàn)橹饕夹g(shù)路線

電池是目前制約低空飛行器商業(yè)化推廣的核心部件。電池主要為電機(jī)以及機(jī)載電器供能，在eVTOL成本中占比約15-20%。電池的性能決定了飛行器的續(xù)航里程、飛行速度、載重能力等關(guān)鍵指標(biāo)，是目前低空飛行器商業(yè)化的核心瓶頸環(huán)節(jié)之一。低空飛行器對(duì)電池性能、安全可靠性的要求要大幅高于其他電池應(yīng)用場(chǎng)景。

低空飛行器電池技術(shù)路線發(fā)展集中在半固態(tài)鋰電池、固態(tài)鋰電池、氫燃料電池三個(gè)方向

? 半固態(tài)鋰電池產(chǎn)業(yè)化加速落地，是目前主流選擇的方向。

?  半固態(tài)鋰電池采用固態(tài)和液態(tài)電解質(zhì)混合設(shè)計(jì)，通常含有5-10%液相。相較于液態(tài)鋰電池，半固態(tài)電池具有更高的安全性能，內(nèi)部熱擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)更低，并且通過(guò)匹配高比能的材料體系，如高鎳正極以及硅碳/鋰金屬負(fù)極，可以獲得較高的能量密度。目前第一代量產(chǎn)的半固態(tài)電池能量密度普遍在280-360Wh/kg區(qū)間，根據(jù)衛(wèi)藍(lán)新能源、清陶能源等規(guī)劃，下一代半固態(tài)電池能量密度有望提升至400Wh/kg以上，可基本滿足低空飛行器續(xù)航的需求。

? 當(dāng)前半固態(tài)電池以氧化物+聚合物復(fù)合為主，聚合物主要用于改善截面特性。因氧化物路線可較好地兼容當(dāng)前液態(tài)鋰電池的材料、工藝、設(shè)備，2023年以來(lái)產(chǎn)業(yè)化落地呈現(xiàn)加速態(tài)勢(shì)。我們認(rèn)為，隨著半固態(tài)電池在新能源車端應(yīng)用推廣，有望帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模化降本以及產(chǎn)品性能、制造工藝的持續(xù)改進(jìn)和提升，為低空飛行器半固態(tài)電池應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

? 目前國(guó)內(nèi)eVTOL在取證機(jī)型主要以半固態(tài)電池方案為主。但因半固態(tài)電池能量密度存在天花板，在大載重和超長(zhǎng)續(xù)航場(chǎng)景中應(yīng)用或存在限制。

圖表18：半固態(tài)在新能源車、低空飛行器上率先產(chǎn)業(yè)化落地

注：統(tǒng)計(jì)時(shí)間截至2024年10月 資料來(lái)源：公司官網(wǎng)，交易所投資者互動(dòng)平臺(tái)，中金公司研究部  

? 全固態(tài)鋰電池、氫燃料電池或是低空飛行器電池終局之選，適用于長(zhǎng)續(xù)航和大載重。

?  全固態(tài)鋰電池：全固態(tài)鋰電池使用固態(tài)電解質(zhì)完全取代電解液，安全性、能量密度較半固態(tài)電池更高，能量密度有望提升至500Wh/kg以上，是理想低空飛行器電池技術(shù)路線之選。其中硫化物技術(shù)路線因電導(dǎo)率高，在能量密度、循環(huán)壽命、快充性能方面具備優(yōu)勢(shì)，與低空飛行器電池的性能需求較為適配。但當(dāng)前硫化物固態(tài)電池仍有較多技術(shù)難點(diǎn)待解決，除了共性的鋰枝晶生長(zhǎng)以及界面問題外，硫化物電解質(zhì)制備過(guò)程對(duì)濕度、空氣敏感，遇水易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生硫化氫有毒氣體并降低電導(dǎo)率，因此制造工藝難度高、造價(jià)昂貴，需要開發(fā)全新的工藝和設(shè)備(比如干法電極技術(shù)等)。2024年以來(lái)，國(guó)內(nèi)硫化物固態(tài)電池技術(shù)獲頭部企業(yè)華為加碼。海外企業(yè)在硫化物技術(shù)路線布局時(shí)間較早，目前日本豐田具有全球最多的固態(tài)電池專利；韓國(guó)主要由三星SDI、LGES等龍頭電池企業(yè)布局；美國(guó)布局以初創(chuàng)企業(yè)為主，如Solid Power等。根據(jù)企業(yè)界規(guī)劃，硫化物全固態(tài)電池規(guī)劃量產(chǎn)時(shí)點(diǎn)普遍在2027-2030年。

?  氫燃料電池：氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置，根據(jù)電解質(zhì)的不同，氫燃料電池大致分為質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）、堿性燃料電池（AFC）、磷酸鹽燃料電池（PAFC）、固體氧化物燃料電池（SOFC）。目前較適合飛機(jī)使用的氫燃料電池技術(shù)為低溫質(zhì)子交換膜（LT-PEM）燃料電池[1]，這種技術(shù)除了能夠增加能量的存儲(chǔ)量，還能夠幫助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)載荷追蹤和峰值調(diào)整以優(yōu)化氫燃料電池的體積。

圖表19：氫燃料電池分類與性能對(duì)比

資料來(lái)源：《質(zhì)子交換膜燃料電池關(guān)鍵材料與技術(shù)》（劉建國(guó)，2021），中金公司研究部

零部件：輕量化、高性能為發(fā)展趨勢(shì)

結(jié)構(gòu)材料：輕量化需求迫切，鎂鋁合金/碳纖維復(fù)材廣泛應(yīng)用

航空飛行器輕量化需求迫切，鋁鎂合金機(jī)遇涌現(xiàn)。參考汽車行業(yè)，輕量化可從工藝、結(jié)構(gòu)、材料入手，工藝包括高壓鑄造成型和半固態(tài)成形等制造工藝和激光焊接等連接工藝，結(jié)構(gòu)包括整車及零部件的結(jié)構(gòu)拓?fù)?、尺寸和形狀等方面的?yōu)化，材料方面主要是采用鋁合金、鎂合金、碳纖維等相對(duì)較輕的材料替代高強(qiáng)度鋼、鑄鐵件等。鋁合金材料的密度僅為鋼材的1/3，且加工難度低、成本低、抗拉強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性能優(yōu)秀，在汽車輕量化中大量應(yīng)用。鎂合金減重性能優(yōu)秀，其密度只有鋁合金的2/3，高強(qiáng)度鋼的2/9，且比強(qiáng)度高于鋼和鋁，同時(shí)散熱性能、抗震降噪性能更好，也開始越來(lái)越多地應(yīng)用在輕量化結(jié)構(gòu)中。

圖表20：航空器結(jié)構(gòu)輕量化材料性能比較

資料來(lái)源：Wind，《新能源汽車及其輕量化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)》(熊自柳等,2020)，中金公司研究部

碳纖維復(fù)材應(yīng)用于低空飛行器主結(jié)構(gòu)/推進(jìn)系統(tǒng)/內(nèi)部結(jié)構(gòu)/動(dòng)力系統(tǒng)，其中主結(jié)構(gòu)和推進(jìn)系統(tǒng)約占碳纖維復(fù)材使用總量的75%~80%。低空飛行器碳纖維復(fù)材應(yīng)用部位廣泛，可應(yīng)用于主結(jié)構(gòu)、推進(jìn)系統(tǒng)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及動(dòng)力和航電系統(tǒng)。典型eVTOL 12%(無(wú)固定翼)~25%(固定翼)的起飛重量為結(jié)構(gòu)重量，其中復(fù)合材料零件的結(jié)構(gòu)重量占比可高達(dá)60%~90%[2]。根據(jù) Stratview Research，eVTOL使用復(fù)合材料約有 75%~80%用于結(jié)構(gòu)部件和推進(jìn)系統(tǒng)，12~14%用于墻隔板、座椅等內(nèi)部結(jié)構(gòu)，8~12%用于動(dòng)力和航電系統(tǒng)等。

圖表21：eVTOL復(fù)合材料使用的主要部位

資料來(lái)源：Stratview   Research，時(shí)的科技官網(wǎng)，中金公司研究部

圖表22：復(fù)合材料在eVTOL不同部位應(yīng)用比例

資料來(lái)源：Stratview  Research，中金公司研究部

安全系統(tǒng)：抗墜撞性設(shè)計(jì)和整機(jī)降落傘確保eVTOL急墜安全

eVTOL在城市低空復(fù)雜場(chǎng)景下運(yùn)行，安全設(shè)計(jì)是eVTOL設(shè)計(jì)中的核心要求。eVTOL一般在高密度交通流和復(fù)雜城市地形環(huán)境下運(yùn)行，密集的建筑群減小了eVTOL緩解突發(fā)事故的裕量。如何降低非預(yù)期事故對(duì)機(jī)上及地面人員的影響，是eVTOL安全性研究的重點(diǎn)。2022年12月，NASA在一項(xiàng)eVTOL墜撞測(cè)試中根據(jù)試驗(yàn)假人的狀態(tài)確定了兩個(gè)主要的傷害來(lái)源，分別是地板和座位的沖擊以及機(jī)身頂部結(jié)構(gòu)的倒塌。與傳統(tǒng)航空運(yùn)輸相比，eVTOL由于降低了飛行高度且在城市地區(qū)運(yùn)行，加之新穎的飛行器配置和推進(jìn)裝置（如高壓電池），帶來(lái)了新的安全挑戰(zhàn)。因此，在eVTOL設(shè)計(jì)研發(fā)過(guò)程中，安全系統(tǒng)是設(shè)計(jì)重點(diǎn)之一。

抗墜撞性設(shè)計(jì)和整機(jī)降落傘在航空級(jí)安全設(shè)計(jì)中較為常見。對(duì)于航空級(jí)的安全設(shè)計(jì)，當(dāng)今前沿研究提出包括滑翔（固定翼）、被動(dòng)旋翼自轉(zhuǎn)、安全氣囊、外部能量吸收系統(tǒng)、板下系統(tǒng)等方式減緩沖擊載荷，但是部署在eVTOL中時(shí)也面臨效果有限或技術(shù)成熟度問題?？箟嬜残栽O(shè)計(jì)和整機(jī)降落傘是兩種具有裝機(jī)實(shí)例的eVTOL安全設(shè)計(jì)考量。

座椅：高度定制化的高性能要求部件，市場(chǎng)份額向頭部企業(yè)集中

航空座椅性能要求較高，單椅價(jià)值量超萬(wàn)元。當(dāng)前國(guó)內(nèi)尚未明確低空飛行器座椅產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)范要求，考慮到eVTOL作為航空飛行器，其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或可參考民航飛機(jī)座椅要求。座椅是民航飛機(jī)內(nèi)飾的主要組成部分，占民航飛機(jī)內(nèi)飾成本接近30%，高附加值主要源于兩方面：1）航空座椅需符合阻燃要求，舒適性要求更高，需要滿足極其嚴(yán)格的動(dòng)載測(cè)試和耐用性測(cè)試，以最大程度保證乘客安全；2）航空座椅對(duì)輕量化要求高，目前航空鋁合金、碳纖維等已經(jīng)在航空座椅領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。目前飛機(jī)座椅的單椅價(jià)值量超過(guò)萬(wàn)元，頭等艙的高端座椅價(jià)值量高達(dá)數(shù)十萬(wàn)元，并隨著碳纖維等高端輕量材料不斷滲透，單椅價(jià)值量呈持續(xù)上升趨勢(shì)。

航空座椅定制化程度高，行業(yè)供應(yīng)資質(zhì)門檻高。不同機(jī)型、不同航空公司航空座椅的小桌板、配色、觸摸屏、閱讀燈都需要經(jīng)過(guò)反復(fù)的構(gòu)思和調(diào)試，整個(gè)設(shè)計(jì)開發(fā)的流程包括招標(biāo)、設(shè)計(jì)、報(bào)價(jià)、規(guī)格、供應(yīng)商、供應(yīng)鏈、產(chǎn)品的工業(yè)化、適航取證等諸多環(huán)節(jié)，平均開發(fā)時(shí)長(zhǎng)高達(dá)1-2年，高端的商務(wù)艙座椅甚至需要2-3年的設(shè)計(jì)和研發(fā)。商用航空產(chǎn)業(yè)鏈多數(shù)零部件都需要單獨(dú)審核認(rèn)證，因此我們認(rèn)為具備航空資質(zhì)認(rèn)證的供應(yīng)商具備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

空管系統(tǒng)：低空經(jīng)濟(jì)的空管系統(tǒng)需要如何建設(shè)？

空管系統(tǒng)是保障民航飛行安全和空中交通有序運(yùn)行的核心系統(tǒng)?？展芟到y(tǒng)由信息處理系統(tǒng)、外圍設(shè)施、地面物理基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成，利用通信、導(dǎo)航和監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)航空器飛行活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)視和控制，保障民航空中交通安全。根據(jù)ICAO發(fā)布的《Global Air Navigation Plan 2016-2030》(2016)，通信、導(dǎo)航、監(jiān)視/空中交通管理（CNS/ATM）系統(tǒng)是保障空中交通有序運(yùn)行的關(guān)鍵，其中信息處理系統(tǒng)用于完成空中交通流量管理、管制與指揮等；通信、導(dǎo)航、監(jiān)視系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線電設(shè)備、地面及衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備、雷達(dá)監(jiān)視設(shè)備等設(shè)施完成態(tài)勢(shì)感知與信息傳輸?？展艿孛嫖锢砘A(chǔ)設(shè)施包括機(jī)場(chǎng)、起降點(diǎn)、飛行器集散中心等。

系統(tǒng)：智慧化空管是發(fā)展趨勢(shì)

低空智聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通數(shù)據(jù)服務(wù)、空域管理、航空器運(yùn)營(yíng)等環(huán)節(jié)，是低空空管系統(tǒng)發(fā)展的必然路徑。低空智聯(lián)網(wǎng)是依托包括4G/5G通信、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、北斗系統(tǒng)、雷達(dá)等監(jiān)視系統(tǒng)的天空地基礎(chǔ)設(shè)施，協(xié)調(diào)各級(jí)空管部門、安全應(yīng)急部門和基建保障部門關(guān)系，建立數(shù)字化的低空運(yùn)行環(huán)境，實(shí)現(xiàn)智能化的空域設(shè)計(jì)和航路規(guī)劃，是未來(lái)低空空管系統(tǒng)發(fā)展的必然路徑。當(dāng)前，多個(gè)地方政府都在開展低空智聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)思路的探討工作，將低空空域監(jiān)視、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星導(dǎo)航、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等新技術(shù)與低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行融合，推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

圖表23：低空智聯(lián)網(wǎng)是低空空管系統(tǒng)發(fā)展的主要方向

資料來(lái)源：《淺析低空智聯(lián)網(wǎng)與無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用》（樊邦奎等，2021），2024（第四屆）民航空中交通管理科學(xué)技術(shù)交流會(huì)，中金公司研究部

設(shè)施：構(gòu)建低空智聯(lián)網(wǎng)生態(tài)的核心

物理基礎(chǔ)設(shè)施：提供起降輔助、飛行服務(wù)的重要設(shè)施

物理基礎(chǔ)設(shè)施提供起降輔助、飛行服務(wù)等保障，是空管的重要環(huán)節(jié)之一。物理基礎(chǔ)設(shè)施包括機(jī)場(chǎng)、起降平臺(tái)、飛行服務(wù)站等，提供飛行活動(dòng)物理保障。

圖表24：物理基礎(chǔ)設(shè)施包括機(jī)場(chǎng)基建、垂直起降飛行器起降平臺(tái)等

資料來(lái)源：民用機(jī)場(chǎng)管理?xiàng)l例，圣翔航空官網(wǎng)，民航局《通用機(jī)場(chǎng)空管運(yùn)行管理辦法》，民航局通用機(jī)場(chǎng)信息管理系統(tǒng)，通用航空飛行服務(wù)站系統(tǒng)建設(shè)和管理指導(dǎo)意見（試行），中金公司研究部

監(jiān)視：ADS-B成為先進(jìn)空管技術(shù)發(fā)展方向，有望進(jìn)一步拓展應(yīng)用空間

多種空管監(jiān)視方式融合成為保障飛行安全的必然趨勢(shì)，高集成度、低成本、輕量化的ADS-B機(jī)載設(shè)備需求廣泛?？展鼙O(jiān)視主要指針對(duì)空中飛行航空器的監(jiān)視，以此提高空中交通運(yùn)行的安全性和效率。按照監(jiān)視技術(shù)和實(shí)現(xiàn)方式的不同可以分為一次雷達(dá)、二次雷達(dá)、ADS-B和多點(diǎn)相關(guān)定位等，目前多種監(jiān)視技術(shù)的綜合應(yīng)用成為保證飛行安全、管理空域流量的必然趨勢(shì)。與一次/二次雷達(dá)及多點(diǎn)定位系統(tǒng)相比，ADS-B以導(dǎo)航衛(wèi)星為數(shù)據(jù)源，具有覆蓋范圍廣、更新周期短、建設(shè)成本相對(duì)較低的優(yōu)勢(shì)，是未來(lái)民航監(jiān)視技術(shù)的重要發(fā)展方向。同時(shí)，星基ADS-B、ADS-B結(jié)合北斗等先進(jìn)技術(shù)能夠進(jìn)一步提升ADS-B監(jiān)視性能水平。根據(jù)《ADS-B技術(shù)在低空空域安全中應(yīng)用的現(xiàn)狀與展望》（陳曉等，2022），在低空空管領(lǐng)域，高集成度、低成本、輕量化的ADS-B機(jī)載設(shè)備需求廣泛，部分無(wú)人機(jī)通過(guò)加裝ADS-B IN設(shè)備監(jiān)測(cè)客機(jī)飛行信息，例如DJI Air 2S內(nèi)置ADS-B接收器以實(shí)現(xiàn)對(duì)載人飛機(jī)的自動(dòng)避讓。我們認(rèn)為，伴隨ADS-B機(jī)載設(shè)備先進(jìn)性升級(jí)及輕量化發(fā)展，ADS-B機(jī)載設(shè)備或?qū)⑦M(jìn)一步打開低空領(lǐng)域應(yīng)用空間。

圖表25：ADS-B具備高精度、低成本等優(yōu)勢(shì)

資料來(lái)源：《空管監(jiān)視系統(tǒng)中的無(wú)線通信技術(shù)及安全性分析》（李丹等，2020），《面向機(jī)載綜合監(jiān)視系統(tǒng)的 ADS-B 技術(shù)綜述》（王飛等，2023），《基于ADS-B的通用航空監(jiān)視系統(tǒng)規(guī)劃》（耿文博等，2022），中金公司研究部

通信：5G-A實(shí)現(xiàn)“通感一體”，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)有望成為重要補(bǔ)充

? 5G-A：覆蓋300m以下空域，滿足大部分低空業(yè)務(wù)需求

5G-A的演進(jìn)為低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，上下行帶寬進(jìn)一步擴(kuò)容賦能高質(zhì)量的通信能力。5G-Advanced（即5G-A）是現(xiàn)有5G的進(jìn)一步增強(qiáng)。在產(chǎn)業(yè)界的共同定義下，目前5G-A已經(jīng)形成了包括下行萬(wàn)兆、上行千兆、毫秒級(jí)時(shí)延、千億聯(lián)接、通感一體、內(nèi)生智能等能力愿景[3]，這些關(guān)鍵能力有望促進(jìn)低空經(jīng)濟(jì)的通信性能升級(jí)與感知能力升級(jí)。根據(jù)IMT-2020(5G)推進(jìn)組[4]，與5G基礎(chǔ)版本相比，5G-A有望使上下行速率提升10倍、連接密度提升10倍、時(shí)延進(jìn)一步降低，并將定位精度提升至厘米級(jí)。同時(shí)，根據(jù)IMT-2030(6G)推進(jìn)組[5]，6G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)有望進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)幾十Gbps的用戶體驗(yàn)速率、100個(gè)/m2的連接密度、亞毫秒級(jí)空口時(shí)延與厘米級(jí)感知定位精度。我們認(rèn)為，低空經(jīng)濟(jì)應(yīng)用場(chǎng)景下較高的上行帶寬需求、高密度無(wú)人機(jī)群的通信需求以及B端業(yè)務(wù)低時(shí)延的需求，都有望被5G-A以及6G的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的能力所滿足。

5G-A可實(shí)現(xiàn)通信感知一體化，能夠以較低建設(shè)成本實(shí)現(xiàn)連續(xù)組網(wǎng)。感知與通信的底層原理具有共通性，都是借由無(wú)線信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)功能；兩者的硬件都是濾波器、放大器、天線等射頻器件，可復(fù)用性較強(qiáng)。因此，業(yè)界開始探索“共用同一套基站設(shè)施，同時(shí)實(shí)現(xiàn)感知和通信兩個(gè)功能”的可能性，以高性價(jià)比的方式增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)能力，“通感一體”已被IMT-2020(5G)推進(jìn)組作為5G-A的關(guān)鍵技術(shù)之一。5G-A復(fù)用已經(jīng)密集建設(shè)的基站設(shè)施，一方面，在“低慢小”飛行器的探測(cè)上呈現(xiàn)出較傳統(tǒng)雷達(dá)感知系統(tǒng)更優(yōu)的效果；另一方面，5G-A能夠以整體較低的建設(shè)成本，實(shí)現(xiàn)連續(xù)組網(wǎng)，減少感知盲區(qū)、提高探測(cè)精度（而傳統(tǒng)感知系統(tǒng)由于成本高昂，難以實(shí)現(xiàn)密集部署，感知覆蓋范圍較為有限）。我們認(rèn)為，5G-A有望在低空感知方面發(fā)揮重要作用。

圖表26：5G-A通感一體低空通信組網(wǎng)

資料來(lái)源：樊明波等《5G-A通感一體低空通信組網(wǎng)策略研究》（2024年），中金公司研究部

? 衛(wèi)星通信：覆蓋300m以上空域，提供泛在的網(wǎng)絡(luò)連接

衛(wèi)星通信具有覆蓋面積廣、通信傳輸距離遠(yuǎn)等優(yōu)勢(shì)，有望對(duì)地面網(wǎng)絡(luò)形成補(bǔ)充。衛(wèi)星通信利用人造衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線電波，實(shí)現(xiàn)多個(gè)地面設(shè)備之間的通信。按照軌道高度劃分，衛(wèi)星可分為高軌、中軌、低軌三大類。其中，以GEO（地球靜止軌道）為代表的高軌道衛(wèi)星，能夠用少量衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)地球的全方位覆蓋；LEO（低地球軌道）位于離地面300-2,000公里的近地軌道，通過(guò)大量衛(wèi)星形成的星座可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地球全域的無(wú)縫覆蓋。我們認(rèn)為，衛(wèi)星通信能夠滿足300米以上低空空域的通信需求，且其全域覆蓋的特征能夠彌補(bǔ)地面網(wǎng)絡(luò)覆蓋不足的缺陷，有望在低空經(jīng)濟(jì)時(shí)代成為5G-A技術(shù)的重要補(bǔ)充。

低軌衛(wèi)星優(yōu)勢(shì)凸顯，適配低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。對(duì)終端用戶而言，軌道高度的降低可以縮短通信時(shí)延，提高數(shù)據(jù)傳輸速率；同時(shí)與傳統(tǒng)地面基站相比，不受到地形和環(huán)境的影響，覆蓋范圍提升。對(duì)運(yùn)營(yíng)商而言，低軌衛(wèi)星具備體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)，一箭多星的發(fā)射技術(shù)有望進(jìn)一步降低發(fā)射成本，較GEO組網(wǎng)的成本優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)。根據(jù)中國(guó)無(wú)線電協(xié)會(huì)，截至2024年5月全球在軌衛(wèi)星數(shù)量為9,770顆，其中低軌衛(wèi)星數(shù)量占比達(dá)91.5%。我們認(rèn)為，低軌衛(wèi)星與低空經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)需求適配，低空經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有望加速低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)部署。

圖表27：天地一體化網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用示意圖

資料來(lái)源：中國(guó)移動(dòng)《5G-A新能力與產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》（2022年），中金公司研究部

導(dǎo)航：北斗天地協(xié)同數(shù)字化底座是低空空管體系的重要基礎(chǔ)

基于北斗的低空高精度立體交通圖建設(shè)是解決低空飛行器有序飛行的關(guān)鍵。未來(lái)低空空域千萬(wàn)級(jí)乃至更大規(guī)模無(wú)人機(jī)和有人機(jī)的融合飛行需求對(duì)導(dǎo)航體系提出較高要求，解決這一難題的核心是建設(shè)統(tǒng)一的低空高精度立體交通圖網(wǎng)絡(luò)，目前在浙江、安徽、上海、廣東等地已經(jīng)開始試點(diǎn)。安徽合肥駱崗公園無(wú)人體系城市級(jí)應(yīng)用示范項(xiàng)目采用北斗伏羲全球領(lǐng)先的GeoSOT地球網(wǎng)格剖分理論體系，通過(guò)建設(shè)管控中心和數(shù)據(jù)中心，對(duì)運(yùn)行底圖、協(xié)議接口、管控界面、技術(shù)數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃、運(yùn)行流程等進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和建設(shè)，圍繞無(wú)人物流、無(wú)人配送、城市立體交通和城市智慧治理等領(lǐng)域在駱崗公園打造無(wú)人系統(tǒng)融合運(yùn)行應(yīng)用場(chǎng)景，首次實(shí)現(xiàn)低空空域資源和地面路網(wǎng)資源、多種無(wú)人系統(tǒng)在同一套管控框架下協(xié)同運(yùn)行。我們認(rèn)為，未來(lái)北斗天地協(xié)同綜合時(shí)空網(wǎng)絡(luò)或?qū)榈涂湛展荏w系提供數(shù)字化底座，為低空空管無(wú)人化、精準(zhǔn)化和智能化的發(fā)展提供助力。

圖表28：合肥駱崗公園——國(guó)內(nèi)首個(gè)全空間無(wú)人體系城市級(jí)應(yīng)用示范項(xiàng)目

資料來(lái)源：北斗伏羲官方公眾號(hào)，中金公司研究部

氣象：高性能相控陣?yán)走_(dá)提升氣象監(jiān)測(cè)精度，氣象服務(wù)為低空經(jīng)濟(jì)護(hù)航

低空飛行對(duì)氣象條件敏感，氣象保障能力有望迎來(lái)升級(jí)。低空空域氣象環(huán)境對(duì)低空飛行有明顯影響：1）低空空域中對(duì)流強(qiáng)烈、天氣變化多樣、能見度低，同時(shí)存在溫室梯度大、氣壓分布梯度大等特點(diǎn)，對(duì)飛行活動(dòng)造成不利影響；2）低空飛行器輕量化、速度慢、體積小的特點(diǎn)導(dǎo)致其飛行過(guò)程中對(duì)惡劣天氣適應(yīng)能力差，且大多數(shù)低空通用航空器沒有安裝機(jī)載氣象探測(cè)設(shè)備。我們認(rèn)為，氣象保障建設(shè)配套升級(jí)是低空空管的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。低空飛行活動(dòng)中氣象信息服務(wù)需要達(dá)到米級(jí)、小時(shí)級(jí)/分鐘級(jí)高精度，地面端氣象站信息向低空端飛行器傳輸需要高效數(shù)據(jù)傳輸方法協(xié)同。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度來(lái)看，深圳市氣象局提出氣象三張網(wǎng)，包括用于提升低空氣象監(jiān)測(cè)能力的“氣象監(jiān)測(cè)網(wǎng)”、用于提升低空氣象服務(wù)保障能力的“氣象數(shù)字網(wǎng)”和賦能相關(guān)技術(shù)服務(wù)業(yè)的“氣象賦能網(wǎng)”。我們認(rèn)為，氣象服務(wù)高精度的趨勢(shì)有望帶動(dòng)氣象雷達(dá)及氣象數(shù)據(jù)服務(wù)的發(fā)展。

氣象服務(wù)精細(xì)化升級(jí)，高性能相控陣?yán)走_(dá)有望打開增長(zhǎng)空間。伴隨氣象服務(wù)精度要求提升，雷達(dá)覆蓋范圍要求提升，相控陣?yán)走_(dá)相較于目前布網(wǎng)中廣泛使用的機(jī)械式雷達(dá)具備高分辨率優(yōu)勢(shì)，在高密度氣象雷達(dá)組網(wǎng)中應(yīng)用空間廣闊?！痘浉郯拇鬄硡^(qū)氣象發(fā)展規(guī)劃（2020－2035年）》（中國(guó)氣象局，2020）明確在大灣區(qū)建設(shè)由40部相控陣?yán)走_(dá)及其他氣象雷達(dá)組成的高密度試驗(yàn)網(wǎng)，多普勒雙偏振組網(wǎng)雷達(dá)增至15部，參考納睿雷達(dá)X波段雙極化相控陣天氣雷達(dá)整機(jī)系統(tǒng)單價(jià)約700萬(wàn)元，我們估算得到大灣區(qū)氣象雷達(dá)組網(wǎng)成本約為2.8億元。我們認(rèn)為，低空飛行活動(dòng)中基于航路網(wǎng)的氣象監(jiān)測(cè)需求復(fù)雜度高于傳統(tǒng)氣象監(jiān)測(cè)，高性能相控陣?yán)走_(dá)市場(chǎng)空間有望進(jìn)一步打開。

圖表29：有源相控陣?yán)走_(dá)為氣象雷達(dá)發(fā)展趨勢(shì)

資料來(lái)源：納睿雷達(dá)招股說(shuō)明書，中金公司研究部

應(yīng)用場(chǎng)景：低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展，哪些領(lǐng)域商業(yè)前景更可觀

應(yīng)用場(chǎng)景：遵循“載物—載人”“旅游—交通”的次序

低空經(jīng)濟(jì)應(yīng)用場(chǎng)景的落地有望遵循“載物—載人”“旅游—交通”的次序。低空經(jīng)濟(jì)已經(jīng)在測(cè)繪、巡檢、消防、物流、旅游、交通等場(chǎng)景進(jìn)行了較多商業(yè)化探索。我們認(rèn)為低空經(jīng)濟(jì)應(yīng)用場(chǎng)景的落地有望遵循“載物—載人”“旅游—交通”的次序：1）無(wú)人機(jī)在測(cè)繪、巡檢、消防等領(lǐng)域已經(jīng)成熟應(yīng)用，末端物流領(lǐng)域也已逐漸進(jìn)入常態(tài)化商業(yè)運(yùn)營(yíng)，在干支線領(lǐng)域正處于探索發(fā)展階段；2）eVTOL在載人方面有望首先應(yīng)用于范圍小、可控性高的景區(qū)觀光旅游領(lǐng)域，后續(xù)有望逐步實(shí)現(xiàn)城內(nèi)、城郊及城際點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的空中交通。

圖表30：低空經(jīng)濟(jì)的主要應(yīng)用場(chǎng)景

資料來(lái)源：《2024中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)報(bào)告》（前瞻經(jīng)濟(jì)研究院，2024），中金公司研究部

載物：植保、測(cè)繪、巡檢、安防應(yīng)急、物流

#1 植保：作業(yè)效率遠(yuǎn)高于人工，已實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用

農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)具有多重優(yōu)勢(shì)，已實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用。農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)是指用于農(nóng)林植物保護(hù)作業(yè)的無(wú)人駕駛飛機(jī)，該型無(wú)人機(jī)由飛行平臺(tái)（固定翼、單旋翼、多旋翼）、GPS飛控、噴灑機(jī)構(gòu)三部分組成，通過(guò)地面遙控或GPS飛控實(shí)現(xiàn)噴灑作業(yè)，可噴灑藥劑、種子、粉劑等，主要用于噴施農(nóng)藥防治大田及果樹作物主要病蟲害。

2023年末我國(guó)植保無(wú)人機(jī)保有量已達(dá)14萬(wàn)臺(tái)，F(xiàn)rost&Sullivan預(yù)測(cè)2026年市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)250億元。近年來(lái)，我國(guó)植保無(wú)人機(jī)的數(shù)量在持續(xù)快速增長(zhǎng)。2012年第一架單旋翼植保無(wú)人機(jī)投入使用，2014年第一臺(tái)多旋翼植保無(wú)人機(jī)投入應(yīng)用，2016年飛控平臺(tái)進(jìn)入航化作業(yè)，黑龍江全省保有植保無(wú)人機(jī)超過(guò)900臺(tái)，作業(yè)面積達(dá)280萬(wàn)畝次。截至2023年末，我國(guó)植保無(wú)人機(jī)保有量已經(jīng)突破14萬(wàn)臺(tái)，無(wú)人機(jī)植保面積也超過(guò)11.03億畝次。根據(jù)Frost&Sullivan，2021年我國(guó)農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模約為131億元，到2026年有望達(dá)250億元，市場(chǎng)規(guī)模復(fù)合增速約為14%。

圖表31：我國(guó)植保無(wú)人機(jī)保有量和作業(yè)面積（左）和我國(guó)農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模（右）

資料來(lái)源：Frost&Sullivan，中金公司研究部

#2 測(cè)繪：傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感測(cè)繪和有人機(jī)測(cè)繪的重要補(bǔ)充

無(wú)人機(jī)是高精度測(cè)繪領(lǐng)域的重要工具之一，“數(shù)字低空遙感”成為測(cè)繪領(lǐng)域新興發(fā)展方向。無(wú)人機(jī)具有機(jī)動(dòng)靈活、經(jīng)濟(jì)便捷等特點(diǎn)且能夠方便獲取高分辨率影像，因此采用無(wú)人機(jī)航攝測(cè)量大比例尺地形圖能夠大幅度降低工作量，進(jìn)而提高工作效率。無(wú)人機(jī)通過(guò)搭載相機(jī)、激光雷達(dá)、光學(xué)相機(jī)等任務(wù)載荷獲取測(cè)繪與地理信息數(shù)據(jù)制作實(shí)時(shí)實(shí)景地圖，使“數(shù)字低空遙感”成為測(cè)繪領(lǐng)域的新興發(fā)展方向。無(wú)人機(jī)測(cè)繪可廣泛應(yīng)用于國(guó)家重大工程建設(shè)、國(guó)土監(jiān)察、資源開發(fā)、新農(nóng)村和小城鎮(zhèn)建設(shè)等方面。

多旋翼無(wú)人機(jī)適用低空、小面積作業(yè)場(chǎng)景，垂直起降固定翼無(wú)人機(jī)適用高空、大面積作業(yè)場(chǎng)景。低空、小面積作業(yè)的場(chǎng)景對(duì)測(cè)繪精度及操作靈活性都具有較高要求，多旋翼無(wú)人機(jī)具備低空巡航、空中懸停、高精度作業(yè)能力等優(yōu)勢(shì)，可以滿足作業(yè)需求。高空、大面積作業(yè)的場(chǎng)景則對(duì)測(cè)繪效率、惡劣環(huán)境適應(yīng)性、起降便捷等有較高要求，垂直起降固定翼無(wú)人機(jī)具備高作業(yè)效率、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、無(wú)起降場(chǎng)地要求等特點(diǎn)，可以滿足作業(yè)需求。

圖表32：無(wú)人機(jī)在測(cè)繪與地理信息領(lǐng)域的主要應(yīng)用場(chǎng)景

資料來(lái)源：縱橫股份招股書，中金公司研究部

#3 巡檢：無(wú)人機(jī)巡檢是人工巡檢的有效替代方式

無(wú)人機(jī)巡檢領(lǐng)域目前主要的應(yīng)用場(chǎng)景涵蓋電網(wǎng)巡檢和油氣管路巡檢。

? 電網(wǎng)巡檢：指利用無(wú)人機(jī)搭載可見光、紅外、紫外、激光雷達(dá)等檢測(cè)任務(wù)載荷對(duì)輸電線路進(jìn)行飛行巡檢，發(fā)現(xiàn)并排除線路的故障和隱患。國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)等電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)全國(guó)電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的主要工作，同時(shí)也承擔(dān)著輸電線路的日常巡檢、維護(hù)等工作。目前，電網(wǎng)公司主要采用人工巡檢、載人直升機(jī)巡檢、無(wú)人機(jī)巡檢等方式開展輸電線路的巡檢工作，三種巡檢方式可互相替代。電網(wǎng)巡檢無(wú)人機(jī)具有機(jī)動(dòng)靈活、安全性高、成本低、環(huán)境要求低，便于攜帶和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)勢(shì)。隨著技術(shù)的成熟，工業(yè)無(wú)人機(jī)將成為電網(wǎng)巡檢更為有效的工具，合理配置資源、提高電網(wǎng)巡檢效率的優(yōu)勢(shì)將不斷凸顯。

? 油氣管線巡檢：石油、天然氣管道作為國(guó)家的能源動(dòng)脈，其安全性顯得尤為重要，油氣管道巡檢是保障其安全生產(chǎn)的重要手段。油氣管線作業(yè)區(qū)域具有距離長(zhǎng)、范圍廣、寬度窄等特點(diǎn)，無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)靈活、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，適合應(yīng)用于油氣管線的巡檢。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，我國(guó)管道輸油（氣）總里程由2013年的9.85萬(wàn)千米增長(zhǎng)到2023年的14.76萬(wàn)千米，CAGR為4.13%。根據(jù)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》，到2025年全國(guó)油氣管網(wǎng)規(guī)模將達(dá)21萬(wàn)千米左右。油氣管線工業(yè)無(wú)人機(jī)巡檢潛在市場(chǎng)空間廣闊。

圖表33：我國(guó)管道輸油（氣）總里程（萬(wàn)千米）

資料來(lái)源：國(guó)家統(tǒng)計(jì)局，中金公司研究部

圖表34：無(wú)人機(jī)油氣管線巡檢主要應(yīng)用場(chǎng)景

資料來(lái)源：縱橫股份招股說(shuō)明書，中金公司研究部

#4 安防應(yīng)急：無(wú)人機(jī)在安防監(jiān)控和應(yīng)急領(lǐng)域發(fā)揮不可替代作用

無(wú)人機(jī)在定點(diǎn)監(jiān)控和應(yīng)急場(chǎng)景可廣泛應(yīng)用。無(wú)人機(jī)具有飛行靈活性高、投入成本低、隱蔽性強(qiáng)等特點(diǎn)，并且擁有實(shí)時(shí)追蹤目標(biāo)、快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)、高空遠(yuǎn)眺的能力，因此非常適用于刑事偵查、交通管理、日常巡檢、公共安全、應(yīng)急災(zāi)害響應(yīng)等場(chǎng)景，逐漸在安防監(jiān)控與應(yīng)急領(lǐng)域發(fā)揮不可替代的作用。定點(diǎn)監(jiān)控和應(yīng)急場(chǎng)景需要多旋翼無(wú)人機(jī)搭載高清數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、空投裝置、高音喇叭等模塊，完成空中偵查、特殊物品投送等不同的任務(wù)，輔助警務(wù)、執(zhí)法、救援等人員更高效更安全地執(zhí)行任務(wù)。大面積監(jiān)控和應(yīng)急場(chǎng)景，則需要無(wú)人機(jī)快速將全部現(xiàn)場(chǎng)信息清晰傳達(dá)回指揮中心以便決策，垂直起降固定翼無(wú)人機(jī)具備保證隨時(shí)隨地起降的能力，可以第一時(shí)間完成對(duì)大范圍目標(biāo)地區(qū)的拍攝全覆蓋，并搜集環(huán)境、人員等信息。

#5 物流：構(gòu)建多層次配送體系，運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景逐漸拓展

頭部物流企業(yè)競(jìng)相探索無(wú)人機(jī)物流，無(wú)人機(jī)物流配送已初具規(guī)模。無(wú)人機(jī)物流使用無(wú)人機(jī)空運(yùn)代替支線及末端傳統(tǒng)陸運(yùn)，具有效率高、規(guī)?；杀镜偷葍?yōu)勢(shì)，亞馬遜、京東等傳統(tǒng)物流企業(yè)自2013年起開始探索無(wú)人機(jī)配送模式。美團(tuán)已獲得《特定類無(wú)人機(jī)試運(yùn)行批準(zhǔn)函》和《通用航空企業(yè)經(jīng)營(yíng)許可證》等運(yùn)營(yíng)許可證，并在多個(gè)城市落地了數(shù)十條航線，累計(jì)完成用戶訂單配送超22萬(wàn)單。2023年來(lái)全國(guó)新增無(wú)人機(jī)物流航線批量落地，無(wú)人機(jī)物流應(yīng)用已初具規(guī)模。

無(wú)人機(jī)物流體系由干、支、末三類航線構(gòu)成，無(wú)人機(jī)及基礎(chǔ)設(shè)施的要求各有不同。1）城市末端物流：城市內(nèi)10km以內(nèi)短距物流服務(wù)，主要使用小型多旋翼無(wú)人機(jī)執(zhí)行快遞投遞等任務(wù)，城市內(nèi)需新建空管、無(wú)人機(jī)起降點(diǎn)等基礎(chǔ)設(shè)施。2）支線物流：100~1000km的中長(zhǎng)距離物流服務(wù)，使用固定翼、復(fù)合翼等中大型無(wú)人機(jī)，航線時(shí)長(zhǎng)約數(shù)小時(shí)，可大量復(fù)用現(xiàn)有民航機(jī)場(chǎng)、空管等基礎(chǔ)設(shè)施。3）干線物流：1000km以上的長(zhǎng)距離物流服務(wù)，主要使用大載重、長(zhǎng)航時(shí)的大型固定翼無(wú)人機(jī)，動(dòng)力系統(tǒng)由電機(jī)升級(jí)為渦扇、渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)，干線物流無(wú)人機(jī)可完全復(fù)用現(xiàn)有民航基礎(chǔ)設(shè)施。

圖表35：無(wú)人機(jī)物流體系的基本構(gòu)成

資料來(lái)源：羅蘭貝格，中金公司研究部

無(wú)人機(jī)物流行業(yè)規(guī)范陸續(xù)發(fā)布，地面配套體系框架逐步清晰。截至2024年2月，國(guó)家郵政局、交通運(yùn)輸部、中國(guó)民航局等相關(guān)機(jī)構(gòu)已發(fā)布《無(wú)人機(jī)快遞投遞服務(wù)規(guī)范》、《無(wú)人機(jī)物流配送運(yùn)行規(guī)范》、《郵政快遞無(wú)人機(jī)監(jiān)管信息交互規(guī)范》等多項(xiàng)無(wú)人機(jī)物流行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)規(guī)定了無(wú)人機(jī)執(zhí)行物流配送服務(wù)的詳細(xì)流程及注意事項(xiàng)。地面配套環(huán)節(jié)為無(wú)人機(jī)物流服務(wù)提供全流程保障，是無(wú)人機(jī)物流服務(wù)平穩(wěn)運(yùn)行不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施。隨著無(wú)人機(jī)物流行業(yè)規(guī)范的陸續(xù)完善，地面配套體系框架逐步清晰。

圖表36：無(wú)人機(jī)物流全流程配套體系

資料來(lái)源：《無(wú)人機(jī)快遞投遞服務(wù)規(guī)范》，《無(wú)人機(jī)物流配送運(yùn)行規(guī)范》，《郵政快遞無(wú)人機(jī)監(jiān)管信息交互規(guī)范》，中金公司研究部

載人：從空中游覽到同城/異地空中交通

從出行效率看，我們認(rèn)為低空出行主要適用于50-300公里范圍的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)客運(yùn)。綜合各類交通方式的前置時(shí)間、平均速度、續(xù)航里程以及行駛路徑看，我們認(rèn)為低空交通主要適用于50-300公里的客運(yùn)運(yùn)輸，可對(duì)現(xiàn)有的出行體系尤其是城市群內(nèi)部的出行構(gòu)成有效補(bǔ)充，特別在地面出行受地形（例如灣區(qū)、湖區(qū)等）、交通擁堵影響距離/時(shí)間大幅拉長(zhǎng)的情況下。從我們選取的上海浦東機(jī)場(chǎng)-蘇州昆山、深圳市區(qū)-珠海市區(qū)等案例看，低空出行方式所需時(shí)間相較地面交通時(shí)間有較明顯的縮短，而隨著后續(xù)起降點(diǎn)逐步增多，我們預(yù)期低空出行時(shí)間有繼續(xù)優(yōu)化的空間。

現(xiàn)階段低空出行對(duì)應(yīng)客群或仍以對(duì)時(shí)間訴求較高、對(duì)私密性等要求高的高凈值群體為主?？紤]目前以直升機(jī)為主的低空出行價(jià)格普遍較高，我們統(tǒng)計(jì)典型直升機(jī)航線的單分鐘單人平均價(jià)格約200元，多數(shù)航線產(chǎn)品的價(jià)格在千元以上。

相較于傳統(tǒng)直升機(jī)，我們認(rèn)為eVTOL更具體驗(yàn)優(yōu)勢(shì)且價(jià)格更大眾化，有望成為未來(lái)低空出行的主流方式。短期看，我們認(rèn)為以直升機(jī)為主的空中游覽、城市間通行的模式相對(duì)較為成熟，eVTOL仍處于產(chǎn)品認(rèn)證與適航審批通過(guò)階段，但未來(lái)或逐漸成為空中交通的運(yùn)行主體。相較于傳統(tǒng)直升機(jī)，eVTOL具備低噪、低排放、舒適等更好的乘客體驗(yàn)。受益于其簡(jiǎn)易的機(jī)械機(jī)構(gòu)和電力驅(qū)動(dòng)/分布式動(dòng)力系統(tǒng)，我們預(yù)期eVTOL較直升機(jī)有更低的運(yùn)維成本，單價(jià)或逐步下滑至大眾可以接受的合理區(qū)間，根據(jù)《光明日?qǐng)?bào)》報(bào)道，批量生產(chǎn)后，eVTOL綜合運(yùn)營(yíng)成本有望降至直升機(jī)的15%左右。具體來(lái)看，我們預(yù)期未來(lái)多旋翼型（如億航EH216-S）或主要用于空中游覽、市內(nèi)近距飛行等場(chǎng)景；而傾轉(zhuǎn)旋翼型（如Joby JAS4-1）則主要用于城市內(nèi)/間長(zhǎng)距飛行。

圖表37：不同運(yùn)輸方式的行駛距離和預(yù)計(jì)耗時(shí)

資料來(lái)源：高德地圖，Joby官網(wǎng)，民航資源網(wǎng)，中金公司研究部

從適用場(chǎng)景看，我們認(rèn)為低空出行可適用于空中游覽、同城/異地通勤及其他載人服務(wù)領(lǐng)域（如醫(yī)療救護(hù)等）情形。在低空出行發(fā)展的初期，我們預(yù)期空中游覽仍是低空出行的主流，醫(yī)療救護(hù)等市場(chǎng)也將有逐步的發(fā)展，主要考慮低空相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)量有限或尚未完善、多數(shù)消費(fèi)者對(duì)于低空出行安全性仍有所顧慮、以直升機(jī)為主的低空出行方式價(jià)格仍較昂貴，及以多旋翼為主要型號(hào)的eVTOL航程相對(duì)較短；未來(lái)，隨著起降點(diǎn)逐步增多、大眾逐漸接受低空出行以及傾轉(zhuǎn)旋翼等航程較長(zhǎng)的eVTOL產(chǎn)品推出并壓低長(zhǎng)航程產(chǎn)品價(jià)格，我們預(yù)期城市內(nèi)/城市間的通行或?qū)⒅鸩匠蔀橹髁鳌?/p>

空中游覽項(xiàng)目逐步增多，部分線路受到市場(chǎng)青睞?？罩杏斡[主要包括旅游景區(qū)觀光、城市風(fēng)光游覽等，2024年包括武漢、北京昌平、廣州黃埔等多個(gè)城市/區(qū)域開通了自己的首條空中游覽航線。從項(xiàng)目范圍看，目前空中游覽項(xiàng)目以半小時(shí)、30公里以內(nèi)的航線為主，以10~20分鐘時(shí)長(zhǎng)居多。從機(jī)型看，目前執(zhí)飛空中游覽航線主要以H135、R44、BELL429等乘客人數(shù)在6位以內(nèi)的直升機(jī)型為主，以億航EH216-S為代表的多旋翼eVTOL也在該領(lǐng)域逐步嘗試，公司和廣州、深圳、合肥等地方政府以及文旅交通企業(yè)持續(xù)達(dá)成合作并完成多次演示飛行。價(jià)格側(cè)，從我們梳理的項(xiàng)目看，直升機(jī)觀光單人單次價(jià)格通常在數(shù)百元至4000元左右不等，我們認(rèn)為相較于日常通勤，旅游觀光時(shí)消費(fèi)者相對(duì)價(jià)格敏感度較低，從數(shù)據(jù)看，部分項(xiàng)目開始受到消費(fèi)者青睞，例如黃浦江陸家嘴晝間飛行項(xiàng)目2024年10月份飛行60余架次，載客近400人，也即日均起飛約2次，單次載客約6人，按售價(jià)1980元/位/次計(jì)算，我們預(yù)期該航線日收入約為2.6萬(wàn)元。2019年上海浦江游覽突破500萬(wàn)人次[6]，我們測(cè)算，假設(shè)其中1%的客群選擇低空旅游，同時(shí)隨著eVTOL的普及遠(yuǎn)期售價(jià)降低至400元/位/次，單條航線年化收入可達(dá)2000萬(wàn)元。

圖表38：多個(gè)城市/區(qū)域在2024年開通了自己首條“低空+文旅”航線

資料來(lái)源：民航資源網(wǎng)，九派新聞，中金公司研究部

低空飛行器在市內(nèi)/跨城通勤的應(yīng)用逐漸起步。我們從已開設(shè)的航線看，低空出行普遍相較于現(xiàn)有地面交通方式（網(wǎng)約車）時(shí)間縮短50%以上，而單價(jià)方面則為后者的3倍以上。從開設(shè)類型看，目前市內(nèi)通勤主要適用于大型城市郊區(qū)至市區(qū)的出行；跨城則多見于跨灣區(qū)、城市群內(nèi)的出行。由于天然聚集大量客流，以現(xiàn)有的大型交通樞紐作為其中一點(diǎn)的航線場(chǎng)景也成為一類較主流的開設(shè)方向，例如2024年7月東部通航開設(shè)深圳北站樞紐空鐵聯(lián)運(yùn)項(xiàng)目[7]；2024年8月新空直升機(jī)開設(shè)浦東星野飛行基地至昆山城市航站樓航線。目前一線城市民航機(jī)場(chǎng)年旅客吞吐量達(dá)5000萬(wàn)~1億人次，我們假設(shè)其中1%的旅客選擇到達(dá)后以低空方式“轉(zhuǎn)機(jī)”至城市內(nèi)其他地點(diǎn)，假設(shè)均價(jià)為300元（約對(duì)應(yīng)一線城市市內(nèi)出行1小時(shí)網(wǎng)約車單價(jià)的兩倍），單體大型機(jī)場(chǎng)低空轉(zhuǎn)乘場(chǎng)景對(duì)應(yīng)年化收入約1.5~3億元。機(jī)型上，該類服務(wù)目前同樣以直升機(jī)為主，eVTOL方面我們預(yù)計(jì)較長(zhǎng)航線的開通仍有待于復(fù)合翼及傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)型的適航，目前部分機(jī)型也已開展試驗(yàn)飛行案例，例如2024年2月峰飛“盛世龍”深圳-珠海飛行。

圖表39：典型的低空通勤航線

資料來(lái)源：空中的士小程序，昆山城市航站樓官方微信，中金公司研究部

各地政府陸續(xù)出臺(tái)起降場(chǎng)地及航線規(guī)劃布局計(jì)劃，涵蓋航線和起降點(diǎn)數(shù)目、對(duì)接范圍、旅游項(xiàng)目、補(bǔ)貼等，例如《上海市低空飛行服務(wù)管理能力建設(shè)實(shí)施方案》明確，2027年年底前，全面形成全市低空公共航路網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，累計(jì)劃設(shè)低空飛行航線不少于400條；杭州市提出到2027年，培育低空旅游精品航線4條以上；蘇州市提出推進(jìn)與周邊運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)的聯(lián)程接駁等。

運(yùn)營(yíng)服務(wù)：eVTOL投入運(yùn)營(yíng)有望改善傳統(tǒng)通航財(cái)務(wù)模型

目前低空經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)的參與者主要包括傳統(tǒng)通航企業(yè)，及各類無(wú)人機(jī)運(yùn)營(yíng)企業(yè)。運(yùn)營(yíng)商須遵守民航局對(duì)于低空運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)的相關(guān)制度要求，主要涉及CCAR-91/92/135/136部，其中135部主要涉及有人駕駛載客活動(dòng)，136部主要為部分特定的作業(yè)型活動(dòng)，而92部則為無(wú)人駕駛活動(dòng)。值得注意的是，2024年7月中國(guó)民航局正式受理了億航智能旗下廣東億航通用航空有限公司及合肥合翼航空有限公司遞交的民用無(wú)人駕駛載人航空器運(yùn)營(yíng)合格證，為全球首個(gè)獲得受理的eVTOL運(yùn)營(yíng)審定項(xiàng)目。

傳統(tǒng)通航企業(yè)以作業(yè)類和培訓(xùn)類飛行為主，格局分散，頭部多為國(guó)有企業(yè)。根據(jù)民航局，截至2023年底，我國(guó)獲得通用航空經(jīng)營(yíng)許可證的通航企業(yè)共690家（實(shí)際在運(yùn)行的通用及小型運(yùn)輸航空公司共396家），企業(yè)平均航空器持有量?jī)H為4.8架。從市場(chǎng)份額看，除民航飛行學(xué)院因提供培訓(xùn)服務(wù)占據(jù)28%市場(chǎng)份額外，其余主要企業(yè)份額均在5%以下。飛行時(shí)長(zhǎng)靠前的公司成立時(shí)間均早于2000年，專長(zhǎng)領(lǐng)域集中在石油服務(wù)、航空護(hù)林、防病蟲害等工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。行業(yè)龍頭業(yè)務(wù)集中于各細(xì)分賽道：例如海上石油飛行服務(wù)市場(chǎng)的企業(yè)主要為中信海直、南航珠直和東方通航；農(nóng)業(yè)領(lǐng)域則以山東通航、青島直升機(jī)、新疆通航、東北通航、北大荒通航等為行業(yè)領(lǐng)先者，區(qū)域特色較為明顯。

圖表40：中國(guó)通用航空企業(yè)數(shù)量及同比增速（左）和中國(guó)通用航空器數(shù)量及企業(yè)平均持有量（右）

資料來(lái)源：民航局，Wind，中金公司研究部

通航企業(yè)運(yùn)營(yíng)利潤(rùn)率較低，細(xì)分領(lǐng)域龍頭企業(yè)有相對(duì)較強(qiáng)的盈利能力。從上市/掛牌通用航空企業(yè)的盈利能力看，2019~2023的平均毛利率為21%，平均凈利潤(rùn)率為-1%，根據(jù)民航干部學(xué)院，國(guó)內(nèi)通用航空運(yùn)營(yíng)企業(yè)的虧損面達(dá)60%。從運(yùn)營(yíng)情況較好的中信海直的單位財(cái)務(wù)模型看，公司單架次平均飛行時(shí)間約為0.9小時(shí)，單架次收入/毛利潤(rùn)約為3.7萬(wàn)元/0.9萬(wàn)元，主要成本為人工、航油航材、折舊攤銷、保險(xiǎn)費(fèi)，分別占收入的22%/13%/22%/9%。

期待eVTOL改善財(cái)務(wù)模型。我們預(yù)期伴隨eVTOL的逐漸運(yùn)用，以及低空使用場(chǎng)景頻次的增多帶來(lái)飛機(jī)利用率的提升，通航企業(yè)財(cái)務(wù)模型有望得到一定程度改善。根據(jù)麥肯錫的預(yù)期，新一代航空器在運(yùn)行初期的單英里運(yùn)營(yíng)成本有望將當(dāng)前直升機(jī)的水平（6~8美元/英里/座，即單小時(shí)運(yùn)營(yíng)成本約3~4萬(wàn)元）降低至2.5~4.5美元/英里/座，在遠(yuǎn)期則有望進(jìn)一步降低至0.5~2.5美元/英里/座。

圖表41：新一代航空器的運(yùn)營(yíng)成本有望較直升機(jī)大幅降低

資料來(lái)源：麥肯錫，中金公司研究部

風(fēng)險(xiǎn)提示

低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)推進(jìn)進(jìn)程不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處于起步階段，各省市地區(qū)低空空域開放程度不一，且低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展會(huì)受制于當(dāng)?shù)氐匦蔚孛病⑷丝诿芗鹊榷嘀匾蛩?。若?guó)家及地方相關(guān)支持政策落地不及預(yù)期、空管等配套基礎(chǔ)設(shè)施落地進(jìn)程不及預(yù)期、空域管理改革推進(jìn)不及預(yù)期等，可能會(huì)導(dǎo)致低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)度不及預(yù)期，eVTOL大規(guī)模商業(yè)化進(jìn)程緩慢，從而影響公司產(chǎn)品銷售和新產(chǎn)品取證推進(jìn)進(jìn)程。

飛行器安全事故影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)。eVTOL在復(fù)雜的城市環(huán)境中運(yùn)行，面臨著低空空域、智能飛行器、運(yùn)行場(chǎng)景等安全風(fēng)險(xiǎn)，其運(yùn)行可靠性涉及結(jié)構(gòu)完整性、動(dòng)力產(chǎn)生和分配、信息安全、危險(xiǎn)緩沖等多方面。在eVTOL行業(yè)發(fā)展早期，飛行安全事故可能會(huì)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程產(chǎn)生不利影響。

[1]《英國(guó)零碳飛行氫燃料電池技術(shù)分析》（趙姝晗，2023）

[2]《電動(dòng)垂直起降飛行器復(fù)合材料機(jī)體結(jié)構(gòu)研制的新理念與實(shí)踐》（王一飛、裘健全等，2024）

[3]http://www.cww.net.cn/article?p202502/19/LvfgRCZ1Mz.jpeg">