交通运输行业2023中国垂直出行市场展望报告：蓄势待发，乘风破浪

航空航天 蓄势待发，乘风破浪 2023中国垂直出行市场展望报告 保时捷管理咨询 谋于思践于行 保时捷管理咨询|2023中国垂直出行市场展望报告2 目录 前言01 垂直出行市场概况03 UAM与eVTOL概念 世界主要垂直起降产业大国商业化进程 中国垂直出行市场规模前瞻13 eVTOL主要构型与应用场景 eVTOL城市交通客户群体特征与需求分析中国eVTOL市场规模预测分析 eVTOL客户旅程浅析 垂直出行市场生态系统24 飞行器制造商 上游供应链 运营与服务提供商基础设施服务提供商 展望：对中国eVTOL企业的建议31 结语35 保时捷管理咨询|2023中国垂直出行市场展望报告 1 前言 自由翱翔于天际始终是人类矢志不渝的追求。2,500年前的中国人便发明出了“竹蜻蜓”这一人类已知最早的螺旋飞行结构。而在1490年的意大利，著名画家与工程师达芬奇在其手稿中绘制出人类第一款垂直起降飞行器的概念原型，后来启迪了人类对直升机的发明。科技的发展与人类飞天方式的演进可谓如影随形，相伴相生。 500多年后的今天，随着人类在航空航天、气动结构、材料创新等领域的不懈努力，不依赖于跑道、可在市中心垂直起降的无人飞行器这一科幻概念正逐步走进现实。面对日益拥挤的城市居住与交通条件和愈发严重的环境污染，eVTOL(electricverticaltakeoffandlanding，电动垂直起降飞行器)这一概念成为未来人类可持续发展的交通运输新范式。因其 起降方便、电气化、低噪音、巡航效率高、保障要求低等优势，eVTOL可以在城市内部、城郊及城际范围内开展空中载人、载货交通作业，无缝衔接城市地面公共交通与轨道交通，拓展出低空旅游、消防救援、空中物流、医疗救助、日常通勤等诸多应用场景。近些年，随着产品从概念设计到原型逐步落地，诞生于2010年左右的eVTOL正在成为产业与风投资本追逐的新兴赛道。 本文将尝试全面梳理未来中国eVTOL产业生态体系全貌，预估中国潜在eVTOL市场规模，剖析eVTOL相较于传统出行方式的利弊，并对产业链上下游玩家的制胜之道提出初步建议，以期为中国eVTOL产业的健康发展贡献绵薄之力。 洞察 中国载人eVTOL市场规模在中性预期条件下在 //01市场500 2030年将达到年新增 台左右的市场规模，乐观预期下这一数字将近千台。中国预计将占到全球 竞争玩家 eVTOL市场25%-30%左右份额。 //02 预计2024年将是eVTOL商业化运作元年。全球范围内，美国Joby、德国Voloco- 产品 pter等公司依托强大的产品研发实力、充沛的资金保障等，走在产品认证前列。 不同eVTOL //03 构型产品因其差异化性能与优势适配不同应用场景，气动造型、 动力推进方式等不同对设计研发、局方认证、制造与供应链协同等都带来 供应链 不同挑战。 //04 中短期内，eVTOL供应链仍将以传统航空航天供应商为主，特别是在机体结 生态系统 构、导航飞控等领域，占有绝对话语权。近些年，汽车动力电池供应商在产品能量与功率密度、安全冗余设计等方面进步较快，最有潜力在能源动力版块切入eVTOL市场。 eVTOL //05 体系的成功运作同样离不开空管系统、飞机制造商、运营服务与基础 设施运营商等角色的通力配合。与此同时，社会认知与公众接受度也将极 大影响该行业中长期的发展与成败。 保时捷管理咨询|2023中国垂直出行市场展望报告2 01 垂直出行市场概况 自1980年以来，中国人的出行方式经过40多年的发展变迁，经历了从自行车、公交车、汽车、铁路到飞机的跨越式迭代，构成了铁路、公路、水路和航空四大类交通运输网络。在这40多年的时间里，铁路、公路和民航运输的年均旅客周转量分别实现了6%、7%和16%的年复合增长率 （图1.1）。在所有的交通工具中，航空的年旅客周转量增速最高，并可能在未来十年内取代铁路成为最大的旅客周转交通运输方式。民航产业的快速发展，体现出国民对航空飞行这一高效快捷出行方式的接受与热爱，也为城市空中交通和垂直出行的产业发展奠定了坚实基础。 ⽀⡙➉➃Ⱆꅽ 铁路公路水路民航 35,349 㢕ざ㟞Ɤ桧 27,893 6% +7% 25% 7% 12,259 -1% 2,281 6% 5,626 46% 16% 4% 47% 3% 32%61%2% 14% 54% 8%1% 0% 33% 37% 0% 54% 31% 42% 1980 1990 2000 2010 2019 数据来源：国家统计局 图1.1：中国年旅客周转量增长，1980-2019 UAM与eVTOL概念 随着世界范围内大城市人口的不断增加，城市地面交通道路建设日渐饱和，而市内地铁、轻轨因地域覆盖范围有限且投资成本巨大，无法进一步满足日渐增长的通勤需求，现有城市交通模式面临极限，已严重影响到城市运行效率和市区人口居住舒适便利性，并给生态环境带来日益沉重的负担。面对咄咄逼人的客观现实，城市空中交通 （UrbanAirMobility,UAM）概念和eVTOL飞行器应运而生。这些概念的诞生为解决大城市交通拥堵、缓解资源紧张、推动航空业向低噪声和零排放转型开辟了全新思路，成为近些年炙手可热的新兴领域和热门投资赛道。 具体而言，UAM概念的发展主要经历了四大阶段： //01早期研究和概念验证阶段（2000-2010年左右）研究人员和工程师开始探索使用无人驾驶飞行器解决城市交通拥堵的可能性。他们进行了理论研究和飞行试验，以验证无人驾驶飞行器在城市环境中的可行性。 //02原型开发和初步实现阶段（2011-2015年左右）随着无人驾驶技术的不断发展和成熟，一些创新企业开始设计和制造无人驾驶城市空中交通的原型飞行器。这些飞行器主要用于进行概念验证和技术演示，以展示其潜在的应用前景。 //03试点项目和示范运营阶段（2016-2020年左右） 一些城市和地区开始进行无人驾驶城市空中交通的 试点项目和示范运营。这些飞行器被用于短途运输、物流配送、抢险救灾等领域。项目通常涉及与政府、企业和研究机构的合作，旨在验证其在实际城市环境中的技术方案可行性和实际运行效果。 //04技术渐趋成熟阶段（2020年至今） 随着垂直起降飞行器技术的逐渐成熟，相关政策对 城市低空领域逐渐开放，城市空中交通概念逐渐进入商业化落地阶段。 我们预计，eVTOL产业初步商业化运营将在2024-2025年到来。随着日臻完善的城市空中交通基础设施、逐步成熟的产品技术和更全面规范的政策法规逐步落地，将有越来越多的消费者体验并逐渐适应这一快捷、便利、环保的全新城市范式。 eVTOL作为城市空中交通概念的一种具体实现方式，其最早的概念机型出现在2010年前后。最早期商业化的eVTOL企业创立于2009年，是全球目前已知最早创立的eVTOL企业。2014年，美国直升机国际协会和美国航空宇航协会在弗吉尼亚大会上正式将eVTOL概念引入。2016年，Uber提出“UberElevate”空中出租车计划，勾画了电动飞行出租车和共享服务的蓝图，引发了eVTOL在欧美市场的追捧。2017年，由垂直飞行协会编制的第一份eVTOL飞机目录对外发布。2019年，欧洲航空安全局（EASA）发布了全新的航空管理规定，应用于小型eVTOL飞行器的适航认证工作。自此，eVTOL概念正式得到官方认可，初创公司、汽车、航空产业巨头等玩家开始纷纷进入eVTOL市场，仅在2019-2021年期间，就至少有中国亿航、美国Joby、德国Lilium、美国Archer、英国VerticalAerospace等公司陆续上市，为eVTOL商业化步伐按下加速键。 垂直起降飞行器（VTOL）按种类和应用场景可以分为监察飞行器、载货飞行器、载人飞行器三大类，以及由此衍生出的各类支持性服务（图1.2）。不同用途飞行器在产品研发、制造、认证等环节具有完全不同的要求与标准，其中本文着重关注载人飞行器这一领域。 鲿➃굷遤㐼 猙➃䭆劼 獆餱 瑟⚥ⴀ獆鲨 瑟⚥䊼㡦 稒䚉佹䴂 港㻋굷遤㐼 业余爱好者 媒体与娱乐 农林牧渔巡查 城市巡查与监控 突发性事件通信网络 遥感测绘 学习、培训、数据收集 安保、寻人 军用国防 鲿餗굷遤㐼 农业培育与施肥 空中调度与调控 快递限时专送 货物运输 配送范围拓展（偏远地区） 紧急运输（药物与器官） 佅䭯䚍剪⸉ eVTOL研发与生产 试飞适航认证服务 空中管控服务 保险与金融服务四维导航与高精地图服务 维护、保养、修理服务 停机点/坪维护、充电、停靠服务 Ⱒ劥岤䫣ꅾデ挿 图1.2：垂直起降飞行器种类与应用场景 数据来源：保时捷管理咨询分析 eVTOL的比较优势 与汽车、高铁等传统出行方式相比，eVTOL在特定路程范围内，具有高效便捷、低噪音、低碳排放、舒适私密等优点，与直升机等传统飞行器相比，具有明显的成本和环保优势。同时，因其轻量化、模块化和分布式电驱动架构的产品特点，飞行器整体运营维护成本和复杂度较直升机相比，也具有比较优势和竞争力。随着eVTOL产品的大规模量产，预计单程票价将继续下探，并最终与豪华汽车趋同。而与直升飞机相比，eVTOL同样可以体现出在价格、时间、舒适便捷性、低噪音、零碳排放等方面的核心优势。受限于直升机停机坪等基础设施相对有限的短板，随着垂直起降场的逐步建设和成网，预计eVTOL在时间效率、价格等方面将具有更加明显的优势。 豪华汽车出行 实际路线示意 88 路程总长度 (千米) 高铁商务舱出行 eVTOL出行 100 直升飞机出行 81 81 1684 用时 (分钟) 平均时速 (千米/小时) 价格 90 59 ~900 90 66 303030 ~286 50 103010 97 ~30,000 42 116 102210 ~1,500 (人民币) 直接碳排放 (千米/克) [其中汽车~160元，高铁~126元] ~61811,100~41,1870 eVTOL在综合用时、碳排放、私密性、舒适性等方面 具有较为明显的优势 图1.3：各类出行方式优劣势比较，以上海-苏州为例 数据来源：滴滴豪华车、12306.cn、专家访谈、案头研究 基于历史出行数据统计分析和主流认知，民航客机主要覆盖了800公里以上的长距离出行需求，高铁主要覆盖了 格、时间、舒适性、便捷性和私密性等维度的综合权衡。 需要指出的是，针对隐私的保护是高端客户在选择出行 400-1,000公里左右的中长距离出行需求，汽车主要覆盖了5-200公里左右的短途出行需求，而直升机和eVTOL两 方式时重点关注的因素之一。eVTOL通常可容纳2-4人共 类运输方式则主要覆盖了50-400公里左右的中短途出行需求。对于20-50公里范围内的市内交通需求，因受益于更短用时，eVTOL将对汽车、地铁等传统交通方式形成替代效应（图1.4），而对于100-300公里左右的城际交通运输需求，eVTOL将主要与城际大巴、汽车、高铁等形成竞争。无论消费者最终选择哪种出行方式，本质上都是对价 同出行，且无人驾驶、智能座舱等设置也进一步保证了高 端客群在航行过程中的私密性和高端搭乘体验，对高端商旅、富裕阶层而言，是区别于汽车、高铁、私人飞机等传统工具的全新替代方案。同时，作为电动飞行器，eVTOL低碳、环保的特点，也更能满足目标客群对绿色、环保的要求。 受益于更短用时，eVTOL将对汽车、地铁等传统交通方式形成替代效应 数据来源：保时捷管理咨询分析 图1.4：eVTOL与现有主流交通运输方式出行用时对比 中国垂直起降产业的政策与监管 在中国，城市低空交通属于强监管行业，中国民用航空局作为国家负责民航空中交通管理工作的主责单位，负责对我国和外国民用飞行器进行统一管理和空域划分。民航客机的巡航高度下限一般在3,000米以上，由空中交通管控中心进行统一管理和调配。载人垂直起降飞行器和载货物流垂直起降飞行器属于低空通用航