低空经济专题报告:电动垂直起降飞机龙头Joby的前世今生.pdf
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- 时间:2024/04/08
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低空经济专题报告:电动垂直起降飞机龙头Joby的前世今生。全球电动垂直起降飞机龙头,垂直整合符合公司发展历史。 公司为一家纯电动垂直起降飞机制造商,成立于 2009 年,以 66 亿美元的估值在纽交所 SPAC 上市,成为电动飞机领域的闪耀之星。 公司创始人 JoeBen Bevirt 适应时代技术,涉足电机、电池等新型行业, 为 Joby 发展积累深厚技术经验。融资给予企业资金支持同时赋能公司 商业化发展,例如丰田在汽车领域的制造经验帮助 Joby 实现批产的各 个环节的效率和质量。公司战略为垂直整合,生产技术的垂直整合构 建公司广阔护城河,商业模式的垂直整合加速公司商业化发展。Joby S4 适航认证全球领先,预计 2025 年获得 FAA 的民用适航证。
倾转旋翼型号标杆,安全性对标民航客机。
产品稳步迭代,低噪音与安全冗余为基础。通过对比产品参数, 得出:1)产品在城市空中交通核心前提为低噪音和具备冗余(安全); 2)未来发展方向为延长续航能力与轻量化。
载人级 eVTOL 的零部件和材料安全性对标民航客机。1)机翼机 身:具备优秀的强度重量比,碳纤维为主要材料;2)螺旋桨:螺旋桨 数量减少,低桨尖速度降低噪音,低桨盘负载降低功耗;3)推进系统: DEP 保证安全冗余,自创 Direct Drive 电机架构满足力矩要求;4)飞 控系统:自研统一飞控系统,产品向分布式发展;5)电池:续航能力 的核心,公司电池能量密度达到 288Wh/kg,支持一万次充放电循环。
eVTOL 技术路线各异,Joby S4 为倾转机翼型领先者。公司倾转旋 翼型 eVTOL 可实现更高的飞行速度和更远的航程,且气动效率高,有 效载荷量大,适用于远距离的城内与城际交通。但其安全性能低,伴 随更高的风险。在目前的倾转机翼产品中,各类性能在全球倾转旋翼 型中明显领先,已经逐步得到美国 FAA 的航空标准验证。
社会环境:美国民用航空基建成熟,eVTOL 在城市交通中优势明显。
美国空域管理:逐渐宽松空域管理,空域利用率领先。美国 85% 的空域为民用空域,通用航空器可飞行的空域主要在中低空空域的 E 类空域和低空空域的 G 类空域。我国全空域飞行密度约为 1.39 飞行小 时/平方公里,约为美国 30.2%,美国空域利用率明显领先。
美国民航基建:通航基础设施完善,UAM 架构成熟。美国重视民 用通航基础设施建设,拥有 4756 座通用机场,这些通用机场能够满足 目前美国通用航空的不同需求,对美国经济社会有巨大的补充作用。
美国城市交通:相比直升机和出租车,eVTOL 在城市交通中优势 明显。载人 eVTOL 未来三种重要的使用场景是城市出租车、机场班 车和城际交通。根据 Roland Berger,2030 年全球运营载人 eVTOL 数 量有望达 7000 架,2050 年全球运营载人 eVTOL 数量有望达 16 万 架,分类别看,2025 年城市出租车、机场班车、城际交通三类 eVTOL 占比分别有望达 36%、35%和 29%。在城市交通方面,相较直升机与 出租车,飞行汽车具备各方面优势,因为:1)美国地铁、道路基建相 对落后;2)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,相较出租车具有高效、便捷等优势。
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