低空飛行器的“心臟”，中國造到哪一步了？

電推進系統是低空飛行器的“心臟”。這顆心臟能不能造得又小又強，能不能在各種極端天氣下穩定工作，能不能通過適航認證、實現批量生產，決定了我們什么時候才能真正打上“飛的”。

如果在電推進系統上取得突破，不僅能為 eVTOL（電動垂直起降飛行器）等提供可靠動力，補齊低空經濟核心裝備的短板，還能帶動上游材料、功率器件、試驗設備等產業鏈協同升級。這些技術經驗，還會反哺到船舶電推進、汽車電驅等領域，提升的不僅是一個產業，更是整個高端裝備制造的競爭力。

日前，中國科協發布 2026 重大科學問題、工程技術難題和產業技術問題，其中的十大產業技術問題便包括了“面向低空經濟的航空電推進系統產業化與適航體系構建”。

科普中國對話兩位深耕該領域的專家，北京航空航天大學的張曙光教授和臥龍電氣驅動集團股份有限公司的劉棟良副總裁，從動力系統的技術攻關到適航審定，從國產化進程到商業化前景，他們帶來了來自科研前沿和產業一線的思考。

Q1：相較其他動力系統，低空飛行器采用電推進系統，優勢是什么？

低空飛行器采用電推進系統，是看重其綠色環保性、分布式布局帶來的設計自由度和安全冗余、運維簡便性、操控快速性等多重優勢，能與數字化、智能化技術相結合，成為推動先進空中交通，或者說低空經濟發展的使能技術。

當前純鋰電池常被認為存在“里程焦慮”。以大家常玩的小型純電多旋翼飛行器為例，因為全程靠旋翼產生升力，能耗非常高，因而飛行 10 分鐘左右可能就沒電。但充分利用空氣動力學效率的帶機翼的純電飛行器，例如可載 5 到 6 人的組合翼或傾轉翼 eVTOL，在目前成熟的電芯水平下，飛行250 到 300公里甚至更遠并沒有問題。

所以，經過充分優化設計的低空飛行器能在中短程距離場景中發力，純鋰電低空飛行器有足夠的應用場景。這也是當前國內大量載人低空飛行器企業篤信全電應用的技術原因。電芯技術還在快速發展，更高性能的鋰電技術成熟后，可使低空飛行器航程提高 50%甚至翻番，從而進一步提高任務效率。

Q2：作為電推進系統的核心動力部件，航空電機在安全耐久和環境適應性上相較地面設備的要求更高，如何保證高性能和輕量化的統一？

的確，航空電機需要適應更復雜的環境，并且對性能和輕量化要求更嚴苛。

為了滿足安全性、輕量化水平和環境適應性等多重要求，技術上可以通過冗余繞組、耐高低溫絕緣、一體化油冷結構，匹配寬溫、強振、低氣壓等嚴苛工況。采用真空浸漆工藝強化耐久防護，以及采用高磁密磁鋼、碳纖護環、SiC電控壓縮體積，實現油冷散熱平衡、保證高功率與輕量化。

可以預計，隨著政策的持續引導和產業的努力，未來3到5年，航空電機綜合水平將迎來大幅提升。

Q3：載人和載物的 eVTOL 在技術難度和適飛標準上有什么區別？載人 eVTOL 方面，我國相關機構和企業的研發和適航取證，目前走到了哪一步？與國際領先水平是否存在差距？

不論對于載人和載物 eVTOL，適航工作的核心原則都是依據風險確定適航管理的嚴格度。低空飛行風險包括對地面人員和財產、空中其他飛行器和機上乘員，除了機上乘員風險，載人和載物 eVTOL 面臨的其他風險是一致的。所以，除了要關注載人或者載物的區別，還要注意運行環境和運行限制的規定。例如，是允許在密集城市環境還是在人口稀疏區域，視距內還是超視距運行等，運行許可和限制條件都會在型號合格證（TC 證）的數據單中載明。

國內億航EH216-S 已集齊四證，可商業化運營，沃飛AE200等多款載人機型沖刺 TC 取證，配套的適航電驅正在隨機取證。整體來說，國內載人 eVTOL 機型取證進度與歐美同步，體現了民用航空換道超越的機會優勢。但毋庸置疑，航空器需要積累安全信任度，在大好的發展機遇中，要冷靜打磨，提升關鍵系統和整機的安全信任度，才能全面釋放經濟價值。全球載人 eVTOL 適航管理都處于探索階段，中國已經不僅僅是追趕的態勢，更有未來領跑的潛力，要共同努力促進未來國際適航多邊認可。

2026年2月13日，一架eVTOL載人升空后懸停。新華社記者劉坤攝

Q4：我國的 eVTOL 生產，從實驗室造出樣機到商業化運營、批量化制造，目前走到哪一步了？產業化面臨的挑戰是什么？

國內 eVTOL 最快的型號已經獲得型號合格證，并開展示范運營；更高效復雜布局的載人型，已經走完樣機研發階段，處于適航審定中，全速推進取證，并開展整機與核心零部件小規模試產，但尚未進入大規模商業化量產階段。

產業化面臨的挑戰有多方面，一是航空的安全門檻高，適航審定周期長、標準不完善，抬高研發成本；二是垂直起降場、低空管控配套缺失，導致對低空飛行市場的前景信心不足；三是相對于地面車輛等配套要求，航空級零部件量產良率低、單臺成本高，對非傳統航空企業的決策影響很大。

以臥龍電氣的實踐為例，雖已經突破高功率密度電機技術，但仍需持續投入適航驗證、產線迭代，同步適配整機取證節奏，攤薄規模化制造成本。

Q5：我國的 eVTOL 適航審定，是如何走向“有法可依”的？目前的標準體系是否與國際完全接軌？

國內早期型號適航取證應用適航管理中針對新技術應用采用專用條件的方法審定，指在沒有通用的適航規章的情況下，針對新技術應用制定各個型號“專用”的適航要求，該方式在C919 等適航審定中也有使用。所以，對于適航審定，即使沒有適航規章也有通用路徑，是“有法可依”的。

但是這種方法效率低，所以對于大量 eVTOL 型號進入審定，中國民航今年出臺了通用規章《動力提升航空器適航標準》，會根據審定實踐進行修改。隨著航空電動化發展，民用航空電機適航工作正在有序開展。獲得適航批準后，還需要通過實際運行表現，積累對技術成熟性的真正評判。所有航空器技術都是這么走過來的。

歐洲航空安全局（EASA）是最早針對 eVTOL發布不針對具體型號的專用條件的（2018 年），美國聯邦航空管理局（FAA）和中國民航局則分別于 2025年、2026 年發布。目前都尚未形成正式法規，需要根據實踐擇機頒布。

總之，eVTOL 作為具有新技術特征的民用航空器，其適航審定有法可依。目前三大民航體系（美國、歐盟和中國）均發布了不針對具體型號的專用條件，其技術要求本質上相當，盡管在細節上會有一些不同。差異主要在具體審定環節，對于適航要求的符合性判斷，會因為審定環境（包括在中國不同的審查組）不同出現判斷方法的區別，因此進行國際互認還需要一個過程。

Q6：從技術和產業角度而言，純電推進是低空經濟的最佳答案嗎？

低空經濟的最佳答案應該不唯一，要依據應用場景進行取舍，具體選擇需要將任務場景目標、復雜度、成本等因素統籌考慮。純電是低空飛行器的一個重要發展方向。

對于大量中短程的低空運行場景，純電推進具有總體優勢。如果需要低空遠程運行，混動方案是候選替代，但增加了技術和適航復雜度，也增加了商業應用的成本。但是低空遠程運行是否是真實需求，仍需推敲。

對于遠程運行，使用通航機場進行起降，應用傳統機翼升力的飛機技術，將具有更大潛力。

策劃制作

審核丨張曙光 北京航空航天大學教授

劉棟良 臥龍電氣驅動集團股份有限公司副總裁

策劃丨王朝 中國航空學會

艾靜