时间：2018-05-28 18:02来源：中国通航网 作者：中国通航
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首先需要看看电动飞机都有那些特点和功能。电动航空发展十多年以来，已经比较明显地出现三个发展方向：垂直起降（eVTOL）、纯电/混动短途交通、飞行培训休闲娱乐。这三个设计领域的详细介绍足以单独成文，因此这里就不展开讨论，在本文的标题范畴内，只需要直接了解几个结论，为下面的讨论打基础。首先是垂直起降，现在电动航空业内的共识是，凭借现有电池技术，eVTOL机型现在足以续航半小时左右，飞行距离几十公里，已经有eVTOL机型验证机证明了上述技术指标。对于短途交通机型，根据已有的该类电动飞机企业的研究，9座及以下的机型短期内有望做到纯电动，航程500到1千公里，几十座以上的支线机型需要燃气轮机作为辅助动力的混动机型，此外氢燃料电池机型也可以作为辅助。对于飞行培训和休闲娱乐而言，现有的已经获得适航认证的机型可以续航两小时左右。
如果认可上述关于电动飞机研制进展现状的表述，那么接下来就可以来看看这三类电动飞机目前或短期内的性能是否有符合的应用场景，是否能满足用户的特定需求。
首先来看eVTOL电动垂直起降机型。续航半小时左右，飞行距离几十到一百公里左右，这样的飞机能用吗？如果按传统的飞机设计思路和发展观点，这样的飞机只相当于飞机发明初期的性能水平，怎么可能实用呢？但在美国优步（Uber）为首的多家企业看来，这个性能已经足够满足特定的应用场景。这就是优步从2016年以来推动的Elevate项目的目标。Elevate针对的应用场景是什么呢？是城市内的短途空中交通，解决最难以用传统方式解决的最困难的交通瓶颈。也许正是考虑到eVTOL的现有性能与计划的应用场景对于许多人还不熟悉，是一个创新，因此优步在2016年10月发布了非常详细的Elevate项目技术白皮书，2018年4月又进行了更新，并同时发布了中文版（下载链接在本文末）。
Elevate白皮书中很详尽地对城市内电动垂直起降空中短途交通涉及的电动垂直起降技术、应用场景、技术方案优劣等进行了全面介绍和分析，最后得出的结论是现有的续航半小时左右，飞行距离几十到一百公里左右的eVTOL电动垂直起降机型可以满足城市内的短途空中交通的特定需求，多个特定案例的研究表明，甚至只需几公里、十几分钟的空中飞行就能避免一两个小时的地面拥堵。在优步看来，这个项目面临的最大困难其实并不是电池技术，而是包括自动飞控、集群空管、电动飞机适航、停机坪建设、充电设施、城市规划等等综合因素，电池技术即使大幅提高也并不能解决问题，反过来说，只要其他问题得到适当解决，电池并不会成为该项目试运营的障碍。正因为这个项目涉及方面众多，并不只是单单工程技术领域，更不只是简单的电池容量，这个特点与特斯拉早期发展时面临的局面有很大不同，因此优步虽然招募了电动航空业内最优秀的一些人才，但决定并不自己生产eVTOL飞机，而是致力于建设eVTOL产业生态圈，拢聚适航管理部门、空管技术、传统飞机厂商、电动飞机初创企业、电池企业、建筑事务所等等所有相关单位和行业，在认可这个项目的可行性，达成eVTOL作为新兴行业的发展共识的基础上，共同致力解决每个细节问题，目前的计划是2020年将在至少全球三个试点城市进行试运营。
为此优步从2017年开始，已经连续两年主办了Elevate大会，从2017年的400多人参会，到2018年的千人大会（由于会场爆满，有参会者被拒入场），即使一千美元的票价也无法阻挡各个领域企业参会的热情。除了Elevate大会，全球每年有越来越多的专门针对eVTOL在城市空中交通应用的各类会议，2018年已经公布的就有十几个国际会议，几乎每个月都有相关活动。除了优步，空客从2016年开始在欧美设立了三个不同的eVTOL部门，同时研发两个机型，并与第三方专业机构共同展开了与优步类似的运营模式和集群空管的可行性研究。根据不完全统计，现在全球已有70多个各类eVTOL机型项目在研。综上，根据包括空客和优步等多家企业的可行性研究，eVTOL目前的性能已经可以满足运营需求，并且世界超级大城市也有非常现实的市场需求，打开eVTOL应用市场的关键并不在电池技术。
 图片来源：优步公司
优步公司研究的电动垂直起降空中交通方式可以大幅提高城市出行效率的典型案例。
接下来看看短途交通。如果说eVTOL的性能还能满足城市内几十公里范围内的短时短途交通的市场需求，那么当说到短途支线，那可是动辄几百到上千公里的距离，电动飞机的电池够用吗？这又需要具体化应用场景。除了中、日和部分欧洲国家，世界上其他国家还没有广泛的高铁网络，支线航空市场在全球范围内是一个不小的市场，这就为任何新机型的研发提供了基础。那么电动飞机是否能满足要求呢？ 美国是全球最大的支线航空市场，有4000架飞机，每年运送旅客1.6亿人次，美国的支线航班的平均航程是600多公里。
根据Zunum（波音参与投资）、E-fan X（空客项目）和Eviation等电动支线飞机公司的研究，现有电池技术可以满足十几座纯电飞机在这个航程内的使用，这正是Zunum和Eviation在研制的机型。空客与西门子和罗罗航发结为合作伙伴，共同研发的E-fan X电动支线飞机项目，以及Zunum的下一步机型将采用燃气轮机发电机作为辅助动力的混动设计，通用电气最近也表示，其新研制的Catalyst涡桨发动机也可以作为混动客机的核心机，技术上已经做了准备。由此可见，电动支线飞机不仅仅是限于纯电，灵活的混动动力选择和布局位置正是电动飞机的最大设计优势之一。对于座位数较少的小型纯电短途通勤飞机而言，与涡桨和涡扇机型相比低廉许多的运营费用是最大的竞争优势。综上，短途支线的小机型可以采用现有电池技术，大型支线客机需要采用混动技术。
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