FAA密集出台eVTOL管理文件，为市场爆发式发展铺垫造势

6月上旬，美国联邦航空管理局（FAA）发布了关于“动力升力飞机飞行员安全认证的备选资格要求”的拟议规定通知，对电动垂直起降飞行器（eVTOL）飞行员提出了最新的系统培训要求和考核规则。

此前，在5月份，FAA还推出了《城市空中交通（UAM）运行概念2.0》白皮书，旨在引导形成UAM领域的管理体系。

按照FAA的分类，eVTOL属于“动力升力”类飞行器，目前还没有为此类飞行器驾驶员提供等级认证的途径，也缺乏该类型飞行器专门的空中交通管制系统（ATC）。因此，目前FAA正着手探索未来城市空中交通的管理办法。

(相关资料图)

美国《城市空中交通（UAM）运行概念2.0》白皮书

这是FAA首次针对eVTOL提出专门的人员培训和考核标准，以及首次提出UAM领域的管理框架。此前，在2022年，FAA发布了eVTOL垂直起降场地规范，提供了规划、设计和建造场地的要求，涵盖选址、目视辅助、障碍物限制面、应急程序和充电基础设施等方面。

外界认为，这一领域管理体系的密集出台意味着相关领域将在不远的未来迎来重大市场突破。

01

技术发展推动管理体系变革

近年来，随着无人机与电动垂直起降飞行器（eVTOL）技术的成熟，城市空中交通（UAM）概念，即通过新兴载具开发低空空域，在人口稠密地区建立一个安全高效的空中运输系统已是大势所趋。

然而与传统民用航空管理系统不一样，UAM主要载具是电动垂直起降飞行器（eVTOL），其运行环境从传统民航运输所使用的万米高空空域变为城市中人口稠密的低空空域，飞行方式还涉及大量自主飞机技术……这都给传统的民航管理体系带来了新的挑战。

科幻电影《银翼杀手》中构想的飞行汽车

美国空中交通管制系统（ATC）

根据FAA的公开资料，目前美国的空中交通管制系统（ATC）每天要监管近5万架次航班。这一体系显然难以兼容未来的UAM运行，因此，FAA在借鉴目前民航管理体系条例制度的基础上，对UAM体系和eVTOL提出了新的管理条例。

考虑到各类型eVTOL飞行器的研发机构均宣称其产品有一定的飞行自主性能，相较于传统民航运输飞机，其数字化和智能化程度都更高，因此其空中交通管理规则能够很大程度上通过数据化的技术方式来解决。比如当新型eVTOL飞行器在小范围内试运行时，可根据其指令驾驶（PIC）和自主飞行的特点，定制专用系统。当系统完成调试升级后，新的eVTOL飞行器即可投入大规模运行。

因此，与空中交通管理体系相比，目前更为亟待解决的问题是人才队伍建设，也就是对于飞行员的培养和驾驶操作准则的规范。

基于以上考虑，FAA发布了关于“动力升力飞行员拟议规则”。

2021年，SMG咨询公司曾表示，未来1到2年将是eVTOL飞行器集中获取适航认证的年份。从2022年初开始，FAA将eVTOL飞行器划入轻型飞行器审查范围，随后在2022年底针对Joby公司eVTOL飞行器推出了首个eVTOL适航标准。

可以说，eVTOL技术的发展和商业化进程的推进，促进着行业人员培训和运营准则的确立。

02

eVTOL行业正在井喷发展

在公告中，FAA还表示，其最新推出的针对eVTOL和UAM行业的规则框架有助于支持新兴“先进城市交通”（AAM）产业的构建，有助于解决城市拥堵问题，改变城市交通生态。

美、欧主要AAM航空器研制企业以及融资规模概况。

其实，随着直升机的问世，早在20世纪下半叶，欧美等国就开始尝试利用直升机实现城市空中交通，但由于成本、噪声、安全性等问题，直升机并不适合在城市内大规模使用。直到2010年后，随着eVTOL相关技术的发展，才为AAM产业构想提供了新的可能性。

英国垂直公司的VX4

根据美国垂直飞行协会（VFS）统计，截至2022年10月，世界范围内有约700家AAM飞行器研发企业。

其中欧美国家在相关产业技术领域起步较早，已度过初期探索阶段，诞生出一批产业头部企业。这其中既有传统飞机制造商，也有颇具技术实力的初创公司。尤其是美国，凭借其传统航空产业优势，以及频繁的市场运作，聚拢了大批AAM飞行器研发企业，其中主要的研发成果就是eVTOL飞行器。

德事隆NexuseVTOL飞行器

如传统的通用飞机制造商德事隆（Textron）集团，就通过收购原斯洛文尼亚的一家轻型运动飞机制造商Pipistrel，从后者获得了货运eVTOL飞机项目并由此入局。其后，德事隆又进一步成立子公司“电航”（eAviation）并推出Nexus型6座级客运eVTOL飞行器。

欧沃爱公司 Butterfly飞行器

以色列公司欧沃爱（Overair）创始人拥有以色列军方背景，得到了韩国韩华集团1.45亿美元的投资，公司总部位于美国加州，推出了Butterfly型6座级倾转旋翼构型客运eVTOL飞行器。与之类似的还有背靠韩国资本的斯帕诺（Supernal）公司，其由韩国现代集团资助，依然将总部设置在美国华盛顿州，已经推出S-A1型6座级混合构型客运eVTOL飞机。

这些公司之所以选择在将总部放在美国，是因为美国具有资金、技术和空域管理等方面的先发优势，有助于其初创时期快速发展。

美国乔比公司S4垂直起降飞行器

在这之后，美国一批初创公司强势崛起，以乔比（Joby Aviation）、小鹰（Kitty Hawk）、维斯克（Wisk.Aero）、阿彻（Archer）、贝塔（Beta Tech.）等为代表，纷纷推出4~6座级客运eVTOL飞行器。其中乔比公司的倾转旋翼构型S4已经入适航取证阶段。

这些企业纷纷瞄准了未来5年内窗口期，以实现商业化运行为目标开展了激烈的竞赛。

美国Archer公司的Midnight验证机

美国维斯克公司的第6代飞机

但是管理框架的密集出炉，也某种意义上代表着行业初期“野蛮发展”的局面即将告一段落，行业壁垒正在加速形成；此间，相当一部分eVTOL项目的即将耗尽投资，如果依然没有获得来自市场的认同，大批初创项目和公司必将走向消亡。譬如，小鹰公司的产品Heaviside已经在2022年9月宣布项目终止。

德国百合公司Jet飞机

在美国之外，德国沃珑（Volocopter）、百合（Lilium），英国垂直公司（Vertical Aerospace），以及法国优飞公司（Ascendance Flight Tech.）均有产品问世，其中百合公司的Jet型eVTOL飞机也进入了适航取证阶段。

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新兴领域的矛盾与分歧

英国考文垂市试运行的空中出租车站

虽然“先进城市交通”（AAM）被誉为航空业新发展方向之一，但是作为航空业的“红线”，安全与管理工作并不会因此放松。从制造所需的新型电池，到与之配套的基础设施，必须全部经过适航认证。FAA曾表示，预估一个全新的eVTOL型号需要5~9年才能完成适航取证全程。对于初创企业来说，这一时间并不算短。

FAA还在拟议的规则要求，出于安全考量，“动力升力飞行器”必须有两套飞行训练控制装置。这势必会带来成本的提升。对此，制造商们曾表示反对，希望采用“替代安全手段”进行飞行训练，但FAA表示这些替代措施并没有获得技术和运行方面的证明支持。

美国伊莱卡公司eSTOL验证机在验证其气流增升技术

此外，自动飞行技术也是目前争议的焦点之一。虽然目前多数eVTOL飞行器制造商都强调其产品具备自主飞行能力，但自主飞行系统也同样存在系统故障、遭受网络攻击、人工智能失控等潜在风险。在安全性未得到充分验证之前，依靠人工智能的完全自主飞行不可能完全取代飞行员。

最后，噪声问题也是现阶段eVTOL研发工程师们正在着力解决的重点问题。多家公司正在通过升高飞行高度、采用电驱系统、改变旋翼桨叶设计、采用分布式多旋翼系统等方式降低噪声水平。

ArcherAviation公司推出的 Midnight eVTOL

从时间表来看，未来5年将是eVTOL、UAM和AAM领域发展的关键期，随着技术和市场的发展，eVTOL飞行器市场的井喷已经近在眼前。FAA近年来的一系列举措正在为美国初步建立一套规范的城市空中交通（UAM）管理体系。这样的举措对其他国家也具有参考意义。