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小鹏飞行汽车,怎么成了「缝合怪」

长得像大疆无人机+小鹏汽车,仅从外形上看,小鹏飞行汽车这一版本的渐进式创新设计,显得有些不伦不类。
2022-10-27 08:15 · 微信公众号:20社  贾阳 罗立璇   
   

被群嘲的飞行汽车

都说让一群人一起笑很难,但是小鹏做到了。看到小鹏最新发布的飞行汽车 X3,我和朋友很不厚道地一起笑起来。

我去翻看了网上的评论,果然大家的嘲点很一致。

四个巨型螺旋桨,“叼着”形似小鹏 G3 ,垂直缓慢起飞后,悬停在空中,实现回转,还能够上升到 10 米的高度,然后垂直降落。

随着车身摇摇晃晃地降落,仿佛火箭升空一样的倒计时,和车轮成功着地后工程师们激动地鼓掌。

这庄严的情绪和视频下面的评论,完全不在一个频道。

“这是最新款的飞行汽车?看起来不过是普通汽车上绑了四个巨型螺旋桨?”

“好象一台巨型的大疆无人机。”

“缝合怪。”

这是小鹏旗下的飞行汽车公司小鹏汇天在“1024 科技日”发布的第 6 代飞行汽车,小鹏 X3。小鹏汇天表示,这是全球*“电动垂起飞行汽车”,计划在 2024 年实现量产,并且将价格控制在 100 万以内。

会上发布的首飞视频中称,X3 试验车的重量为 1936 kg,接近 2 吨,可载两人。

和之前曾亮相过的 X2 相比,X3 不太像一架飞行器/直升飞机,而是非常坚决地保持了汽车的外观,要让它本质上还是一辆可以长期行驶的汽车,并且以汽车的形态稳定起飞和着陆。

官方也在评论区回应这一产品的定位,“90% 的时间在陆地上跑,10% 的时间在天上飞”。

何小鹏介绍了这一版 X3 的迭代理念,比如最终选择了分布式多旋翼构型,也就是在车顶上方安装四个旋翼,而非车门上增加飞行翼,主要是考虑离地面大约 1 米的距离,在恶劣大风天气,存在飞行汽车姿态倾斜,降落时飞行翼触地的隐患。

不过,90% 时间在地上跑的定位,也有代价。目前版本的 X3 比上一代重了一倍多。这当然会影响飞行里程。同样在地上跑,X3 也比 G3 更费油,G3 车身重量 1630kg — 1680kg,比 X3 轻得多。

同时,小鹏汇天开发了一套可同时满足陆行和飞行需求的驾驶操控系统,也就是让系统在飞行状态下,依然能够复刻地面的驾驶习惯,通过方向盘与右侧档杆的配合,实现飞行汽车在空中的前进、后退、转弯,以及上升、悬停、下降等操作。

一般而言,因为要飞起来,设计者会对飞行汽车的结构、材料进行优化。目前,小鹏这方面优化没有详细信息可以参考。让网友难以接受的是,仅从外形上看,小鹏飞行汽车这一版本的渐进式创新设计,显得有些不伦不类。

资本宠儿

无论是从融资还是产品研发角度来看,小鹏汇天的发展速度都非常快。

2020 年 9 月,何小鹏收购了赵德力于 2013 年创办的汇天科技,成立小鹏汇天。

去年 10 月,小鹏汇天宣布完成超过 5 亿美元 A 轮融资,投前估值超 10 亿美元。这也是迄今为止亚洲低空载人飞行器领域企业获得的*单笔融资。此轮融资由 IDG 资本、五源资本及小鹏汽车领投,红杉中国、钟鼎资本、GGV 纪源资本、高瓴创投以及云锋基金等知名机构跟投。

这是一个已经吹了近十年的风口。关于飞行汽车的市场规模,罗兰贝格曾在 2018 年给出了一个数字,到 2050 年,全球范围内将有近 10 万架飞行汽车用作空中出租车、机场班车和城际航班。摩根士丹利的预测更为乐观,预测全球飞行汽车行业将在 2030 年达到 3000 亿美元的市场规模,并在 2040 年增长到 1.5 万亿美元。

以最被看好的空中出租车为例,2017 年迪拜交通局宣布,迪拜将成为全球*个允许载客无人机运营的城市。美国智库 Frost&Sullivan也表示,迪拜是较为适合飞行出租车运行的城市,预计飞行出租车将于 2022 年在迪拜开始运营。

不过,这些预测都是几年的事了,飞机汽车的发展速度明显落后于机构的预测,直至目前还没有成功的量产产品。困住汽车上天的因素,除了项目需要的巨额资金,主要是公共安全和电池功率密度。

在全球产业链共同努力了几十年后,动力电池的功率密度现在也只能保证电动车上路,但上天的要求明显远远高于上路。

最近飞行汽车风口上,也不全是好消息。就在上个月,总部位于硅谷的飞行汽车公司 Kitty Hawk 据称即将关停。这个公司创始人是谷歌无人驾驶之父及 Google X 的缔造者塞巴斯蒂安·特龙,Kitty Hawk虽然十几年中推出了几代产品,但一直未能量产,而且测试中曾多次发生坠毁事件。

实际上,安全性一直是飞行汽车设计要考虑的首要问题。飞行汽车有多条技术路线,目前比较主流的是多旋翼、复合翼和倾转旋翼构型等。关于量产版 X3 的方案,去年的消息是将采用横列双旋翼,但实际上测试的是分布式多旋翼,小鹏方面给出的解释,主要是考虑了安全可靠性方面更有保障。

在远景目标的激励下,近几年全球众多航空、汽车以及科技巨头都在这个方向完成了布局。

在外界看来最应该做飞行汽车的两家公司是特斯拉和大疆。奇怪的是,马斯克把火箭都送上了天,却唯独对会飞的汽车不动心,大疆跨界进入汽车行业,也并未发挥自己在飞行上的优势。

别人家的飞车

详细对比一下小鹏飞行汽车的两代产品,会发现在量产版 X3 身上,体现了超级实用主义者定位。

相较去年发布的“旅航者 X2”,今年的原型车技术路线,发生了 180 度的大转弯。

“旅航者 X2”设计续航时间为 35 分钟,重量 560kg,*飞行速度可达 130 公里/小时,拥有自主飞行路径规划能力。X2 的动力部分采用八组独立电池和 4 轴 8 桨布局,可实现冗余供电及垂直起降。

这与市面上的主流路线相接近,更接近对直升机的升级替代,事实上归入航空器范畴,目标是点对点的飞行,审批管辖都在民航局辖内。

而本次发布的这款计划量产的飞行汽车,更强调陆行功能,主要是由于汽车垂直起飞所需要的动力,是地面行驶的 10-15 倍,这需要一个非常强大的动力系统来支撑。一个约 2 吨重的车体,可以预想,其飞行续航时间将远远低于“旅航者 X2”的 35 分钟。

令人嘲笑的缝合怪结构背后,是小鹏汇天创始人赵德力对尽快商用的急迫。在去年 12 月 15 日的 1 国际电动航空论坛上,赵德力称,城市空中交通发展成熟可能需要数十年,且市场需求存在不确定性,“我们本质上造的还是一辆车,它有飞行的功能,只是飞行的功能会比较弱,早期可能 90% 的时间都是在路上行驶。”

不过,小鹏这种两边的好处和噱头都想沾一点的策略,面临的大概率将是比单纯航空器路线更复杂的双重监管。

飞行汽车是全新事物,市场需求并不明朗。前期研发飞行汽车的公司,大多数产品都需要借助跑道进行滑行和降落。随着行业发展,eVTOL(Eletrical Vertical Take-off and Landing)成为了目前飞行汽车的主流形式,电力驱动,不需要专门的跑道,可以实现垂直起降和空中悬停。

而 eVTOL 的技术路线大体分为 5 种:多旋翼构型,复合翼构型,倾转构型,倾转涵道风扇+完全矢量控制,以及隐藏式推进系统+无翼设计,其中复合翼是目前最多公司选择的路线。飞机上有多部电机和旋翼,搭载冗余电池组,一个旋翼出了问题,仍可以安全飞行,这些措施都令 eVTOL 理论上比传统直升机更安全。另一个更重要的原因,也许是多旋翼的门槛*——放大版的无人机,但其气动效率低,或许在未来会被逐渐迭代。

至于商业模式,目前主流的飞行汽车企业,包括国内首家上市的亿航以及全球市值*的飞行汽车企业 Joby,都面向市场提供空中通勤服务,而不是向个人用户出售产品。且不同于以往的大型民航客机领域,不少 eVTOL 采取了垂直整合模式,即同时设计、制造飞机,又运营飞机。

我们先来看看国内*上市(2019 年),并于去年底*进入中国民航局适航审定流程的亿航公司的方案。亿航原来的主业是消费级无人机,2016 年开始转型研发飞行汽车,其产品外观类似放大版的无人机。

进入适航审定的是亿航的 EH216-S 无人驾驶航空器,有 8 轴 8 对旋翼,由 12 组动力电池提供飞行所需电力,*航程为 30 千米,*航时为 25 分钟,*飞行速度为 130 千米/时,*飞行高度为 200 米。

这款飞行汽车可以乘坐两人,采用无人驾驶模式,由地面控制中心规划飞行路线,并进行集群控制。据亿航官网的信息,其今年以来就获得了日本 50 架 EH216 预售订单、马来西亚* AEROTREE 的 60 架预订单、印度尼西亚 Prestige Aviation 的 100 架 EH216 预订单以及湖南吉首矮寨奇观旅游区的低空游览项目订单。

总部位于加州的 Joby Aviation 则是美国 eVTOL 行业适航认证进度最*的公司。

2021 年 8 月,Joby 通过 SPAC 上市,市值接近 60 亿美元。Joby 2015 年试飞了*家小型原型机,2017 年试飞了全尺寸原型机。这架全电动飞机可搭乘 4 名乘客,最高巡航速度 200 英里/小时,*巡航里程 150 英里。这架飞机配备了 6 个旋翼,总重约 1750kg,比特斯拉 Model 3 轻。

Joby 是美国*家收到 FAA(美国联邦航空管理局)G-1 文件的公司,计划在 2023 年取得 FAA 认证,并在 2024 年开始商业运营,推出航空服务。Joby 计划在初期建立一个 5 个空港组成的网络,每天提供 3400 人次的飞行。

Joby 在 2021 年与美国*的停车场运营商 REEF 达成合作关系,为在停车场顶层建立新的起降平台。Joby 还在 2021 年 1 月收购了 Uber Elevate。Uber Elevate 是 Uber 内部孵化的一项业务,致力于开发空中拼车市场,专注于多模式空中拼车、互联空域管理、城市交通和模拟,以及可认证的航空级电池技术。

腾讯投资过的德国 Lilium Aviation 公司,2020 年得到了欧盟航空安全局的 CRI-A01 认证,也在 2021 年通过 SPAC 上市。Lilium 的技术路线是固定翼,其发布了 5 座和 7 座机型,主要业务面向城际间出行服务。7 座机型将是该公司*投入量产的机型,其巡航速度为每小时 175 英里(约 280 公里),续航里程在 155 英里(约 250 公里)以上。

除此之外,还有一些比较*的玩家如荷兰飞行汽车制造商 PAL-V。PAL-V 在 2020 年 11 月就披露其小型双人飞机 Liberty 已获批在欧洲道路上行驶,是全球首辆获批上路的飞行汽车。但还未获批在天上飞行。

丰田、本田、铃木、奥迪、奔驰、保时捷、通用、现代、Stellantis集团等传统跨国车企,谷歌、英特尔、优步等海外科技巨头,以及国内的吉利、广汽等车企都在飞行汽车领域有所布局。

跟这些 eVTOL 公司的技术、商业路线相比,小鹏的飞行汽车因为太务实,或者说太想商用,而显得怪异。

不过不同的路线选择,谁能跑得更快,鹿死谁手仍未可知。

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