1.1 eVTOL分类

根据垂直飞行协会（VFS）的统计，截至2020年2月，世界范围内共有253个eVTOL项目，将近188个eVTOL厂家。根据eVTOL News网站（VFS主办）的分类，eVTOL重点分为以下三类。

（1）矢量推力型（Tilt-X）：在不同使用阶段，通过改变推力方向，实现垂直起降和巡航。典型的例子如LiliumJet、Joby-S4等，该类eVTOL数量达到97个。

（2）升力+巡航型（Lift+Cruise）：升力和巡航用的螺旋桨是独立的，分别实现垂直起降和巡航。典型的例子如Boeing-PAV、Wisk-Cora等，该类eVTOL数量达到97个。

（3）多旋翼型（Multi-copters）：无巡航用螺旋桨，完全通过控制多旋翼的升力大小实现飞行。典型的例子如Ehang-216、Volocity、LIFT-Hexa等，该类eVTOL数量达到119个（其中含46个单人可悬停飞行器、19个电动旋翼机）。

总的来看，三种类型的eVTOL数量大体相当，均达到30%以上，其中多旋翼型占比接近40%。

1.2典型矢量推力型eVTOL分析

1.2.1A3（Airbus）-Vahana

Vahana是由空客公司硅谷创新中心（A3）于2016年初启动的研究项目，原型机在2018年1月31日实现首飞，此后进行了一系列的验证测试。仅在2019年，就测试飞行达130多次，累计飞行将近14h，最远飞行距离将近50km，单次最长飞行时间将近20min。Vahana原型机如图1所示。Vahana主要特性信息见表1。

1.2.2 Lilium-Jet

Jet由位于德国慕尼黑的Lilium公司研制，是一型电动5座垂直起降飞行器，其机翼上共布置12个可垂直偏转的襟翼，每片襟翼上集成三个喷气电动机。与传统设计相比，Jet无需齿轮箱、螺旋桨和冷却装置。原型机已于2019年5月首飞，计划2025年投入市场。Jet原型机如图2所示，Jet主要特性信息见表2。

1.2.3 Bell-Nexus/6HX

Bell公司在2019年度国际消费类电子博览会上公开了Nexus/6HX。该飞行器采用混合电推进，航程可达240km，主要用于城际空运。该项目的研制联合了Moog、Thales、EPS、Safran、Garmin等全球知名供应商。Nexus/6HX原型机如图3所示，Nexus/6HX主要特性信息见表3。

1.2.4 Joby-S4

美国Joby Aviation公司主要生产用于快速、安静、廉价空中出租车服务的全电动垂直起降（eVTOL）飞行器。S4原型机已于2018年2月实现首飞，计划2022年取得美国联邦航空局（FAA）适航证，并于2023年进入商用。S4原型机如图4所示，S4主要特性信息见表4。

1.3典型升力+巡航型eVTOL分析

1.3.1 Boeing-PAV

PAV飞行器由美国Aurora Flight Sciences公司开发，于2017年11月被波音公司收购。PAV飞行器采用升力螺旋桨实现垂直起降，利用尾部推进螺旋桨实现向前飞行。该飞行器于2019年1月22日实现首飞。PAV原型机如图5所示，PAV主要特性信息见表5。

1.3.2 Wisk-Cora

Cora由美国Wisk公司（由Beoing公司和KittyHawk公司合资成立）研制，并获得了Google公司合伙人拉里佩奇的融资。Cora原型機于2018年3月13日实现首飞。Cora原型机如图6所示，Cora主要特性信息见表6。

1.4典型多旋翼型eVTOL飞行器分析

1.4.1Airbus-CityAirbus

CityAirbus验证机是空客公司于2015年启动的，专为城市空中交通而设计的多乘员、自主无人驾驶的电动垂直起降飞行器。CityAirbus验证机于2018年开展地面测试， 2019年5月实现无人首飞，计划2023年完成取证并投向市场。CityAirbus原型机如图7所示，CityAirbus主要特性信息见表7。

1.4.2 EHang-216

EHang-216由位于广州的亿航智能公司于2018年2月发布，已在美国、荷兰、卡塔尔等国以及中国的广州、烟台等地进行过多次无人及有人飞行，并获得了美国联邦航空局、挪威民航局、中国民用航空局、加拿大交通部4个国家航空监管机构颁发的特许飞行运行许可证。Ehang-216原型机如图8所示，EHang-216主要特性信息见表8。

1.4.3 Volocopter-VoloCity

德国VoloCity是当今世界上最引人注目的电动垂直起降飞行器之一，它拥有18个螺旋桨，全部呈圆形对称布局。自2011起，已累计完成超过1000次的飞行测试。该型产品计划按照欧洲航空安全局（EASA）于2019年发布的垂直起降飞行器专用技术条件（SC-VTOL）取证，类别为增强型（Enhanced）。VoloCity原型机如图9所示，VoloCity主要特性信息见表9。

1.4.4 Lift-Hexa

Hexa由美国Lift Aircraft公司完成研制，该产品于2018年5月进行首次飞行测试，同年11月完成有人飞行。产品按FAA的Powered Ultralight类型取证，因而无需飞行员驾照。Hexa原型机如图10所示，Hexa主要特性信息见表10。

1.5不同类型eVTOL特点分析

从上述eVTOL飞行器信息来看，不同类别的eVTOL飞行器实现难易程度、飞行速度、航程和应用场景都有所不同。

（1）多旋翼型（Multi-copters）eVTOL飞行器包含三个以上（含）的旋翼，通过调节转速实现飞行控制，悬停飞行性能较好。由于飞行过程中并没有采用气动力，因而其设计较为简单，但飞行速度慢、载荷小、航程短，仅适用城市内短距离空运。

（2）矢量推进型（Tilt-X）eVTOL飞行器采用相同的推进装置，以可倾转的方式兼顾悬停和巡航，在不同飞行阶段采用不同的推进方式并存在过渡过程，因而增加了总体设计的复杂性。但是矢量推进型（Tilt-X）可实现更高的飞行速度和更远的航程。

（3）升力与巡航复合型（Lift+Cruise）eVTOL飞行器融合了固定翼和旋翼飞行器的特征，机翼的设计有利于提升航程，旋翼则便于实现垂直起降。其推进装置各不相同、分开设计，总体性能介于多旋翼型和矢量推进型之间。三种构型的综合对比见表11。