2024年小鹏汇天在美国CES展览发布了一体式飞行汽车，可以在陆行模式与飞行模式之间自由切换，全球第三大汽车制造商现代汽车也推出了首款电动飞行出租车S-A2。这两款汽车引爆了汽车领域，低空经济成为资本追逐的风口。飞行汽车是什么？为何能获得资本如此追逐？

飞行汽车含义

结合了汽车和飞行器功能的交通工具，能够在陆地上行驶和在空中飞行。它可以变换形态，在道路上像传统汽车一样行驶，同时也可以展开翼和推进系统，在空中进行飞行。当下最具代表性的飞行汽车就是eVTOL，中文名称电动垂直起降飞行器，eVTOL以电力驱动，不需要专门的跑道，可以实现垂直起降和空中悬停。

飞行汽车优势

可以解决交通拥堵难题，可用于观光旅行、农药播撒、勘察救援、抢险救灾、侦察巡逻、应急通信等。由于飞行汽车能够在多领域发挥其独特优势，且具有巨大的发展潜力，因此，越来越多国家加大了对其的重视力度，飞行汽车已经成为各国竞相研究的焦点，或可引发一次伟大的科技变革。

飞行汽车研发难度

1. 续航问题：相比于电动汽车，飞行汽车需要配备更大的动力装置，这就对其能源动力系统提出了更高的要求，如大功率、高比能、较好循环性能等综合要求。例如小鹏汇天旅行者X2飞行汽车，车含电池的重量是在560公斤，半吨左右，最大飞行速度130km/h，可以在1000米以下低空飞行，但是续航能力以最大速度来说仅有75.8km。

2.轻量化技术：高强度钢、铝镁合金及复合材料是重要的应用方向，飞行汽车轻量化需求对于材料制备、塑性成形、铸造、连接和表面处理提出了更高要求。

3.控制技术：飞行汽车在低空飞行对于控制系统要求很高，涉及众多电子元件，需要不断测试迭代完善技术。例如小鹏汇天旅行者X2飞行汽车飞行模式下，机臂可通过折叠变形系统打开，允许垂直起降，越过拥堵、障碍、河流等地形。

金属材料产业发展机遇

全球飞行汽车远期运行量有望达到16 万辆

市场规模达千亿级别

城市道路拥堵持续，叠加电力飞行技术日渐成熟的推动，通过飞行汽车在城市地区运送人员或货物逐渐成为现实。根据罗兰贝格2020年的预测，到2050年，全球将有近16万台飞行汽车投入使用，亿航智能日前在淘宝平台上架无人驾驶的载人航空器报价239万元。(同样售价达百万级的保时捷2022 年在华交付量为93286 台)每1万辆飞行汽车对主要金属材料需求量占各金属总供应比重排序为：钛合金(0.27%)>钕铁硼(0.04%)>镁合金(0.02%)。

飞行汽车主要涉及金属材料包括钕铁硼(电机应用)、镁合金(轻量化材料)以及钛合金(机体紧固件)。结合各金属材料的单耗数据及其全球供应量数据，计算并比较1万辆飞行汽车对各金属材料的需求量占其总供应比重，结果为钛合金(0.27%)>钕铁硼(0.04%)>镁合金(0.02%)。

飞行汽车对钕铁硼、镁合金、钛合金的单耗

分别为10kg/辆、10kg/辆、75.6kg/辆

钕铁硼单耗假设依据： CityAirbus 全尺寸演示机(一款eVTOL)搭载了8 个西门子SP200D 电机(搭载电机数为新能源汽车的4倍)；

镁合金单耗假设依据：类比汽车的镁合金单耗，北美单车平均用量15kg，国内单车平均用量3-5kg，取平均值；

钛合金单耗假设依据：类比飞机中紧固件的重量约占总重的6%，且钢材质替换为钛合金材质可减少紧固件30%重量，短收尾结构、减重窝设计可进一步减少10%重量。

钛合金是飞行汽车紧固件的潜在解决方案

飞行汽车的结构安全需求高，其对紧固连接系统的稳定性需求要高于传统航空飞机以及汽车。传统汽车紧固件通常使用钢材原材料，而如果将汽车的紧固连接结构故障率类比到eVTOL中，对eVTOL制造企业是不可接受的。钛合金是一种高强度且轻质的材料，是钢材的有力替代。

此前，铂力特也使用钛合金+3D打印的技术配合小鹏汇天的飞行汽车研发。

飞行汽车 VS 传统汽车

轻量化材料的重要推动力量

传统汽车对于轻量化材料的需求出发点，更多是提升汽车燃油效率、降低污染物排放量，而非传统汽车本身的刚性需求；飞行汽车对轻量化材料的需求则关系其能不能真正拥有安全飞行以及可靠续航的能力，是飞行汽车本身的刚性需求。随着飞行汽车的逐步量产及推广，轻量化材料将走入越来越多人们的视线之中。