低空经济系列报告（六）：重视低空经济的混动技术方案_24页_1mb

低空经济混动技术方案分析报告总结

核心内容概述

本报告聚焦于低空经济领域中混动技术方案的发展前景与应用潜力，分析了当前主流飞行器动力系统的优劣势，并指出混动技术在提升续航能力、降低使用成本、增强飞行安全性等方面具有显著优势。报告指出，混动技术在中短期有望成为低空经济发展的关键推动力，并以Elroy Air的Chaparral C1为例，展示了其在混动eVTOL领域的突破。同时，报告还推荐了宗申动力与应流股份作为相关标的，分析了其在航空动力领域的地位与前景。

主要观点

1. 飞行器动力系统概览

• 燃油动力：成熟可靠、载重大、航时长，但存在环保性差、机械响应慢等问题。
• 纯电动力：零排放、低噪音、智能化潜力大，但续航和载重能力受限，受制于电池技术瓶颈。
• 混动技术：结合燃油与电力优势，提升续航与载重能力，具有较高的安全冗余性，但目前适航认证难度较高。
• 氢能源：零碳排放、能量密度高，但面临生产、储存与运输成本高、技术不成熟等挑战。

2. 混动路线发展优势

• 政策支持：四部门发布《通用航空装备创新应用实施方案》明确支持电动化与混动、氢能等技术路线。
• 商业可行性：在长续航（400km以上）和多座级通勤领域，混动比纯电更具商业可行性。
• 续航提升：混动eVTOL如Elroy Air的Chaparral C1续航达483km，显著优于纯电机型。
• 成本优势：混动系统可降低每航时的直接成本达60%，提升经济性。
• 技术成熟度：随着新能源车产业的经验积累，混动技术有望在飞行器领域长期并存。

3. 混动方案：串联与并联结构

• 串联结构：适用于分布式电驱动飞行器，结构简单、成本低，适合大多数应用场景。
• 并联结构：可在飞行不同阶段调节输出总功率，提升短时性能，但成本与结构复杂。

4. 活塞 vs 涡轮发动机

• 活塞发动机：经济性强、成本低、油耗低，适用于支线运输与低空物流。
• 涡轮发动机：功重比高、性能卓越，适用于高空/高速场景，但成本较高。

关键信息

1. Elroy Air Chaparral C1

• 首飞时间：2023年11月
• 技术特点：采用涡轮发电机+电池的串联式混动结构，实现12组螺旋桨垂直起降，4组螺旋桨巡航推进。
• 性能指标：有效载荷136kg，续航483km，具备远程任务执行和自主安全飞行能力。
• 市场表现：已获得8400万美元投资，与美国军方、FedEx等建立合作，积压订单超30亿美元。

2. 相关标的

• 宗申动力：

  • 主营航空活塞发动机与动力系统，是国内唯一量产航空活塞发动机的企业。
  • 产品包括C100、C115、C145等，已应用于多个无人机型号。
  • 2023年营收81.5亿元，净利润3.6亿元，主营业务占比清晰。

• 应流股份：

  • 专注于航空航天核心零部件，产品包括涡轴发动机与混合动力系统。
  • 已完成100-300kW级涡轴发动机的国产化，并在混动系统领域进行布局。
  • 2023年营收24.1亿元，净利润3.0亿元，市场份额稳步提升。

风险提示

• 技术发展不及预期：混动系统在eVTOL领域尚未成熟，存在技术突破风险。
• 空域开放不及预期：国内低空空域开放政策与配套设施尚不完善，影响通航产业发展。
• 商业化落地不及预期：混动飞行器需满足飞行安全、运行可靠性、绿色环保等多方面要求，商业化进程可能受阻。

结论

混动技术在低空经济中具备重要战略意义，尤其在提升续航能力、降低成本和增强飞行安全性方面表现突出。随着政策支持和技术进步，混动方案有望成为未来飞行器动力系统的重要组成部分，与纯电方案并行发展。宗申动力与应流股份作为国内航空动力领域的重要企业，具备良好的发展潜力和市场前景。