当无人机穿梭于城市楼宇配送物资,当电动垂直起降飞行器(eVTOL)完成跨城通勤试飞,低空经济正从概念加速落地为万亿级新赛道。

中国民航局预测,2025年我国低空经济市场规模将达到1.5万亿元,2035年更有望突破3.5万亿元。这一新兴产业的蓬勃发展,离不开核心技术体系的协同支撑与安全架构的坚实保障。
从系统协同到材料革新,再到安全防护,每一项技术突破都在为低空经济的有序发展铺路搭桥。
在当下的技术语境中,缺少飞控系统的装置已无法被定义为合格的低空飞行器。低空飞行器的稳定运行,依赖于飞控、动力、能源、通信导航等多系统的协同联动,如同一场精密的交响乐演出,任何一个声部的失误都可能导致整个系统崩溃。

这种协同逻辑贯穿于研发调试全流程,通过人、物、环境多维度的全方位调试,为产品安全筑牢第一道防线。
不同应用场景催生了多样化的飞行器构型,从固定翼、旋翼机型到固定翼-旋翼混合型,再到新兴的涵道式飞行器,尽管外观形态差异显著,但核心体系架构高度一致。
完整的技术体系均包含飞控系统、动力系统、能源管理系统、通信导航系统,且为保障飞行安全,普遍增设应急管理系统。其中,飞控系统堪称飞行器的“大脑与小脑”,既是决策执行核心,又承担着姿态控制、路径规划、电器调控等关键职能,对稳定性、智能化水平和人机交互效率有着严苛要求,一旦出现故障,飞行器将直接陷入失控状态,无法完成正常飞行任务。

通信导航系统则是飞行器的“眼睛与神经”,其核心价值在于实现精准定位与路径规划。通过与地面控制系统的实时联动,该系统不仅能确定飞行器当前位置,还能动态优化飞行路径,确保飞行器按预设轨迹平稳运行。
飞控、动力与能源系统的深度绑定,构成了低空飞行器的核心动力链,三者互为支撑、缺一不可,共同决定了飞行器的基础性能。
材料升级与动力革新是推动低空飞行器性能跃升的关键变量。传统民航客机以铝合金框梁式结构为主,而先进低空飞行器已广泛采用碳纤维复合材料与钛合金,实现了轻量化与高强度的完美平衡。
数据显示,碳纤维复合材料密度仅为钢的1/4,拉伸强度却可达钢材的9倍以上,应用于eVTOL机身结构时占比超70%,能使飞行器减重30%-40%的同时,让航程提升15%-20%。

钛合金则以金属材料中最高的比强度优势,凭借高强度、低重量、耐高温的特性,成为承受高应力部件的理想选择,为飞行器结构安全提供了重要保障。
电机作为低空飞行器的“心脏”,其性能直接决定飞行品质。飞行器对电机的轻量化、高功率、强爆发力要求极高,唯有具备高功率密度和瞬间爆发能力,才能满足升空飞行的基础需求。
中国完善的电机电控产业链为低空经济发展提供了独特优势,受益于新能源汽车产业的技术积累,国内电机电控技术已达到国际先进水平,为低空飞行器动力系统的国产化与高性能化提供了坚实支撑。

电池技术的迭代则直接破解了低空飞行器的续航痛点。当前eVTOL普遍采用半固态电池,相较于传统三元锂电池,能量密度显著提升,主流产品已突破300Wh/kg,欣旺达推出的“欣·云霄2.0”航空动力电池能量密度更达到360Wh/kg,且已完成百公斤级飞行器百公里飞行验证。
行业共识是,当电池能量密度突破600Wh/kg,低空飞行器有望在现有重量下实现超1小时续航,大幅拓展远途应用场景。
目前,全固态电池已进入预量产阶段,国轩高科等企业已布局相关产能,未来电池技术的持续突破将为低空经济发展注入更强动力。

安全是低空经济发展的生命线,完善的安全防护体系通过冗余设计与场景化防护的双重布局,最大限度降低飞行风险。
在核心部件设计上,四轴八桨构型成为主流冗余方案,每个轴配备双电机双螺旋桨,当单个电机停转时,同轴备份电机可立即补位,确保飞行器保持平衡并平稳降落。
针对不同飞行高度,低空飞行器采用差异化安全防护策略:10米以内的低空飞行设备(如飞行卡丁车)配备应急气囊,在故障坠落时快速充气缓冲,减少整机损伤;70米以上高空飞行设备则搭载整机降落伞,确保故障时能够缓缓降落,保障人员与设备安全。

在此基础上,行业正进一步研究复杂风场变化对飞行安全的影响,探索构建更具适应性的智能飞行控制系统,持续提升极端环境下的飞行安全性。
中国在低空经济领域具备不可替代的发展优势,完整的产业链体系、强大的技术创新能力与政策红利的持续释放,形成了协同发展的良好生态。
从技术研发到产品制造,从场景应用到标准构建,中国已形成覆盖全产业链的生态体系,京津冀“研发-制造-应用”协同生态、深圳商业化场景落地样板等区域实践,进一步放大了产业优势。
正如行业共识,优质低空产品不仅是制造出来的,更是设计出来的,中国在核心技术研发、产业链协同、场景创新等方面的综合优势,将推动低空经济实现从跟跑到局部引领的跨越。
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更新时间:2026-01-15
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