动力的选择也是重中之重,传统的燃油可以保证较大续航,纯电驱动在当前情况下,鉴于电池的能量密度等原因迟迟没有革命性突破,基本无法满足超过100公里的续航。
尽管燃油驱动在续航方面对纯电驱动形成了优势,但纯电驱动却在噪音控制、使用成本方面完胜燃油,而对于续航不足的问题,在未来随着电池领域的突破,未来的续航能力进一步提高是大概率事件。
总结大概11个大方面的问题,简介如下:
1、政府监管。
现阶段的民航和通用航空的监管法规,无法支持城市空域的飞行出租车实践的监管需求。这里不仅仅是法规的问题,还包括技术问题,比如航路的监管和控制。
2、动力电池能量密度不够。
这里需要额外指出的时,目前的飞行汽车研发界,对未来的飞行汽车采取纯电动驱动,已经达成了一致,原因如下:
A、燃油发动机如果在低空域使用,会造成空气污染问题。
B、电机驱动能解决驱动噪音问题。
C、电机驱动将极大简化飞行器的结构。
D、电力的运营成本远低于燃油。
但目前飞行汽车领域使用的动力电池的能量密度还停留在140Wh/Kg的水平。Uber预测,但动力电池的能量密度达到400Wh/Kg的时候,飞行汽车的经济性将会显著提升。
3、飞行汽车运行效率
这个问题的最终会落实到一个指标,百公里电耗,目前国内的电动车水平约为20度电左右,Uber飞行汽车研发团队的工程师们发现,如果当cover的旅程足够长,飞行汽车的经济型将会显著上升。飞行的士的这个数据,可以达到31度的样子。
因为不用频繁垂直起降,通常这是比较消耗能量的。飞行汽车一个比较高的速度,比如125MPH巡航时,经济性是最好的。而电动汽车时速提升到120Km/h时,百公里电耗将飙到40度电以上。
直升机最大的问题是没有机翼,不能使其在巡航中保持高经济型。未来的飞行汽车将会是直升飞机和商用航空飞机的综合体。
4、飞行汽车的性能和可靠性
这是显而易见的问题,但这个挑战会随着产业化的落地而解决。
5、价格
价格有多个因素决定。首先是飞行汽车本身的价格,这里又由研发和制造两个因素造成。目前直升机价格比汽车贵的核心原因是世界上销量最高的商用直升机,年销量也没超过500辆。一些明星车型的年销量甚至会超过100万辆。
产量的巨大差距,导致了汽车上复杂性远远超过直升机的发动机价格,会远远低于直升机发动机的价格。
其次,飞行汽车发展的第一阶段无疑会先以“飞行的士”的形态存在。
鉴于飞行汽车在每个小时之内的可cover的距离会是汽车的5倍左右,且飞行汽车在其设计生命周期里,能够飞行的里程会是汽车的20倍左右。
因而飞行的士的价格,未来有希望比地面的士便宜。
6、噪音
目前所有的飞行器在运行过程中,都有着震耳欲聋的噪声。对于城市空中交通而言,这显然是不可接受的。
7、污染
内燃机动力系统不是飞行汽车的选择。哪怕是航空业,已经为全球贡献了4%的温室气体排放。数据表明,一架从伦敦飞往纽约的航班,每个人造成的排放,相当于欧盟一个普通家庭一整年供暖所产生的温室气体排放。
尽管目前大型飞机的人均百公里油耗约为3.5L,远远优于普通的私家轿车,但架不住数以万公里计算的长距离航程而产生大量的排放。
8、安全
从公众的角度而言,欲使飞行汽车成为城市立体交通的一部分,用户教育的工作依然漫长而遥远。这需要让人们相信,搭乘低空飞行器的安全性要高于搭乘汽车。
9、垂直起落的基础设施
城市空中通勤的垂直起落点建设,也是一个系统工程。这些基础设施除了满足人们更快地中转之外,还需要解决飞行器在运营上快速充放电的要求。这样的垂直起降点,在一个城市中需要上百个,甚至更多。
10、飞行员
相对于全球范围内数十亿持有驾照的驾驶员而言,在过去的50年,人类世界持证驾驶员的数量一直在70万名左右波动。
(文编译:飞行汽车 www.flycar.com.cn)
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