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2026-06-17 20:18
引言:
當前中國載人eVTOL項目中,「整機10⁻⁷、關鍵系統10⁻⁸」是較為現實且具備工程可驗證性的適航路徑;10⁻⁹並非技術上絕對無法實現,但其對應的是更高風險場景、更嚴格的符合性要求,以及顯著增加的研發、驗證和商業化成本。
隨着多款國產eVTOL在研發和適航審定方面取得進展,以及國家持續推動低空經濟發展,資本市場對於「空中出租車」的關注度不斷升溫。與此同時,「安全性達到10⁻⁹」也逐漸成為部分企業在融資交流和市場宣傳中頻繁出現的表述。
然而,在適航審定領域,安全等級從來不是企業單方面定義的「設計願景」,也不是一個孤立數字。安全目標的確定,來源於運行場景、風險分析、系統架構設計以及適航當局審定要求的綜合結果,並最終體現在符合性方法中。
本文基於公開法規和工程實踐,希望釐清eVTOL安全等級背后的技術與法規邏輯,為投資者和行業觀察者提供一個更容易驗證的分析框架。
在航空業,安全目標的定量指標(Probability per Flight Hour)並非孤立存在,而是與運行場景、乘員數量、運行區域人口密度以及預期運營模式密切相關。
需要特別説明的是,本文所討論的10⁻⁷、10⁻⁸、10⁻⁹等指標,均指災難性失效條件(Catastrophic Failure Condition)的安全目標,而非航空器實際事故率。
從目前公開法規來看,全球主要監管機構針對eVTOL的安全要求呈現出明顯的場景分層特徵:
關鍵事實一:
中國目前唯一取得TC的載人eVTOL——億航EH216-S,其專用條件(SC-21-002,2022年2月公開發布),后續其eVTOL也取得了其他證,但迟迟未迎來規模商業化。
關鍵事實二:
EASA SC-VTOL中的Enhanced Category主要面向飛越人口密集區、開展商業載客運輸等高暴露風險場景。該類別要求航空器在發生單點故障后仍具備持續安全飛行與着陸能力。由於eVTOL通常採用高度分佈式架構,多個關鍵系統均需達到10⁻⁹級安全目標,因此從整機安全保證的角度看,其安全設計要求被普遍認為高於傳統CS-25運輸類飛機。截至目前,全球尚未有eVTOL完成Enhanced Category下的完整型號合格審定。業內普遍認為,更高等級的安全目標意味着更復雜的系統架構、更嚴格的驗證要求以及更長的審定周期。對於仍處於產業化早期階段的eVTOL行業而言,這無疑提高了技術和商業化門檻。
關鍵事實三:
FAA在AC 21.17-4中對powered-lift商業載客的災難性事故發生的系統安全目標目前處於10⁻⁸量級,與EASA的10⁻⁹存在差異,但雙方正在推進協調。這也説明,即便是歐美之間,10⁻⁹也不是「全球統一標準」,而是「最高場景下的最嚴標準」。
結論:如果一家主機廠聲稱「整機10⁻⁹」,首先要回答的不是技術能力,而是法規身份——這是哪個局方、在哪個運行場景下、寫入哪一份符合性方法文件的安全目標?若無法出示局方批覆的相關文件,10⁻⁹只能稱為「設計願景」,而非「適航結論」。
在航空器系統安全性評估中,整機目標需要通過ARP 4754B等方法論,自頂向下分解到各個系統功能。以CAAC當前載人eVTOL的要求(整機10⁻⁷)為例:
整機級:10⁻⁷(災難性事故概率,即1000萬個小時,整機最多隻能出現一個災難性事故)。
系統級:關鍵系統(飛控、動力、電池管理)需分配至10⁻⁸,有部分系統甚至更高,通過冗余架構確保滿足。
設備級:電機、電調、傳感器等底事件需提供失效率數據,支撐上層分配。
這一路徑符合當前中國載人eVTOL的工程現實:分佈式電推進(DEP)通過多電機冗余,可以在單電機/單電調失效時毫秒級重構推力,實現「故障-安全」或「故障-工作」。
那麼整機安全性10⁻⁹需要什麼樣的系統級支撐?
若整機目標為10⁻⁹,且一架eVTOL存在10個潛在災難性失效條件,則每個系統功能的平均分配目標需達到10⁻¹⁰及以上。作為對比,現代商用航空發動機(如CFM LEAP)的單發空中停車率約為10⁻⁵每飛行小時,已屬於人類工業可靠性皇冠。當前eVTOL所使用的航空級電池、碳化硅逆變器、飛控軟件,尚未積累足夠的歷史飛行數據來支撐10⁻¹⁰量級的定量驗證。
結論:「整機10⁻⁷、系統10⁻⁸」是當下可驗證、可審定、可量產的工程路徑。 10⁻⁹不是技術禁忌,但需要更長的飛行數據積累、更成熟的供應鏈、以及局方明確批覆的「增強類」審定基礎。在現階段,將「設計目標」與「審定結論」混為一談,對投資者和公眾都是一種誤導。
對於關注eVTOL產業的投資者和合作夥伴而言,相較於簡單詢問「安全性達到什麼水平」,以下三個問題更有助於判斷企業真實的安全能力和適航成熟度。
問題一:適航文件中明確的整機災難性失效概率目標是多少?
如果企業宣稱是10⁻⁹,應出示CAAC/FAA/EASA批覆的適航文件及條款編號。主機廠與民航局在G2的簽署之前,需要明確安全性目標,與局方要把這個安全性數值簽署下來的。如果企業不能出具,那投資人就需要謹慎了。
問題二:當前TC/AC對應的是哪個運行場景?
是「無人駕駛、非人口密集區、視距內運行」,還是「有人駕駛,城市商業載客」或者還是郊區低空旅遊?場景不同,安全等級不可直接比較。
問題三:適航進展及符合性驗證進展到哪一步?
根據目前國內的進展,大多數企業還在G1階段(目前已經形成了國家標準,不用再額外討論)。這里可以進一步跟企業溝通G2簽署了沒有,CP簽署到什麼狀態了簽署了幾份,一般企業是18-20份之間。G1\G2\CP都簽署完畢后,再看企業有沒有真正下線了適航驗證機,實際的試飛到什麼階段了?
結語:安全需要可驗證,而非可宣稱
eVTOL作為新型航空器,經過各國民航局的努力,其適航審定已經有現成規章可以參照。這恰恰意味着,安全等級的解釋權在局方,不在企業市場部或者投資部。
我們尊重所有同行向10⁻⁹乃至更高目標攀登的技術努力,但也呼籲行業迴歸理性:明確區分「設計目標」與「審定結論」,明確區分「運行場景」與「統一標準」,讓投資者用法規文件而非宣傳話術來判斷風險。
低空經濟的長期健康發展,需要的不是「安全數字競賽」,而是一份份經得起局方審查、經得起飛行數據檢驗、經得起公眾信任的適航檔案。
參考法規與公開文件:
1. CAAC《EH216-S型無人駕駛航空器系統專用條件》(SC-21-002,2022年2月)
2. EASA《Special Condition for VTOL-capable aircraft》(SC-VTOL Issue 2,2024年6月)
3. FAA《Advisory Circular 21.17-4, Type Certification of Powered-Lift Aircraft》(2024年)
4. SAE ARP 4754B《Guidelines for Development of Civil Aircraft and Systems》
5. ASTM F3230-21《Standard Practice for Safety Assessment of Systems and Equipment in Small Aircraft》
6. 中國民航局《動力提升航空器適航標準》,2026年2月12日
7、FAA發的PS-AIR-21.17-01 "Safety Continuum for Powered-lift",2024年
本文來自微信公眾號「IPO小助手」,作者:糖一炮,36氪經授權發佈。