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经济/产业
eVTOL驱动下低空物流发展研究
第766期 作者:□文/蒋瑷阳 孟 雷 时间:2025/12/2 10:00:37 浏览:14次
  [提要] 随着无人机技术、飞行管理系统的不断发展,低空经济正引领物流行业进入一个崭新的时代,低空物流作为低空经济的主要应用场景,已广泛应用于全球,成为解决传统物流瓶颈的关键模式。然而,低空物流应用场景仍存在诸多挑战,本文对此提出解决措施,以期为低空物流领域发展提供理论参考。
关键词:eVTOL技术;低空物流;发展模式
中图分类号:F259.2 文献标识码:A
收录日期:2025年6月11日
随着国家“低空空域管理改革”持续推进,低空经济作为一种新兴的经济形态,正逐步改变人们的生活和工作方式。在这一背景下,eVTOL作为代表性空中交通新技术,因其具有诸多优势,正成为推动空中物流变革的核心技术路径,其在物流领域的应用可提高运输效率、缩短配送时间,是低空物流系统向更高效、绿色、智能方向升级的重要载体。因此,eVTOL技术在低空物流中的应用,不仅是技术升级的体现,更是推动中国物流体系绿色转型与智能化发展的关键力量,对于提升物流效率、推动经济发展等方面具有重要意义。
一、低空物流内涵及应用前景
(一)低空经济发展情况与低空物流的概念。低空经济作为科技含量高、新要素集中的领域,具有鲜明的新质生产力特征。eVTOL、民用无人机和智慧低空新基建,构成了低空经济发展的三大基石产业。我国政府对低空经济的发展高度重视,2021年首次将发展低空经济写入了国家规划,后又写入2024年政府工作报告和党的二十届三中全会审议通过的《中共中央关于进一步全面深化改革 推进中国式现代化的决定》,同时各地方政府也积极响应国家战略布局。总之,我国正从顶层设计、空域改革、监管优化和地方试点等多维度为低空经济构建系统性的政策供给。
低空物流是指利用无人机、无人驾驶飞机等飞行器在低空范围内进行物流配送的新型物流方式,具有立体的运输特性,能够突破传统物流依赖地面交通网络的限制,具有快速高效、调度灵活、节约成本等优势,逐渐成为现代物流体系的重要组成部分,尤其在交通拥堵的城市环境中,更能实现快速送达,提升运输效率。
(二)低空物流应用前景分析。传统物流模式有其自身局限性。在信息匹配效率方面,传统物流市场信息透明度低,导致车货匹配效率低,增加运输成本和资源浪费。在成本方面,传统物流人力、能源及基础设施建设维护成本高,其中人力成本持续上升,公路燃油和电价格波动影响成本,铁路和水路能耗也不低,且基础设施后续维护需大量资金投入。在服务质量方面,传统运输链条较长,涉及多个流程环节,延长货物运输组织时间,使运输效率低下,配送准确性和及时性差,服务范围有局限性。
在数字经济蓬勃发展的当下,低空物流作为新一代物流发展模式,正凭借高效、灵活、智能的显著特点,成为推动物流行业转型升级的核心引擎。随着人工智能算法持续迭代、5G网络深度覆盖、云计算算力不断提升以及大数据分析技术日益成熟,这些新技术的深度引入与融合,正驱动低空物流行业加速向全流程自动化、全链路数字化方向跃迁。从行业发展趋势看,应用新技术已是物流领域的必然选择,当低空物流与现代物流体系深度融合后,不仅将催生协同配送网络动态调度、跨区域运力智能优化等多元化应用场景,更能为企业构建从仓储管理到终端配送的智慧化闭环。这种变革不仅极大程度提升物流效率,还能通过智能路径规划降低企业运营成本,成为企业突破传统物流瓶颈、重塑竞争优势的关键支点。
二、eVTOL技术基础及发展现状
(一)eVTOL技术原理及特征。eVTOL是一种电动化且不需要跑道即可垂直起降的航空器,以锂电池或氢燃料电池为动力源,通过多旋翼、倾转旋翼等气动布局,结合传感器与自动驾驶算法实现垂直起降和水平飞行切换,在保障飞行稳定性的同时,优化空气动力学结构降低能耗,在低空范围内飞行,具有快捷机动、低成本、零排放、易维护等特点,相对传统飞行器在飞行性能与经济效益上优势显著,能在城市交通、医疗运输、物流配送等领域提供快速、高效、环保的空中交通服务。全电推进实现零碳排放与低噪音,契合绿色发展需求;智能化方面集成AI与5G技术,支持自主运行;模块化设计使其能快速适配客货运输等多元场景。eVTOL的发展顺应了电气化、绿色化、智能化的未来趋势,有望为未来城市空中交通(UAM)打造三维立体、绿色低碳、高效智能的生态网络体系。
(二)eVTOL发展现状及趋势。在低空经济蓬勃兴起的浪潮中,eVTOL凭借其高效灵活、绿色智能的特性,成为低空经济发展的核心工具与重要载体,跃升为全球航空产业的竞争高地。美国、欧盟、日本等航空强国或地区纷纷布局,通过政策扶持与技术研发抢占先机。我国同样将eVTOL视为战略性新兴产业,截至目前,全国30个省份已将低空经济写入政府工作报告,构建起从中央到地方的政策支持体系。国家民航局推出“城市空中交通试点”,多地设立低空经济产业示范区,从空域开放、适航审定到商业化运营给予全方位保障。与此同时,资本市场对eVTOL的投资热度持续攀升,亿航智能、小鹏汇天等头部企业相继完成数亿元融资。技术验证加速突破,多家企业成功实现全尺寸验证机首飞。当前,企业正加速推进适航取证与试点运营,广州、成都等地已经开展载人飞行测试,为eVTOL规模化商用奠定坚实基础。
三、eVTOL低空物流发展模式
(一)eVTOL技术在低空物流中的适配优势。eVTOL因其独特的结构与性能,在低空物流领域展现出多重适配优势。其绿色低碳的动力系统契合“双碳”目标,纯电驱动有助于减少碳排放,推动城市配送的环保升级;具备点对点飞行能力,无需传统机场跑道,可以实现货物从起点到终点的直线运输,显著提升城市高密度区域的物流时效;降低运营成本,主要是基础设施建设、能源以及人力成本的优化;增强可达性与覆盖范围,能便捷地服务于山区、海岛等地面交通或基础设施薄弱地区,解决“最后一公里”甚至“最后几十公里”的配送难题。
(二)eVTOL技术对低空经济与物流融合的推动作用。在快递与物流配送领域,eVTOL技术正以颠覆性优势重塑行业格局。面对交通拥堵的城市中心或道路匮乏的偏远地区,传统地面配送常受限于路网效率,而eVTOL凭借垂直起降能力与三维飞行路径,可将偏远地区配送时间从4小时缩短至1小时,城市核心区配送效率提升3倍以上,彻底突破地面交通瓶颈。技术层面,eVTOL通过模块化货舱设计与自主飞控系统,实现“从仓储到终端”的全流程无人化。例如,搭载500公斤级货舱的eVTOL机型,可一次性完成50~80单快递配送,相比传统卡车配送减少80%人力投入,单公里物流成本降低40%。其集成的AI调度系统能实时优化航线,规避障碍物与禁飞区,配合5G远程监控实现全链路智能化管理。绿色属性方面,eVTOL以电推进替代燃油动力,每公里碳排放趋近于零,噪音污染较传统直升机降低50%(低于65分贝)。在深圳、杭州等试点城市,eVTOL已用于生鲜冷链与医疗物资紧急运输,既满足“30分钟达”的即时物流需求,又契合“双碳”目标下的绿色发展趋势,为物流行业降本增效与低碳转型提供双重动力。
(三)eVTOL技术重塑物流运输体系
1、“低空经济+物流”融合模式。eVTOL在执行城市间物流任务时实现了物流时效飞跃式提升,尤其是地面交通受阻区域,eVTOL能够充分发挥其优势,极大缩短运输周期,关键运输节点上能够助力物流微循环,增强了物流网络的韧性,提升物流服务时效性,为城市带来便利。优化eVTOL配送流程,可以实现短时送达计划,满足消费者需求。
低空经济与物流的融合,是以电动垂直起降飞行器(eVTOL)、无人机等低空运载工具为核心,搭建起“空铁联运、空地协同”的立体运输网络。在城市间,通过无人机低空运输衔接干线航空与轨道交通,如常平海关利用载货无人机连通快件中心与机场、金华实现“低空+轨道”的灵活联运。在城乡间,依托改造城市商业体屋顶、城郊物流园分拨中心等构建“动态分层”的立体节点网络,搭配卫星导航与5G技术的数字空域感知体系,让生鲜、医疗物资等通过智能化无人机完成“感知—决策—执行”的精准配送。同时,跨产业链平台聚合物流、科技、通信等多方力量,以区块链技术搭建“空中运力银行”实现资源共享,既突破山区、海岛等偏远地区的交通瓶颈,又破解城市末端配送的拥堵困局,为物流行业注入高效、低碳、灵活的新动能。“低空+物流”的深度融合领域正逐步扩展至餐饮、医疗等行业,加速了传统物流服务的转型升级,更为物流行业的智慧化、高效化发展提供了强大支撑。
2、eVTOL配送应用场景。eVTOL配送作为低空经济的一个重要应用场景,正逐步改变传统的物流配送模式,在物流配送中展现出多样化的应用潜力。
(1)城市高密度配送场景:可用于快递、生鲜等物品的配送。eVTOL可通过屋顶平台、垂直起降点实现跨城区高频小件快递,避开地面交通拥堵,减少地面交通压力,提升“分钟级”响应能力。
(2)应急与医疗物资运输:在突发灾害、公共卫生事件中,eVTOL可迅速响应,绕过地面障碍,实现医疗器械、血液样本、疫苗等快速空运至目的地。
(3)偏远地区物资运输:能解决山区、海岛等常规交通难以覆盖的偏远地区的物资供应难题,eVTOL可作为中短途定点物资投送工具,提升边缘地区的物流覆盖效率。
(4)港口与工业园区专线:在港口、化工园区、航空制造基地等区域,eVTOL可承担场内点对点快速转运功能,优化内部物流路径。
(5)跨境或跨岛运输:在一些沿海地区或边境城市,eVTOL可用于海峡、岛屿、边境地区的跨区域配送,连接不同地区,为物品提供高效的运输通道,缩短运输时间。
(6)高端定制配送:适用于贵重物品、定制商品(如奢侈品、限量款)的按需配送,eVTOL可以在很大程度上提供个性化服务,精准预约时间、航线,提升品牌服务体验。
随着政策的支持和技术的进步,低空物流在物流配送中将发挥更加重要的作用,为特殊场景提供了创新的解决方案。
四、eVTOL在低空物流发展中面临的挑战
(一)技术挑战
1、技术创新及可靠性。驱动低空物流发展的引擎是技术创新。目前,尽管我国在航空器制造上有所突破,但低空经济发展仍受制于核心技术之困,关键技术储备薄弱、核心设备自主化程度低,整体技术成熟度不高,构成了产业发展的主要瓶颈,且与国际先进水平相比仍有差距,关键环节对外依存度高,核心竞争力难以凝聚。要走向大规模产业化,eVTOL还需相关技术的持续攻坚和突破性创新。
eVTOL的飞行可靠性需从技术、系统设计及验证体系进行综合保障。其动力系统多采用多电机冗余设计,即便单个电机故障,其他电机也能维持飞行,降低动力中断风险;飞控系统通过多重传感器融合与算法优化,可实时感知姿态并自动修正,提升抗干扰能力和飞行稳定性。机身结构普遍使用碳纤维等轻量化高强度材料,兼顾减重与抗冲击性能,适应复杂气象条件。此外,严格的适航认证流程(如美国FAA、欧洲EASA的适航标准)要求进行大量试飞测试,涵盖极端工况下的安全性验证,确保关键系统的可靠性。除此之外,电池技术瓶颈(如续航稳定性)、空中交通管理系统的成熟度等,仍是影响其可靠性的现实挑战,需通过技术迭代与基础设施完善逐步提升。
2、基础设施建设。目前,我国低空物流发展面临硬软件基础设施双重短板。硬件方面,近年来虽然我国通用机场数量不断增多,地面服务保障设施持续完善,但总量远低于需求且分布不均,大部分机场功能较单一,难以满足低空物流场景的多元化服务需求。软件方面,基础设施建设也亟待加强,城市空管信息系统、物流管理辅助等系统分散在航空、通信等不同领域,整合难度较大,一定程度上影响了运行效率。网络信息通信基础设施的不足,也无法支撑低空物流对实时数据传输、集群调度的要求,成为制约行业规模化发展的关键因素。
(二)政策法规与人才。政府在低空物流基础研究中发挥关键性的引导作用,现阶段我国虽已针对eVTOL技术及低空物流领域出台了相关政策法规,但仍缺乏商业化运行的合法制度基础,这使得行业发展面临一定的不确定性。一是目前低空空域开放程度有限,飞行审批流程复杂繁琐,这在一定程度上制约了eVTOL技术在物流领域的发展,增加了物流企业运营成本,降低了行业发展的效率和活力。二是低空物流行业面临着岗位需求多样、人才缺口大、人才储备不足等挑战。
(三)社会接受度。由于eVTOL是相对较新的交通工具,其飞行稳定性、复杂天气应对能力等情况尚未被大众完全了解,所以公众可能对eVTOL物流应用场景的安全性存在顾虑。再者,eVTOL在起降和飞行过程中可能产生噪音,特别是在人口密集的城市区域,噪音水平过高可能会引起周边居民的反感,从而影响社会接受度。对物流企业来说,传统物流企业对采用eVTOL技术可能持谨慎态度。一方面他们已经建立了相对成熟的基于地面和水面运输的物流网络,引入新的运输方式则需要投入大量的资金;另一方面他们也需要评估eVTOL物流在成本、效率和可靠性方面是否真正具有优势。由此可见,eVTOL技术在物流应用场景下还面临着社会接受度不高的问题。
五、eVTOL驱动下低空物流发展路径
(一)加大技术研发,完善产业链。加大低空物流领域的资金投入,给予税收优惠政策,激励企业增加研发投入与强化技术创新力度。着重加强低空物流技术的基础研究,同时全力推进关键技术突破,以推动低空物流实现快速发展。低空物流产业链涵盖飞行器制造商、零部件供应商、物流运营商、软件开发商等众多环节。强化上下游企业合作,构建产业联盟,可促进企业间的高效沟通与协作。相关企业应携手开展技术研发项目,共同分担研发成本与风险。
(二)完善法律法规,注重人才培养。低空物流涉及空中飞行活动,所以必须加强安全监管。相关部门应建立健全安全体系,加强飞行人员培训管理、飞行空域的规划等工作,确保其安全发展。监管部门需要对飞行器适航性、飞行人员资质、运营安全等方面进行严格监管。同时,政府应制定和完善相关法律法规和标准规范,为其发展提供强有力的政策保障。开设低空物流相关专业和课程,如设立无人机物流工程专业,课程包括飞行器设计、物流管理等多个学科领域;开展实践教学,让学生能够实际操作飞行器,熟悉物流配送流程。从相关领域引进高端人才,吸引他们加入低空物流产业,为产业发展提供优质保障。
(三)提高社会接受度。作为新兴交通工具,公众和物流企业对eVTOL的安全性和可靠性的接受度有待提高。一是要加强安全保障,运营企业定期向社会公开eVTOL物流运营的安全信息,包括飞行器的维护记录、飞行事故率、安全改进措施等,帮助消除公众对新技术的安全顾虑。二是企业要优化运营成本与服务质量,加强eVTOL物流与传统物流方式的协同合作。除此之外,政企应联合开展eVTOL技术的科普宣传活动,通过专题讲座、媒体宣传等方式,向公众普及eVTOL的工作原理、安全性能等知识,让公众和更多企业直观地了解这一新兴技术,在部分城市或区域开展eVTOL物流运营示范项目,通过示范运营和宣传教育,促进市场推广,增强公众信心。
六、结论与展望
低空物流凭借eVTOL产业的高速发展,展现出广阔前景与巨大潜力。未来,只有凝聚行业内外力量,攻克技术难关、健全管理体系,才能推动低空物流经济高质量发展,为现代物流行业的降本提质增效注入强劲动能。
(作者单位:渤海大学管理学院)

主要参考文献:
[1]周钰哲.低空经济发展的理论逻辑、要素分析与实现路径[J].东南学术,2024(04).
[2]唐怀坤,王江涛.低空经济智能物流基础设施设计研究[J].智慧中国,2024(10).
[3]张晓兰,黄伟熔.低空经济发展的全球态势、我国现状及促进策略[J].经济纵横,2024(08).
[4]嵇海霞.低空物流:新质生产力推动下的物流行业变革[J].中国商论,2024.33(23).
 
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