eVTOL助力“低空經濟”蓬勃發展
有調查指出，中國的eVTOL（電動垂直起降飛行器）產業規模在2023年就已經達到9.8億元，預計到2026年，中國在該領域市場規模將達到95.0億元。 這一高速增長主要得益於相關領域的技術創新、城市空中交通（UAM）需求的增長以及環保政策的推進。從應用場景來看，未來eVTOL設備將主要用於城市間快速通勤、高效靈活的物流配送以及應急回應公共服務等領域。
eVTOL對內部配件和操管系統提出全新需求
作為新一代城市低空交通的關鍵設備，eVTOL就像是飛行的座艙或者飛行的汽車。因為需要高效、精准、可靠地完成每次飛行任務，由此eVTOL對其內部零配件性能（例如“三電”即電池、電機、電控）和操控管理系統（飛控/飛管系統）的能力都提出了全新的需求。
在電池的性能和管理方面，動力電池的能量密度決定了eVTOL的續航能力和有效載荷。同時，eVTOL對於電池承受高放電倍率的能力要求也非常嚴格。基於eVTOL對電池性能水準的要求，相應的電池管理系統（BMS）也至關重要。通過優化電池管理系統，可以即時監測電池的狀態，包括電壓、電流、溫度等參數，並根據監測結果進行智慧管理和控制，確保電池在安全範圍內工作，防止電池過充、過放、過熱等現象的發生。
電機是 eVTOL 電動化動力系統的重要組成部分。動力電池或燃料電池的電能是通過電機驅動涵道風扇或旋翼，電機的功率密度直接影響著飛行汽車的有效載荷能力，電機的大範圍變工況動力輸出能力、可靠性和環境適應性，是決定eVTOL動力特性和安全性的重要因素。eVTOL對電機效率和轉矩密度的要求較高，永磁同步電機是電推進動力系統很具前景的方案。相比於直流電機和感應電機，永磁同步電機具有功率密度高、調速範圍廣、電磁轉矩大等優勢，並且其保持全扭矩的能力，非常適合 eVTOL 在起飛和著陸階段的動力要求。
eVTOL電機控制器主要用於調節推進電機的轉速和轉矩，其控制回應精度直接影響飛行器推力控制精度。現有飛機器上的功率變換器很多是矽基電力電子器件，較低的結溫以及難以大幅降低的通態損耗和開關損耗，不適應飛行器電機系統高速、高頻化的發展趨勢。而碳化矽器件具有高工作溫度、高開關頻率、低通態損耗、熱傳導率好、可靠性高等優點，因此能夠大幅提高eVTOL電機系統的效率和功率密度，簡化散熱冷卻系統。
除了功率電子、電力電子等方面的技術革新，eVTOL也需要實現低空交通的數位化和智慧化發展。飛行控制系統是eVTOL的核心子系統，可以說是飛行器的“大腦”，提供飛行器的感知、控制和決策，包括模型演算法、軟體、硬體、機電等方面的技術，也包括網路通信、導航系統等。未來，飛行控制和飛行管理系統的綜合化設計將成為發展趨勢，自主/自動飛行也將成為eVTOL的必備功能。eVTOL還將通過具有高頻寬資料傳輸能力的高性能感測器技術和通信網路，實現多源資訊融合，從而具備更加強大的全面態勢感知和飛行決策能力。
安富利創新產品與解決方案滿足eVTOL應用所需
作為領先的技術分銷商和解決方案供應商，安富利在eVTOL應用領域擁有多樣化產品及解決方案。在eVTOL的“三電”應用技術中，安富利提供的SiC MOSFET方案可用於主驅逆變器功率模組，能夠滿足eVTOL飛行器對高效、高功率密度、耐高溫電驅系統的需求； BMS相關方案能夠為eVTOL設備的電池性能提供更優化的保障，確保電池組在運行過程中的安全與穩定； 動力電機驅動方案設計能夠實現對SiC/IGBT模組、柵極驅動器和微控制器的快速評估，用於eVTOL飛行器的動力電機驅動；電機控制方案採用FOC向量控制演算法，可為eVTOL飛行器實現高性能電機控制。
為滿足eVTOL的數位化與智慧化發展需求，安富利提供不同層面的可以交付的產品組合，包括採用恩智浦77GHz雷達模組、安森美圖像感測器模組的解決方案，以及基於恩智浦平臺的駕駛員監控系統（DMS）、智慧座艙、控制閘道等。安富利推出的工業級無線通訊模組ADRS1000™具有低功耗、高性能、高性價比的特點，能夠充分滿足eVTOL在飛行控制、資料傳輸、遠端監控等方面的通信需求，實現飛行器與地面控制中心、其他飛行器等之間的高效、穩定通信。
eVTOL電動垂直起降飛行器作為低空經濟的重要載體，正在迎來快速發展的機遇。在應用場景多樣化以及產業鏈協同演進等趨勢下，企業將能夠通過完備的產品與解決方案，進一步推動eVTOL和低空經濟的發展。
