以低空场景应用,加速低空万亿蓝海 ——“十五五”低空经济发展趋势及落地策略

赛迪顾问

2周前

十五五”时期,有望建成智能互联、功能完善、安全高效的低空智联网,形成覆盖上中下游的特色低空制造完整产业链,同时拓展低空物流、行业应用、低空文旅等应用场景,并开展eVTOL、直升机等城市空中交通场景应用,低空产业发展潜力逐步释放。

2023年中央经济工作会议、2024年政府工作报告和党的二十届三中全会均明确提出发展低空经济,2024年各地发展低空经济热情高涨,空域改革、场景培育、产业发展和顶层设计不断深入,低空经济成为各界议论热词,跨界交流共识初步显现。展望“十五五”,“低空要素化、要素场景化、场景经济化”逐渐形成闭环,低空产业中高速发展,低空政策法规、技术标准、监管体系等逐步清晰,安全与发展统筹推进,新动能特征显现。为此,赛迪顾问智能装备产业研究中心结合现有研究积累编制《“十五五”低空经济发展趋势及落地策略》,以期为各地推动低空经济高质量发展和谋划落地策略提供参考。

01度势

重点领域:由制造主驱动,转向“两业融合”多领域并进的发展格局

2024年中国低空经济应用场景加速构建,低空智联网、低空气象基础设施设备、低空安防设施设备等新内涵不断扩展,新型航空器研制、适航及检测检验服务能力建设稳步推进。“十五五”期间,无人机、eVTOL等低空飞行器产品加速迭代,低空智联网、低空安防设备持续创新,支撑中国低空经济发展的物质载体更加丰富,低空飞行器制造业与低空运营服务业加速融合,低空基础设施与保障服务体系稳步建立。

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数据来源:赛迪顾问,2024.11

· 低空装备谱系日趋丰富,动力系统多元化发展,“十五五”时期低空装备进一步向无人化、电动化、智能化方向发展。轻小型/大中型无人机、eVTOL、中短距起降和飞艇等各类研制机型不断涌现,纯电驱动成为短途运输机型的主流技术方向,活塞等燃油发动机仍是当下应急、远距物流运输机型的主流动力选择,混合动力系统也成为电动化转型未来重要路线选择之一。“十五五”时期,低空装备产品力成为拉开竞争差距的关键,行业集中度将逐步提升,低空装备产品在无人化、电动化、智能化方向持续迭代。

· 低空新场景探索构建,应用提速信号尚未显现,“十五五”时期低空运营服务仍需各方紧密协作加速融入生产生活。各地以场景为抓手,整合要素探索低空经济发展,据不完全统计2024年1-8月应用场景采购活动中41.8%来自于行业应用,27.9%来自于城市应用,低空游览场景受到各地普遍重视,公共服务领域采购需求尚未明显提速,航空研学和融资租赁等衍生业态日趋活跃。无人机及载荷研制单位从实践中衍生出多样专业化平台,人工智能等技术加速应用,“两业融合”态势初显。“十五五”时期,随着各方协作持续深入,技术装备日益成熟,短途运输、行业应用、公共服务和应急救援等场景将逐步融入生产生活。

· 低空新型基础设施加速探索,技术标准亟待跟进,“十五五”时期由低空智联网技术和标准检测体系将稳步推进。随着低空飞行活动日益增加,对低空新型基础设施和监管服务环境提出了更高要求,通信、导航、监视一体的新型监管和服务模式正在加速探索。各类无人驾驶航空器、电动垂直起降航空器快速发展,产品进入规模化生产阶段周期较传统通用航空装备明显提速,对质量安全监管体系提出了严峻挑战。“十五五”时期,随着低空智联网技术体系的逐渐成熟,工业标准、适航要求等管理体系稳步建设,低空基础设施与飞行保障体系将逐步完善。

区域:试点先行久久为功,因地制宜树立区域特色

中国低空经济近八成的产业资源聚集于东部和西部地区,其中东部地区聚集了全国53.2%的产业资源,且仅广东一省聚集了全国20.6%的产业资源,以四川和陕西为代表的西部地区聚集了24.8%的产业资源。全国多数省(市、自治区)已出台行动方案,百余市(县、区)入局低空经济。“十五五”时期,东部和西部地区将聚焦低空产业创新发展,中部和东北等地结合自身产业特色,打造低空场景应用示范体系,形成全国低空经济稳步发展形势。

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注:本图数据未包括台湾省、香港特别行政区、澳门特别行政区

数据来源:赛迪顾问,2024.09

· 广东:产品创新全国前列,“十五五”时期有望率先形成低空经济培育模式。作为低空经济重要组成部分的民用无人机产业,广东省发展基础较好,产业资源聚集度高,拥有一批无人机、eVTOL等领域头部企业,以及一批低空运营服务企业。预计“十五五”时期,围绕无人机城市应用管理机制、基础设施进一步完善、应用场景加快拓展、创新能力保持领先,形成低空制造和服务融合、应用和产业互促的发展格局。

· 江苏:低空产业发展潜力突出,“十五五”时期推进低空产业稳步发展,因地制宜加强多场景示范。江苏省依托智能制造、电子信息、新能源等领域的发展优势,加快建设低空空域协同管理机制,完善低空飞行器及装备制造领域产业链,不断拓展丰富低空应用场景。“十五五”时期,有望建成智能互联、功能完善、安全高效的低空智联网,形成覆盖上中下游的特色低空制造完整产业链,同时拓展低空物流、行业应用、低空文旅等应用场景,并开展eVTOL、直升机等城市空中交通场景应用,低空产业发展潜力逐步释放。

· 四川:低空空域改革试点省份,“十五五”时期有望发挥产业基础与空域改革双重优势加速实现西部示范。四川省围绕空域改革、低空装备测试、低空智联网建设等领域开展较多探索,已形成一批创新成果,集聚一批创新资源。预计“十五五”时期,建成覆盖广泛的飞行起降基础设施网络,空域管理和服务水平更好适应飞行活动需求,孕育一批具有全球影响力低空产品,产业配套协作水平国内领先。

企业:产品服务创新并进,专业分工决胜蓝海市场

截至2024年9月,中国低空经济相关企业数量超5万家,其中上市企业118家、专精特新“小巨人”企业211家、高新技术企业3991家。“十五五”时期,中国低空经济相关企业梯队将逐步完善,新参与者持续涌入,新增注册量将持续增长。但也面临市场成长空间不及预期和竞争环境恶化的风险,未来企业应聚焦蓝海市场持续创新产品和服务。

· 无人机市场集中度逐步提高,“十五五”时期应用创新能力将是企业竞争力的关键。中国民用无人机产业发展基础较好,且多数无人机企业积聚于广东、四川等地区,行业应用、应急救援等领域无人机研制企业梯队初步形成。“十五五”时期,中国多数无人机企业重点关注相关产品在多场景应用下的任务执行能力,预计研制端市场集中度将显著提速,逐步形成面向不同细分市场的专业化产品及分工,但需警惕低门槛应用市场价格内卷,市场环境恶化。

· eVTOL初步形成多极竞争格局,“十五五”时期有多款机型投入市场产品将在应用中充分竞争。中国eVTOL产业处于发展初期,多数企业处于研发试验阶段,企业普遍预测2026-2027年将逐步完成适航审定工作。“十五五”时期,产品适航取证将助力企业把握先发优势,产品实战能力将体现长期竞争潜力,客、货运等不同市场将逐步形成多极竞争格局。

· 行业应用企业专业分工加速形成,“十五五”时期产品的差异化专业能力成为重点。现阶段在各类行业应用中,农林植保和电力及工程等各类巡检的应用市场占比较大,同时市场竞争也较为激烈,多数低空经济运营企业聚焦上述应用领域,通过深耕细作来保持市场份额。“十五五”时期,企业将基于特定行业应用场景,以飞行作业作为融入客户业务的切入点,整合碎片化场景需求,建立适配的商业模式,持续迭代差异化产品解决方案。

技术:低空飞行器研制引领,关键共性技术加速攻关

中国在民用无人机和eVTOL等整机装备领域拥有一定技术积累,新能源汽车、电子信息等领域技术积累也支撑了产品研制,但低空飞行器的产品迭代周期较传统航空器明显提速,对现有技术体系形成挑战。“十五五”时期,中国低空飞行器及其相关装备技术将以低空飞行器研制引领,包括动力系统关键技术、复杂环境感知技术、低空通感一体网络通信技术、低空装备检测认证技术和低空装备可靠性验证技术等关键共性技术将加快攻关。

· 动力系统电动化趋势明显,“十五五”末期有望实现多元化装机飞行。现阶段以电力为主的低空飞行器动力系统多应用于轻小型无人机为主,短期内eVTOL续航时间受限明显,随着国家对绿色航空动力领域的政策支持,未来低空飞行器动力系统朝向纯电、混动、氢能等多技术方向发展。“十五五”时期,随着相关技术进步,关注相关技术成果转化效率,纯电力能源动力系统有望逐渐应用于大载重、长航时无人机,混合电力能源系统有望在eVTOL和支线货运无人机领域应用,氢能源动力系统也有望探索规模化应用。

· 低空飞行器飞控系统相关技术发展迅速,“十五五”时期基于多传感器和多源信息融合分析的自主感知飞控系统有望加速应用。现阶段中国轻小型无人机飞控系统具有一定领先性,广泛应用于大型无人机编队表演、农林植保、电力巡查等领域。“十五五”时期,随着传感器及多源信息融合分析等相关技术的综合应用,有望在飞行路径中多类型障碍物的自主感知与躲避技术方面扩大应用空间,支撑低空飞行安全。

· 低空飞行器气动设计验证加速,“十五五”时期新构型低空飞行器设计能力将越发成熟助力新型飞行器规模化应用。传统航空器气动设计的稳定性经过了长期验证,技术相对成熟,面向eVTOL以及电动航空等新型气动布局在低空飞行器上的应用,国内多处于探索试验阶段。“十五五”时期,仍需务实开展等新构型低空飞行器的气动布局技术验证,为推动新构型低空飞行器的规模应用做好设计支撑。

02 谋远

厘清“关系”,推动低空新业态健康有序发展

地方发展低空经济应首先聚焦自身要素资源厘清若干关键要素之间的关系,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,推动低空经济健康有序发展。一是厘清低空空域开放和应用的关系;二是厘清有效市场和潜在市场的关系;三是厘清技术创新和技术应用的关系;四是厘清政策创新和机制创新的关系;五是厘清安全发展和安全监管的关系。

明确“问题”,认清自身能力有所为有所不为

中国低空经济发展有着一定的装备产品优势,但总体处于发展初期,大规模应用仍然面临四个方面核心问题。一是低空飞行器特别是大中型无人机、eVTOL等制造技术面向规模化应用仍面临挑战;二是中国低空运营服务市场尚未成熟,市场主体实力仍显薄弱,商业模式仍不清晰,市场结构仍需优化;三是低空新型基础设施及相关技术尚待突破,低空智联网、低空空域管理与运行相关支撑技术,以及面向规模飞行的起降设施亟待完善;四是低空飞行保障相关标准与检验体系待完善,工业标准与适航要求层面亟待探索有效衔接机制。摸清地区低空产业基础,以破解问题为导向,结合要素资源明确发展低空经济的切入点战略定位。

抓好“场景”,统筹各类要素探索经济大闭环

把握低空要素化、要素场景化、场景经济化进程,加快应用场景培育,以场景为抓手形成探索低空经济大循环,展现实质工作成效的关键。一是发挥资源禀赋,统筹空域、市场、技术、政策、安全、金融、人才等要素,以低空飞行器制造与运营服务驱动,探索和推广应用场景,丰富低空飞行与监管内涵。二是依托场景打磨真实需求,畅通企业商业模式,以低空+促进低空产业融入生产生活,形成规模效应,将低空经济塑造成新增长引擎。

逐梦低空莫浮华,鉴往创新勿仲永,引沙塑塔稳疾行。“十五五”是低空经济迎来的第一个五年,也是低空经济起步的关键期!赛迪顾问智能装备产业研究中心愿沿着高质量发展的主线,鉴往创新因地制宜谋划地方低空经济发展战略路径,以长期研究与实施跟踪持续输入先进理念,纠偏破阻陪伴式服务地方蓝图的落地生花,引沙塑塔助力中国低空经济稳步疾行!

十五五”时期,有望建成智能互联、功能完善、安全高效的低空智联网,形成覆盖上中下游的特色低空制造完整产业链,同时拓展低空物流、行业应用、低空文旅等应用场景,并开展eVTOL、直升机等城市空中交通场景应用,低空产业发展潜力逐步释放。

2023年中央经济工作会议、2024年政府工作报告和党的二十届三中全会均明确提出发展低空经济,2024年各地发展低空经济热情高涨,空域改革、场景培育、产业发展和顶层设计不断深入,低空经济成为各界议论热词,跨界交流共识初步显现。展望“十五五”,“低空要素化、要素场景化、场景经济化”逐渐形成闭环,低空产业中高速发展,低空政策法规、技术标准、监管体系等逐步清晰,安全与发展统筹推进,新动能特征显现。为此,赛迪顾问智能装备产业研究中心结合现有研究积累编制《“十五五”低空经济发展趋势及落地策略》,以期为各地推动低空经济高质量发展和谋划落地策略提供参考。

01度势

重点领域:由制造主驱动,转向“两业融合”多领域并进的发展格局

2024年中国低空经济应用场景加速构建,低空智联网、低空气象基础设施设备、低空安防设施设备等新内涵不断扩展,新型航空器研制、适航及检测检验服务能力建设稳步推进。“十五五”期间,无人机、eVTOL等低空飞行器产品加速迭代,低空智联网、低空安防设备持续创新,支撑中国低空经济发展的物质载体更加丰富,低空飞行器制造业与低空运营服务业加速融合,低空基础设施与保障服务体系稳步建立。

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数据来源:赛迪顾问,2024.11

· 低空装备谱系日趋丰富,动力系统多元化发展,“十五五”时期低空装备进一步向无人化、电动化、智能化方向发展。轻小型/大中型无人机、eVTOL、中短距起降和飞艇等各类研制机型不断涌现,纯电驱动成为短途运输机型的主流技术方向,活塞等燃油发动机仍是当下应急、远距物流运输机型的主流动力选择,混合动力系统也成为电动化转型未来重要路线选择之一。“十五五”时期,低空装备产品力成为拉开竞争差距的关键,行业集中度将逐步提升,低空装备产品在无人化、电动化、智能化方向持续迭代。

· 低空新场景探索构建,应用提速信号尚未显现,“十五五”时期低空运营服务仍需各方紧密协作加速融入生产生活。各地以场景为抓手,整合要素探索低空经济发展,据不完全统计2024年1-8月应用场景采购活动中41.8%来自于行业应用,27.9%来自于城市应用,低空游览场景受到各地普遍重视,公共服务领域采购需求尚未明显提速,航空研学和融资租赁等衍生业态日趋活跃。无人机及载荷研制单位从实践中衍生出多样专业化平台,人工智能等技术加速应用,“两业融合”态势初显。“十五五”时期,随着各方协作持续深入,技术装备日益成熟,短途运输、行业应用、公共服务和应急救援等场景将逐步融入生产生活。

· 低空新型基础设施加速探索,技术标准亟待跟进,“十五五”时期由低空智联网技术和标准检测体系将稳步推进。随着低空飞行活动日益增加,对低空新型基础设施和监管服务环境提出了更高要求,通信、导航、监视一体的新型监管和服务模式正在加速探索。各类无人驾驶航空器、电动垂直起降航空器快速发展,产品进入规模化生产阶段周期较传统通用航空装备明显提速,对质量安全监管体系提出了严峻挑战。“十五五”时期,随着低空智联网技术体系的逐渐成熟,工业标准、适航要求等管理体系稳步建设,低空基础设施与飞行保障体系将逐步完善。

区域:试点先行久久为功,因地制宜树立区域特色

中国低空经济近八成的产业资源聚集于东部和西部地区,其中东部地区聚集了全国53.2%的产业资源,且仅广东一省聚集了全国20.6%的产业资源,以四川和陕西为代表的西部地区聚集了24.8%的产业资源。全国多数省(市、自治区)已出台行动方案,百余市(县、区)入局低空经济。“十五五”时期,东部和西部地区将聚焦低空产业创新发展,中部和东北等地结合自身产业特色,打造低空场景应用示范体系,形成全国低空经济稳步发展形势。

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注:本图数据未包括台湾省、香港特别行政区、澳门特别行政区

数据来源:赛迪顾问,2024.09

· 广东:产品创新全国前列,“十五五”时期有望率先形成低空经济培育模式。作为低空经济重要组成部分的民用无人机产业,广东省发展基础较好,产业资源聚集度高,拥有一批无人机、eVTOL等领域头部企业,以及一批低空运营服务企业。预计“十五五”时期,围绕无人机城市应用管理机制、基础设施进一步完善、应用场景加快拓展、创新能力保持领先,形成低空制造和服务融合、应用和产业互促的发展格局。

· 江苏:低空产业发展潜力突出,“十五五”时期推进低空产业稳步发展,因地制宜加强多场景示范。江苏省依托智能制造、电子信息、新能源等领域的发展优势,加快建设低空空域协同管理机制,完善低空飞行器及装备制造领域产业链,不断拓展丰富低空应用场景。“十五五”时期,有望建成智能互联、功能完善、安全高效的低空智联网,形成覆盖上中下游的特色低空制造完整产业链,同时拓展低空物流、行业应用、低空文旅等应用场景,并开展eVTOL、直升机等城市空中交通场景应用,低空产业发展潜力逐步释放。

· 四川:低空空域改革试点省份,“十五五”时期有望发挥产业基础与空域改革双重优势加速实现西部示范。四川省围绕空域改革、低空装备测试、低空智联网建设等领域开展较多探索,已形成一批创新成果,集聚一批创新资源。预计“十五五”时期,建成覆盖广泛的飞行起降基础设施网络,空域管理和服务水平更好适应飞行活动需求,孕育一批具有全球影响力低空产品,产业配套协作水平国内领先。

企业:产品服务创新并进,专业分工决胜蓝海市场

截至2024年9月,中国低空经济相关企业数量超5万家,其中上市企业118家、专精特新“小巨人”企业211家、高新技术企业3991家。“十五五”时期,中国低空经济相关企业梯队将逐步完善,新参与者持续涌入,新增注册量将持续增长。但也面临市场成长空间不及预期和竞争环境恶化的风险,未来企业应聚焦蓝海市场持续创新产品和服务。

· 无人机市场集中度逐步提高,“十五五”时期应用创新能力将是企业竞争力的关键。中国民用无人机产业发展基础较好,且多数无人机企业积聚于广东、四川等地区,行业应用、应急救援等领域无人机研制企业梯队初步形成。“十五五”时期,中国多数无人机企业重点关注相关产品在多场景应用下的任务执行能力,预计研制端市场集中度将显著提速,逐步形成面向不同细分市场的专业化产品及分工,但需警惕低门槛应用市场价格内卷,市场环境恶化。

· eVTOL初步形成多极竞争格局,“十五五”时期有多款机型投入市场产品将在应用中充分竞争。中国eVTOL产业处于发展初期,多数企业处于研发试验阶段,企业普遍预测2026-2027年将逐步完成适航审定工作。“十五五”时期,产品适航取证将助力企业把握先发优势,产品实战能力将体现长期竞争潜力,客、货运等不同市场将逐步形成多极竞争格局。

· 行业应用企业专业分工加速形成,“十五五”时期产品的差异化专业能力成为重点。现阶段在各类行业应用中,农林植保和电力及工程等各类巡检的应用市场占比较大,同时市场竞争也较为激烈,多数低空经济运营企业聚焦上述应用领域,通过深耕细作来保持市场份额。“十五五”时期,企业将基于特定行业应用场景,以飞行作业作为融入客户业务的切入点,整合碎片化场景需求,建立适配的商业模式,持续迭代差异化产品解决方案。

技术:低空飞行器研制引领,关键共性技术加速攻关

中国在民用无人机和eVTOL等整机装备领域拥有一定技术积累,新能源汽车、电子信息等领域技术积累也支撑了产品研制,但低空飞行器的产品迭代周期较传统航空器明显提速,对现有技术体系形成挑战。“十五五”时期,中国低空飞行器及其相关装备技术将以低空飞行器研制引领,包括动力系统关键技术、复杂环境感知技术、低空通感一体网络通信技术、低空装备检测认证技术和低空装备可靠性验证技术等关键共性技术将加快攻关。

· 动力系统电动化趋势明显,“十五五”末期有望实现多元化装机飞行。现阶段以电力为主的低空飞行器动力系统多应用于轻小型无人机为主,短期内eVTOL续航时间受限明显,随着国家对绿色航空动力领域的政策支持,未来低空飞行器动力系统朝向纯电、混动、氢能等多技术方向发展。“十五五”时期,随着相关技术进步,关注相关技术成果转化效率,纯电力能源动力系统有望逐渐应用于大载重、长航时无人机,混合电力能源系统有望在eVTOL和支线货运无人机领域应用,氢能源动力系统也有望探索规模化应用。

· 低空飞行器飞控系统相关技术发展迅速,“十五五”时期基于多传感器和多源信息融合分析的自主感知飞控系统有望加速应用。现阶段中国轻小型无人机飞控系统具有一定领先性,广泛应用于大型无人机编队表演、农林植保、电力巡查等领域。“十五五”时期,随着传感器及多源信息融合分析等相关技术的综合应用,有望在飞行路径中多类型障碍物的自主感知与躲避技术方面扩大应用空间,支撑低空飞行安全。

· 低空飞行器气动设计验证加速,“十五五”时期新构型低空飞行器设计能力将越发成熟助力新型飞行器规模化应用。传统航空器气动设计的稳定性经过了长期验证,技术相对成熟,面向eVTOL以及电动航空等新型气动布局在低空飞行器上的应用,国内多处于探索试验阶段。“十五五”时期,仍需务实开展等新构型低空飞行器的气动布局技术验证,为推动新构型低空飞行器的规模应用做好设计支撑。

02 谋远

厘清“关系”,推动低空新业态健康有序发展

地方发展低空经济应首先聚焦自身要素资源厘清若干关键要素之间的关系,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,推动低空经济健康有序发展。一是厘清低空空域开放和应用的关系;二是厘清有效市场和潜在市场的关系;三是厘清技术创新和技术应用的关系;四是厘清政策创新和机制创新的关系;五是厘清安全发展和安全监管的关系。

明确“问题”,认清自身能力有所为有所不为

中国低空经济发展有着一定的装备产品优势,但总体处于发展初期,大规模应用仍然面临四个方面核心问题。一是低空飞行器特别是大中型无人机、eVTOL等制造技术面向规模化应用仍面临挑战;二是中国低空运营服务市场尚未成熟,市场主体实力仍显薄弱,商业模式仍不清晰,市场结构仍需优化;三是低空新型基础设施及相关技术尚待突破,低空智联网、低空空域管理与运行相关支撑技术,以及面向规模飞行的起降设施亟待完善;四是低空飞行保障相关标准与检验体系待完善,工业标准与适航要求层面亟待探索有效衔接机制。摸清地区低空产业基础,以破解问题为导向,结合要素资源明确发展低空经济的切入点战略定位。

抓好“场景”,统筹各类要素探索经济大闭环

把握低空要素化、要素场景化、场景经济化进程,加快应用场景培育,以场景为抓手形成探索低空经济大循环,展现实质工作成效的关键。一是发挥资源禀赋,统筹空域、市场、技术、政策、安全、金融、人才等要素,以低空飞行器制造与运营服务驱动,探索和推广应用场景,丰富低空飞行与监管内涵。二是依托场景打磨真实需求,畅通企业商业模式,以低空+促进低空产业融入生产生活,形成规模效应,将低空经济塑造成新增长引擎。

逐梦低空莫浮华,鉴往创新勿仲永,引沙塑塔稳疾行。“十五五”是低空经济迎来的第一个五年,也是低空经济起步的关键期!赛迪顾问智能装备产业研究中心愿沿着高质量发展的主线,鉴往创新因地制宜谋划地方低空经济发展战略路径,以长期研究与实施跟踪持续输入先进理念,纠偏破阻陪伴式服务地方蓝图的落地生花,引沙塑塔助力中国低空经济稳步疾行!

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