电动空中出租车，2024年进入市场？( 二 ) _电动

由于上述原因，世界各地设计的不同种类的eVTOL飞行器的数量前所未有。由垂直飞行协会 [Vertical Flight Society, VES；前身是美国直升机协会（American Helicopter Society），总部位于美国弗吉尼亚州费尔法克斯] 推出的世界eVTOL飞行器名录中，截至2022年1月共收录了600余种设计，仅2021年就新收录了200余种。
Pat Anderson说：“这是继第二次世界大战以及喷气式发动机发明以来，航空领域最令人激动的时刻。这就像特技飞行的黄金时代。”Pat Anderson是一位航空航天工程专业教授，兼任美国佛罗里达州代托纳比奇恩布里·里德尔航空大学鹰飞行研究中心（Eagle Flight Research Center at Embry-Riddle Aeronautical University）主任。
当前设计中的差异范围较大，例如，Archer Aviation 公司推出的与真机相似度达80%的两座式演示样机（图1） Maker，有12个水平旋翼，分别位于主翼前后两侧；前侧旋翼可前倾，负责在飞机升空后，为其提供向前的动力。该公司计划于2023年制作大量可配驾驶员的4座式飞行器，而Lilium Air Mobility公司的喷气式（Jet）飞行器则相反，该机型配有36个涵道电驱动螺旋桨，其中12个置于前翼，24个横跨机翼（图2）。不过该公司下一代机型的螺旋桨数量更少（30个），动力更强（图2）。涵道中螺旋桨转动，使得飞行器能垂直起飞，并为其提供向前的推力。

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图1. （a）Archer Aviation公司的Maker飞行器，是一种与真机相似度达80%的样机，图中正在进行悬停实验。其主翼前侧的6个旋翼在飞行器转为水平飞行模式时能够前倾，作为推进器提供高能效的向前推力。来源：Archer Aviation（公有领域）。（b）与之设计相似的Vertical Aerospace公司的 VA-X4将于2022年进行第一次试飞。来源：Vertical Aerospace（公有领域）。

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图2. （a）从后方拍摄的全比例7座式Lilium Jet飞行器，拍摄地点位于Lilium Air Mobility公司在德国慕尼黑的总部，该飞行器内嵌分布式推进控制系统，且无机尾。（b）2021年，Lilium Air Mobility公司的技术样机在德国进行飞行测试，凭借36个纵向排列的涵道电动螺旋桨，飞行器得以在空中悬停。来源：Lilium（公有领域）。
美国马里兰大学（位于美国马里兰州）工程学院副教授、VFS的eVTOL技术委员会主席Anubhav Datta说道，当前电池技术发展水平——部分归功于电动汽车行业——已经可以为飞行器提供动力，但其有效载荷和航程非常有限。对于汽车电池的依赖会继续限制这项技术的发展，Datta称：“你不能把为汽车制造的电池直接拿来给飞机用。尤其是对于eVTOL来说，发电装置必须和飞行器一同进行设计，而不能相互割裂。我们距离最佳成果还有很长一段距离。”
虽然电池的质量并不是限制电动地面交通工具的主要因素，但是对航空工具而言，质量至关重要。主要任务是将尽量多的能源装进质量尽量小的电池结构中——以实现特定能源的最大化利用——以便将足够能量供给飞行器旋翼。全电池供能的eVTOL飞行器市场能否起飞，取决于能否有更轻型的电池。Anderson说：“而这一点需要重大科学发现。”Anderson还是VerdeGo Aero公司（美国佛罗里达州代托纳比奇）的联合创始人和首席技术官，该公司负责为新一代飞行器提供混合动力电力推进技术。
确实， “里程焦虑”是早期电车车主的主要担忧，现在则成为了eVTOL飞行器工程师要考虑的一个重要因素。Archer Aviation 公司的Maker飞行器可搭载一名飞行员以及4名乘客，该公司声称该飞行器能以241 km?h-1的速度行驶97 km （巡航模式）。与7座式Lilium Jet飞行器相比，该机型承诺能以282 km?h-1的速度行驶250 km 。