被网友群嘲的国产电动客机,是浪费钱的歪路子吗?
本文来自微信公众号: 酷玩实验室 ,作者:酷玩实验室汽车电动化,中国网友:“好好好”飞机电动化,中国网友:“???”10月28日,有博主曝光了首款国产纯电客机CE-25A的照片,它由中国商飞研发,目前还处于全尺寸验证机阶段,照片中似乎在进行地面滑跑测试。CE-25A在机翼上布置了10台电动涵道风扇作为动力,由电池组供能…

本文来自微信公众号: 酷玩实验室 ,作者:酷玩实验室
汽车电动化,中国网友:“好好好”
飞机电动化,中国网友:“???”
10月28日,有博主曝光了首款国产纯电客机CE-25A的照片,它由中国商飞研发,目前还处于全尺寸验证机阶段,照片中似乎在进行地面滑跑测试。CE-25A在机翼上布置了10台电动涵道风扇作为动力,由电池组供能,完全不消耗航空燃油,实现零碳排放。除此之外,它的总体气动布局和机身外形,看起来与普通公务机无异,总共能搭载19名乘客。
但续航可就大不一样了,传统燃油客机的航程少则3000公里、多则上万,而CE-25A嘛,根据此前的公开信息,它的设计航程仅有400至500公里……
也正是这点,让它成为了近些年中国科技创新中争议最大的一位,可能也是被骂得最惨的一位。

01、电动飞机,拉完了?
400公里是个什么级别呢?对于幅员辽阔的中国来说,这个航程堪称“干啥啥不行”。
北京飞上海的航程就超过1200公里,要是从南边的深圳飞乌鲁木齐,航程3000多公里,CE-25A也就勉强够飞个零头,跑一趟要落地充好几次电,对于习惯了燃油大飞机直达目的地的普通网友们来说,这个航程不能说是鸡肋吧,只能说毫无用处。
你要说拿CE-25A去飞短程,先问问12306答应吗?
中国可拥有全世界最庞大的高铁网络啊!不仅车次多,路线多,而且准点、舒适、快速,早已经把几百公里级的跨省跨市出行包圆了,很多短途航班都因此彻底消失。退一步说,你别看飞机好像在天上速度快点,但是你得跑到远郊的机场去,要过一堆安检、要在庞大的航站楼找登机口,这也得花时间,飞机还可能因为恶劣天气延误或者取消,到底谁更省时省心,还真不好说。
而且有很多比较了解航空业的人指出,400公里航程,是不能完全用满的,需要留一定的冗余。

按照国内规定,“以等待空速在高于机场标高450米高度上持续飞行30分钟”的油量,为航班的最低燃油,达到了这个警戒线机组就要宣布紧急状态,除此之外,飞机还要携带“足够飞抵最远备降机场所需的燃油”,以免目的地天气恶化无法降落。从400公里中扣除这些安全备份,那数字可真就刺激了,别说跨省了,连跨市都够呛。
除了这个问题之外,电飞机的经济性和安全性,也遭到了网友们的质疑。
传统客机身上的燃油逐渐消耗后,飞机重量会不断减轻,越飞越省油,而且降落时的容错更高。而电动客机的电池无法在飞行中途“烧掉”,这意味着飞机无论飞多远,降落时都必须带着巨大的电池死重。要知道,目前最顶尖的民用锂电池,其能量密度也就将将能达到400Wh/kg,也就传统航空煤油的零头,后者有足足12000Wh/kg。为了维持这400公里的可怜航程,本来追求轻量化的飞机,必须搭载上极重的电池组,这极大牺牲了它的有效载荷。

而且,现阶段锂电池的热失控问题并没有得到根本性解决,一旦烧起来,消防队来了都不好使,毕竟正极材料在高温下会发生分解并释放氧气,将其完全隔绝也能继续燃烧,碰到了只能逃得远远的。
问题是,电鸡或者电动车在地面起火,你车一扔、门一开就溜之大吉了,但民航客机又不能跳伞,万一碰到电池热失控,结果几乎是毁灭性的。更不要说,航空动力电池能量密度,已经是主流新能源车的2倍了,烧起来只会更猛。
想当年,Note7上面那小小一块电池,都能让整个航空业颤抖,如今CE-25A却装了一肚子的电池,三星直呼“生不逢时”。

这也有问题,那也有问题,所以很多人认为纯电客机完全不实用,是中国在研发不出高水平航发的情况下,硬着头皮搞出来的下下策,或者说“面子工程”,让老外相信,我们有能力避免其它国产客机陷入类似C919的缺芯困境。

再联系上最近低空经济降温、多地补贴退场,eVTOL也迟迟未能大规模投入使用,就很容易让人产生一种感觉,“小的电飞机都整不好还捣鼓大的?”、“新能源搞魔怔了,就非要万物电动化?”
02、省油就是一切
那么问题来了,如果角色互换一下,是西方来搞电飞机,又该如何评价呢?

图源:路透社
电飞机的早期尝试,恰恰是最不缺高性能航空发动机的美国做的,上世纪90年代,NASA就在探路者(Pathfinder)与百夫长(Centurion)两个前沿项目中研发了纯电动的飞翼无人机,它们依靠太阳能电池板和电动机驱动,在1990年代末创下了多项高空飞行纪录。然而这几架验证机,扛着自己一身这装备飞上天已经是极限,有效载荷几乎为0。
于是,在2015到2016年间,为了直接推动民用航空的纯电动化,NASA又发起了X-57 Maxwell项目,工程师拆除了一架轻型飞机上原有的燃油发动机,重新设计了一条细长的加强机翼,并在机翼上均匀布置了足足14台电动机,验证分布式电推进技术。
可惜当时航空电动机不够成熟,控制算法也非常复杂,X-57 Maxwell从未进行过载人试飞,最后项目取消。

然而,这不代表国外航空人放弃了电飞机,就在今年8月,瑞典航空航天初创公司Heart Aerospace研发的纯电客机验证机Heart X1,在美国成功完成了首次载人飞行,它翼展32.3米、机身长23.2米,已经达到了普通支线客机的尺寸,同时也是目前全球最大的电动客机,可载客30人,Heart X1搭载了4台高性能电动机用于驱动螺旋桨,由机载锂电池提供超过1兆瓦的电推进功率,这些电池组有整整5吨重,总容量1650kWh。
有意思的来了,Heart X1的续航,其实比我们的CE-25A还要糟糕,5吨重的电池居然只能提供200公里的航程,起飞之后绕两圈就该准备降落了……真·机场保卫者。
这架极其滑稽的玩意,却引起了西方媒体的高度关注,说它彻底重塑了商业飞行的经济学潜力,是航空业能源转型的重要里程碑。产品都没上市,多家航司已经忍不住想要剁手,美联航和梅萨航空,已经承诺购买100架,并且敲定了另外100架的优先购买权,加拿大航空也订购了30架,并向Heart Aerospace投资500万美元。
原因很简单,Heart X1纵然有万般缺点,但它在长达27分钟的首飞中仅仅用掉了5美元的电费,大约是同尺寸油飞机的1/80,折合人民币每分钟1.2元,平摊到30名乘客身上就是每分钟0.04元,光这个数据,就足以让全球航司集体尖叫失神。
在航司眼里,油费,就是现阶段最大的敌人。在过去比较正常的年份,燃油费用占航司总运营费的比例通常为20%到25%,已经算是成本中的大头,近几年受到战争影响,油价疯涨,2026年全球航空煤油均价预计达到152美元/桶,相比2025年的均价90美元/桶暴涨了近70%,在今年4月的价格高峰期,部分地区的航空煤油现货价格甚至一度突破了200美元,全球航空业的燃油成本占比,也随之飙升到了恐怖的31.4%。
国际航空运输协会IATA预估,全行业2026年的集体燃油账单将高达3500亿美元,这直接导致全球航空业的净利润腰斩,平均每位乘客只能赚4.50美元。
目前,为了转嫁数以十亿计的燃油上涨成本,各大航空公司已经大举提高票价,以美国市场为例,2026年第三季度的平均机票价格同比上涨了22.4%。票价高了,又会压抑需求,导致旅客进一步减少,很多航线会被砍掉,本靠走量赚钱的廉航,更是难以生存,典型例子,有46年历史的美国廉航公司Spirit,死于今年5月。
油价的波动航空业又左右不了,美伊冲突、俄乌战争、也门内战,联合国都劝不动架,何况一群航司?在这种情况下,省油技术成了全球航空业的最后一根救命稻草。
只要改成充电,成本问题就彻底解决了,毕竟电力的来源更加多样和稳定,可以是核能,也可以是风能、水能、太阳能,再不济还可以烧煤发电吧,总比眼巴巴盯着波斯湾要强。当然,价格也更加便宜,美国平均交通电价14.9美分/度,充满一架1650度的Heart X1只需要245美元,折合每公里成本仅为1.23美元,可以让机票价格大幅降低。
至于电飞机小短腿的问题,其实也没那么致命,在全球所有定期航班中,航程在500公里以内的短途航班占了近30%。在欧洲和美国,由于大城市群之间或海岛之间的连接需求,这一比例甚至更高,像伦敦到巴黎也就1小时出头,夏威夷各岛之间只需要飞20多分钟,主要是没有陆路可直达,距离再短也是飞机方便。

我国也有很多类似的短途场景,典型例子就是烟台到大连,直线距离才150公里,但中间隔着个渤海海峡,地质条件又比较差,不太适合修跨海大桥或者隧道,走陆路需要沿着渤海绕行1000多公里,还是飞机好,又快又省事。类似的还有福建到台湾、广东的雷州半岛到海南、内蒙各市盟之间的交通,航程不远,但有存在的意义。

换句话说,只要电池沿着现有的技术路线,继续向上突破一点点,再增加些能量密度,让电飞机的理论续航达到500公里,扣除安全冗余后的实用续航达到300左右,那就足够在短途市场站稳脚跟了,能大大降低行业的能耗成本,卖个几百上千架不成问题。
如果以后全固态电池终于上机,那就直接解锁完全体形态。按照设想,它的能量密度是现有锂电池的3到4倍,CE-25A可以在起飞重量不变的情况下,将航程拉长至1200-2000公里,国内一大半的航线都可以飞了。而且全固态电池中没有液体,即使局部发生短路产生高温,固体电解质也不会气化胀气,更没有易燃液体去助燃传热,起火风险大大降低。
一旦电池的问题得到了解决,电动化的好处就很突出了。电力推进系统的机械结构,远比涡扇/涡桨发动机简单,维护和检修成本可降低50%以上;传统客机对高标号航空燃油依赖度高,机场需要专门的设施和场地来大规模储备,而电动机型只需要在停机坪上面接根充电桩;再加上电机更加安静,让飞机噪音小了很多,可以将机场布置在更加靠近市中心的地方,在很多国家,还能免除巨额的“噪音惩罚税”。
换句话说,电动飞机的定位,从来都不是什么放大版、高级版的eVTOL,它没有去尝试颠覆现有规则、创造新的交通方式,而是在现有航空规则的基础上,努力实现降本增效,反而属于更加现实和保守的产物。
03、电飞机,摸着电车过河
不过,众所周知,固态电池就跟可控核聚变一样,年年说快了,年年都跳票,要是它一直难产咋整呢?飞机的纯电续航上不去啊。
其实也不难,摸着汽车行业过河就行了!当初电池能量密度不高的时候,新能源车是采用了混动/增程的方案来解决续航焦虑,飞机也可以这么干。

前面说到的Heart X1,只是该公司的验证机,其首款商业化产品ES30,最初版设计就非常类似插电混动车,外侧两台是传统涡桨发动机,既输出动力,又负责发电,而内侧两台是大功率电机驱动的螺旋桨,由较小的动力电池驱动。
由于起飞爬升时耗能极高,传统燃油客机的发动机,必须为了“几分钟的极限需求”而设计得非常巨大,导致在平稳巡航时,发动机处于“大马拉小车”的低效状态,还增加阻力,对于短途航线,滑行和起降往往占了总油耗的近1/3。
ES30可以预先在地面充满电,加满油,然后四台发动机同时出力完成起飞,到巡航阶段,就关闭电动机;让涡桨发动机以最佳工况区间巡航,同时给动力电池充能,有加速或者爬升的动力需求,再打开电机。由于携带了能量密度极高的燃油,它可以很轻松地满足“安全油量”要求,目前公开的纯电航程为200公里,油电航程为800公里,对短途航线已经非常够用了。
后面不知道是嫌油+电双系统的飞控太难设计了,还是嫌机械结构过于复杂,最新的型号ES36又换了思路,改为双发+双电机串联布局,引擎只负责发电,也就是演变成了类似增程车的形态,增程器始终处于高效区间发电,电机则以95%以上的能量转换效率驱动螺旋桨。
这项改动看似是技术路线倒退了,但它反而让翼下更干净,阻力减少,同时减轻了机械结构的重量,ES36能比ES30多载6个人,同时油电总航程来到了1200公里。
在没有固态电池的情况下,增程已经算是很实在的解决方案了,CE-25A未来也很可能采用类似的改进。但目前还在研发初期,得用比较简单的纯电结构,先把飞机的性能、控制逻辑方方面面摸清楚了,所以,对于这架验证机来说,纯电续航可能并不是最关键的指标。
那么,航空新能源化剩下的问题就只有安全了,目前业内解决方案是,凝聚态电池,你可以理解为介于传统锂电和全固态之间的过渡技术。代表产品来自宁德时代,其单体能量密度高达500 Wh/kg,又将传统锂电池里易燃的液态电解质,改为了仿生凝聚态电解质。这种状态下,电解液的挥发性和可燃性降低了80%以上,即使电芯内部发生短路,凝聚态的物理特性也能极大程度地抑制热量的瞬间聚集,防止“连环殉爆”。
由于飞机的成本承受力更强,它除了采用凝聚态电池之外,还可以在每个电芯或电池模组之间,插入厚度仅几毫米的气凝胶片。气凝胶是世界上导热率最低的固体,能够抵御上千度的高温,确保一个电芯烧红了,隔壁的电芯依然是一脸懵逼的“常温状态”。
如果用上这么多技术,还是发生了极端的、不可逆转的火灾,也就没办法了。航司只能跟你说,燃油引擎也不是100%安全的,运气差照样能碰到起火坠机,生死有命富贵在天吧。

业界目前能想出来的、最容易实现的解决方案,就是把电池分成数个独立模块,布置在机身或者机翼下方,当其中有一块电池起火,飞行员可以通过机械装置直接把它整个弹出去,向地面无人区投放抛弃,从而保住其它电池和核心机身。
卧槽,这不就是之前爆火的电池弹射技术。
我们汽车行业,还是太超前了啊!
原文出处:虎嗅 (本文由聚合程序自动采集,版权归原作者所有)