碳纤维复材——碳纤维预浸料是轻量化关键、成本占比约25% ,传统无人机外壳一般采用工程塑料,由于其抗冲击强度和抗腐蚀性能方面的劣势,逐步被轻质高强的碳纤维复材替代。目前eVTOL的90%结构采用碳纤维复材以提升航程,包括机身、电池盒、叶片、座椅等。根据lilium披露,其eVTOL单机成本为250万美元,其中结构和内置成本占比约25%。
#国内航空复材积累深厚、有望拓展至eVTOL 近年来碳纤维复材在国产大飞机上的应用推动国内航空复材迅速发展,诞生一批具备竞争力的碳纤维复材企业。
中航高科(600862):航空复材国家队,聚焦飞行领域轻量化
#eVTOL机身90%为碳纤维复材 Stratview的报告显示,在几乎所有空中汽车项目中,约有75-80%的复合材料将用于结构部件和推进系统;其次横梁、座椅结构等内部应用占12-14%;电池系统、航电设备和其他小型应用占剩余的8-12%。箜中汽车的复材用量上,超过90%是碳纤维,其余为玻纤增强复材。
#航空复材国家队、突破碳纤维预浸料关键技术 航空预浸料 垄断性供应商。以碳纤维为主的先进复合材料目前是飞机轻量化的主要手段,公司全资子公司航空工业复材作为航空复材专业化供应商,目前是我国航空领域唯一一家专业从事复材研发工程化的单位,承担了航空工业集团绝大多数在研在产航空装备的复材原材料及中间材料的生产与交付,以及AG600、C929系列等多项型号研制及攻关任务。2023年突破了国产高性能碳纤维预浸料制备关键技术,完成新型碳纤维预浸料的首次交付。
总结:
1、eVTOL机身90%是航空复材,成本占比达到25%。其中主要以碳纤维复材为主,少量是玻纤复材。复材的核心原材料是预浸料,碳纤维要在树脂基体中经过浸渍处理,通过特殊工艺形成树脂基/增强材料组合体才能用于机身。预浸料是机身强度和轻量化的关键,而轻量化决定了续航和机动性能,是最重要的指标之一。
2、航空复材需要制造商和eVTOL公司多次沟通,改进来确定最终的配方,其中包括树脂选用,碳纤维基材搭配,工艺等多个变量,最终的产品都具有独特性,特别是对于新兴产业来说,解决方案都是针对大客户单独研发的。
3、首发材料经过了很长的验证周期,通过后全产品生命周期都是不会更换的,并且后续的新车型也会优先使用同样材料,方便供应链原材料管理。
4.中航高科已经掌握了通过eVTOL行业核心客户认证的预浸料/复材解决方案,具体配方也是公司机密,处于保密状态。亿航智能,峰飞航空,小鹏汇天等国内头部eVTOL均已在使用中航高科的预浸料及复材。