关键新材料助推低空经济产业链腾飞

华安证券产业研究中心认为，低空经济产业链条长、辐射面广，有望带动万亿级市场。材料体系的创新迭代是低空经济腾飞的关键环节，低空飞行器在机身结构、三电系统中将广泛使用新材料。

具体来看，碳纤维复合材料因其轻质高强特性成为eVTOL机身理想材料，是eVTOL机身的主要材料，目前国内航空航天级碳纤维国产化仍有较大提升空间，eVTOL大型化趋势拉升高性能碳纤维需求。电动化为主要动力路线，固态、氢燃料电池相关材料未来可期。液态电池向固态电池演变为技术趋势，将更好满足eVTOL商业化对电池性能"三高一快"的迫切要求。关注硫化物和氧化物等路线的固态电解质材料、硅基负极材料、富锂锰基正极材料。氢锂结合有望成为eVTOL理想动力源方案，我国氢燃料电池市场规模持续扩大，氢燃料电池系统成本不断下探，其中电堆成本占电池系统的60%，催化剂低铂非铂、质子交换膜和气体扩散层国产化是降本关键。永磁同步电机、非晶电机适配eVTOL电机高功率、高效率及长适航要求，关注高性能钕铁硼永磁材料、非晶材料。永磁同步电机具有功率密度高、调速范围广、电磁转矩大等优势，其成本主要在于永磁材料和定子材料，我国高性能钕铁硼永磁材料供需缺口较大，非晶材料较传统定子材料硅钢有损耗低、效率高的特点，在eVTOL高速、高频场景表现更优，磁密提升和降本将进一步打开市场。高电压架构为电控系统技术趋势，碳化硅迎来快速增长。提高电压平台是实现eVTOL大功率输出、快充和长续航的关键技术之一，使用以碳化硅为代表的高耐压半导体材料是提高电压平台的技术核心。目前6英寸导电碳化硅衬底占主流，国产化率稳步提升，8英寸有望推动产业链降本，即将成为市场主导，国内企业取得突破，设备国产化亟待解决。

我们认为材料体系的迭代将伴随低空经济的发展将呈现阶段性特征。低空经济将经历导入阶段、爆发阶段、普及阶段。在导入阶段eVTOL保有量较小，一些性能优异、当前成本偏高的材料，例如碳纤维复合材料，将在低空经济领域得到应用，市场迅速增长；在爆发阶段，eVTOL应用场景增加，产品大型化，续航里程增加，机身结构件材料如高性能碳纤维复合材料的需求量将进一步拉升，固态电池及相关材料将在eVTOL大型化、长续航的要求下得到广泛应用；在普及阶段，eVTOL将进入私人市场，该产业逐渐转向成本敏感型产业，相关材料发展趋势从高性能转向高性价比，降本增效将成为产业关注重点。