Smartflyer公司推出SF-1太阳能电动飞机，计划2030年初交付

在距离欧洲最大的白鹳筑巢和狩猎区仅几步之遥的一间低矮工厂大厅里，一只新鸟在一群雄心勃勃的瑞士飞行员和工程师的注视和熟练的手中诞生了。

Smartflyer 的 SF-1 是一款造型优美、上单翼、前三点式起落架、单引擎活塞飞机，旨在彻底改变飞行训练，降低成本，同时减少噪音污染和化石燃料排放。

乍一看，最引人注目的是突出的细长机头、光滑轻巧的纤维复合材料机身、宽大的环绕式窗户以及尾翼上朝前的螺旋桨。

Smartflyer 的策划者、创始人、首席执行官兼设计主管 Rolf Stuber 表示：“这是物理原因。”他也承认，SF-1 需要一些时间来适应。

斯图伯说，他第一次看到这种配置是在 E-Genius 上，这是德国斯图加特大学飞机设计研究所大约 15 年前推出的一个轻型飞机项目。它的首飞是在 2011 年。

“我最初想，‘这些人真是白痴。太蠢了。在尾部安装螺旋桨是最愚蠢的想法。’但后来他们向我解释了，我想，嗯，也许他们发现了什么。”

他还从 Poeschel P300 Equator 原型机中获得灵感：这是一架水陆两用飞机，20 世纪 70 年代制造了三架。

“我画了一些图纸和草图，然后我试飞了 E-Genius，然后我想，‘好吧，就是这样，它看起来应该是这个样子，必须按照这个样子建造’。”

SF-1 与当今市场上大多数单引擎活塞教练机截然不同，但它并非普通的单引擎活塞教练机。它是第一架从头开始为电动机设计的电动飞机，而不是用电动机取代内燃机。

斯图伯曾担任瑞士空军和瑞士国际航空公司的飞行员，他从滑翔机领域汲取了经验。

“滑翔机基本上是免维护的，”他说。“你不需要对它做任何事情。在飞机上，唯一需要维护的是内燃机。这就是问题所在。我们必须摆脱它。”

电动梦想

当他还在瑞士航空的空客 A340 左座上谋生时，他就对电动飞行产生了兴趣。驾驶这架笨重的巨机，经常被常旅客嘲笑爬升速度缓慢，但他却靠驾驶这架飞机挣钱养家。但在闲暇时，他开始梦想并努力为“航空 3.0”——电动航空革命做出贡献。

SF-1 看起来轻盈灵动，全碳结构、未来主义内饰和直观的航空电子设备与当今先进的航空设计完美契合。但 Stuber 表示，真正的创新在于引擎盖下。

“从一开始我们就知道混合推进系统是整个系统的核心部分，”他说。

2016 年，他创办了 Smartflyer，并与几位飞行员一起着手制造飞机引擎。经过四年的反复试验和测试，这一概念才得以完善。

纯电动发动机由高容量电池驱动，可在 120 海里/小时（222 公里/小时）时速下提供 2.5 小时的无排放续航时间。起飞功率为 160 千瓦，相当于 215 马力。增加一个增程器（一种小型内燃机，可在飞行过程中驱动发电机为电池充电）将使续航里程达到约 432 海里（800 公里）。

最终，Stuber 计划推出一款燃料电池驱动的机型，续航时间超过 5 小时。该团队承诺，为潜在的飞行学校客户减少 25% 的排放量和 50% 的运营成本。

即插即用

Stuber 设想了一种“即插即飞”的概念。将提供可更换的鼻锥，其中包含纯电动或增程推进装置，并根据计划的飞行类型进行使用。机场环境中的训练飞行（例如触地复飞）将仅使用电动机进行，因为噪音敏感性始终是一个问题。跨国飞行将使用增程器进行。可以使用传统的 220V 欧洲插座进行充电。

他说，经过一些基本指导后，任何飞行员都可以在不到 15 分钟的时间内安全地切换模块。例如，飞行学校可以为每个机身购买两台电动发动机和一个增程器，这样飞机就可以全天运行并赚取收入。

螺旋桨在尾部的位置很引人注目，但它的定位有着重要的作用。Stuber 解释说，电动机“比传统内燃机轻五倍左右”，因此，设计师可以重新考虑推力的来源。

“我们认为最好将螺旋桨放在后面，因为如果螺旋桨位于前面，加速的气团可以自由流出，并且不会被宽阔的机身横截面阻挡。”

驾驶舱的控制和显示将易于操作且直观，宽大的窗户可提供所有方向的充足可视性，包括飞机上方。

他说，目前的在役训练机队陈旧、昂贵（由于机龄增加和相关维护费用），并且由于飞行训练的财务负担沉重而难以获得——这三个因素造成了全球飞行员严重短缺。

他将 1968 年的比奇富豪 (Beech Bonanza) 与 2024 年的西锐航空 SR-22 进行了比较，两者都采用了相同的大陆 IO-550 发动机，用途也类似。

“50 年来的进步是 Cirrus 配备了 USB 端口和空调，”他说。

那么为什么其他 OEM 还没有解决这个问题呢？

“他们不能只是在普通飞机上安装电动机。我们正在优化各种东西，从头开始建造，”他说。

但这种优化并不便宜。

资金支持

这家位于塞尔察赫的公司获得了由航空燃油税资助的政府基金的支持，该基金承诺为这家初创公司提供高达其最初 410 万瑞士法郎（450 万美元）预算提案的 72% 的资金。这些资金与里程碑挂钩——这也是创新者与瑞士公务员发生激烈冲突的地方。

“从一开始，对话就很艰难，”他说。“我们花了几年时间才说上同一种语言，他们才明白我们到底想做什么，我们需要什么。”

表达这种不满的并非只有 Stuber 一人。在他之前，无数欧洲初创企业的 CEO 都曾享受过政府支持的好处，但也曾面临政府官僚主义的烦扰和限制。在整个欧洲大陆，企业家和创新者一次又一次地抱怨严格的指导方针以及对新产品、设计或类型的缺乏理解。

2024 年中，德国电动垂直起降 (eVTOL) 开发商 Volocopter 也遇到了同样的问题，当时该公司的政府贷款担保被拒。当时的首席执行官 Dirk Hoke 考虑破产，并抱怨称，欧洲对后期初创企业的支持不足可能会导致企业家将项目转移到更有利于创新的地方。

这种拖延导致 Volocopter 的竞争对手 Lilium 陷入破产，该公司被迫于 2024 年 10 月宣布破产，并寻求买家来收拾残局。

“我们向当局提交了数千页信息，并达到了许多监管里程碑，”Stuber 说道。“联邦办公室的官僚程序使得我们无法处理持续数年的复杂项目。”

该基金于2023年暂停了对Smartflyer的支持。在承诺的295万瑞郎中，该公司迄今已收到140万瑞郎，并已采取法律行动追回剩余款项。

外部投资者 Invero AG 提供了 100 万瑞士法郎，Smartflyer 目前正在寻找另外 100 多万瑞士法郎来完成首次试飞阶段。

根据欧盟航空安全局的 CS-23 规则进行认证可能还需要 2500 万瑞士法郎和五年时间——与 eVTOL 开发商通常面临的 5 多亿美元相比，这只是一笔不小的数目。

他说：“我们正在建造一种传统的飞机，采用传统的控制装置，但具有电力推进系统的巨大优势。”

尽管收集这份长达 4,500 页的档案以满足瑞士民航监管机构的要求非常耗时，甚至令人愤怒，但斯图伯现在知道，他的飞机设计是合理的。

“整理所有文件花费了我们很多时间，但现在我们已经证明一切都是可认证的，我们已经完成了这一步，”他说。“这非常有价值。所有流程和信息，我们拥有其他飞机制造商拥有的一切。”

该公司的时间表是，系列飞机的生产将于 2028 年开始，首架飞机将于下一个十年初交付。

斯图伯坚信市场潜力巨大。他引用了空中客车全球服务公司最近的预测，该预测称，未来 20 年，航空业将需要额外 680,000 名技术人员、590,000 名飞行员和 920,000 名机组人员，总计超过 220 万名新的熟练航空专业人员。

“教练机需求巨大，尤其是在亚洲，”他说，“这也是增长的源头，他们需要现代化的设备。”

准备起飞

11 月份，Smartflyer 团队在格伦兴机场举行了一场盛大的发布会，向全世界展示了其 SF-1，并通过瑞士国家电视台进行了现场直播。

“我们必须立下大功夫，然后说，‘好吧，我们准备好了’，”斯图伯说。“重点是要表明，我们已超越了渲染图，超越了概念研究，我们有一架真正的飞机原型可供展示，所有东西都已安装好。这架飞机已经准备好起飞了。”

目前最大的问题是高压电池，由于这些电池是为飞机定制的，因此采购成本很高。该团队已经完成了一系列失控热测试，以及机翼和尾翼结构的结构和负载测试。

明年6月，Smartflyer将在巴黎航展勒布尔热航线上展示其原型机，试图吸引各大原始设备制造商的关注。

“我们现在的首要任务是让这架飞机升空，进行初步测试，这样我们就能证明它的性能，”他说。“这是我们的重点。之后，当我们有一个方案，可以说，‘这是原型机，初步开发已得到保障，性能已达到’时，我们就会希望引入工业合作伙伴。”

明年晚些时候，测试活动将在位于洛桑和伯尔尼中间的帕耶讷军用机场开始，该机场位于瑞士中西部人口相对稀少的地区，拥有一条 9,000 英尺长的跑道。SF-1 的首次飞行计划于“秋季”进行。

工作开始八年后，Stuber 表示 Smartflyer 的旅程就像一场冒险，而且仍然充满乐趣。他坚信，随着技术问题一个接一个地得到解决，该行业即将迎来电动航空突破。

他说：“电动航空是我们的未来，当人们看到飞行有多有趣时，它就会腾飞。”

解决这些技术难题非常困难，电池集成是最难攻克的难题之一。但对于这家初创公司来说，目前最困难的部分是自古以来一直困扰企业家和有远见者的问题。

“找到钱，”斯图伯笑着说。