我国自主研发的 AEE25 型航空电动发动机已成功下线并交付,该发动机在 200 千瓦级别航空电动发动机领域创下了国内最高的扭矩密度纪录,标志着我国在航空电动发动机关键技术方面取得了显著进展。
作为电动垂直起降飞行器(eVTOL)的核心动力装置,航空电动发动机负责将电池能量高效转化为旋翼产生的升力和推力,对功率密度、系统安全冗余以及环境适应性有着极高的要求。此次交付的 AEE25 正是为满足 eVTOL 应用场景而设计的、具备高功率密度特性的动力系统。其核心创新点在于采用了“六合一”的全集成化设计,将主电机、主电机控制器、冷却系统电机、冷却系统电机控制器、变距舵机及变距舵机控制器这六个关键部件整合在一起。
中国航发动控所 AEE25 航空电动发动机项目的负责人张宇表示,“这种全集成设计不仅显著减小了产品的体积和重量,还大幅提升了系统的可靠性,从根本上为航空安全奠定了坚实基础。” 对于飞机制造商而言,这意味着发动机在安装螺旋桨并接通电源后即可投入使用,无需再单独设计舵机和冷却系统,极大地简化了集成过程。
在性能参数方面,AEE25 航空电动发动机的扭矩密度达到了 40 牛米/千克,功率密度为 5 千瓦/千克。这款 200 千瓦级别的航空电动发动机能够很好地适配当前主流的 2 至 3 吨级、可搭载 4 至 6 名乘客的 eVTOL 机型。AEE25 的扭矩密度在国内已公开的同级别航空电动发动机中位居首位,这意味着在相同级别和重量条件下,AEE25 能够输出最大的扭矩,从而为旋翼提供更强的升力或推力。据悉,未来该指标有望进一步提升至 44 牛米/公斤。
这项技术突破的背后,是中国航发动控所在航空电机电控领域长期的技术积累。该研究所在 2016 年就开始布局航空电机电控领域,近年来,更是聚焦于航空发动机领域的电机电控技术研究。为响应低空经济的发展需求,该所专门成立了电动力事业部,并采用市场化机制加速技术成果的转化。目前,该所已自主研发出多型航空电动发动机产品,并在关键技术上取得了突破,部分产品已具备量产能力。
根据官方信息,AEE25 航空电动发动机将应用于上海时的科技有限公司的 E20 电动垂直起降飞行器(eVTOL)。这款 E20 eVTOL 是时飞科技自主研发的一款五座级载人倾转旋翼电动垂直起降飞行器。
目前,AEE25 航空电动发动机已同步启动适航取证流程。据中国民航网报道,AEE25 已经完成了 SOI#1 软件和硬件的适航审查,是国内 eVTOL 领域适航进展最快的航空电机。中国航发动控所副所长刘国平表示,未来将继续深入开展关键技术研究和工程验证,以满足低空经济、电动航空器以及新型动力系统的需求,为新兴航空器提供更高效、更可靠、更轻量化的航空电动发动机。随着 AEE25 适航进程的加速,其量产计划也在稳步推进。