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重大进展。
航空电动发动机是电动垂直起降飞行器(eVTOL)的核心动力装置,其职责是将电池中的电能高效转化为旋翼产生的升力和推力,因此对功率密度、安全冗余度和环境适应性有着极高的要求。
此次交付的 AEE25 航空电动发动机是专为 eVTOL 应用场景设计的高功率密度动力系统。其核心创新在于采用了“六合一”的一体化全集成设计,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、变距舵机以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负责人张宇表示,“全集成设计不仅减小了产品的体积和重量,还显著提升了系统可靠性,从根本上为航空安全打下了坚实基础”。对于飞机制造商而言,这意味着该发动机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。
在性能指标方面,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适用于目前主流的 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 200 千瓦级别航空电动发动机中位居首位,这意味着在同级别和同等重量下,AEE25 能够输出更大的扭矩,从而使旋翼产生更强的升力或推力。据了解,该指标未来还将进一步提升至 44 牛米/千克。
这一技术突破得益于中国航发动控所在航空电机电控领域多年的技术积累。该研究所以 2016 年为起点开始布局航空电机电控领域。近年来,中国航发动控所专注于航空发动机领域的电机电控研发,并为适应低空经济的发展专门成立了电动力事业部,以市场化运作加速技术成果转化。目前,该所已自主研发出多款航空电动发动机产品,并在关键技术上取得了突破,已具备一定的量产能力。
根据官方信息,AEE25 航空电动发动机将用于上海时的科技有限公司的 E20 电动垂直起降飞行器(eVTOL)。时的科技 E20 eVTOL 是一款自主研发的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程序。据中国民航网报道,AEE25 已完成了 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产品。中国航发动控所副所长刘国平表示,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 适航进程的加快,其量产计划也在稳步推进中。