突破西方動力壟斷！中國航空發動機自主鏈已就位

文/紙不語

2026年5月，我國首型兆瓦級混合動力系統成功完成地面性能聯合試驗，填補了國內大功率高速航空發電系統工程化應用的空白。這一消息在航空動力圈引發廣泛關注，這意味著低空經濟的“心臟”環節有了自主可控的底氣。

長期以來，eVTOL動力系統被普惠、賽峰等國際巨頭壟斷，全球小型渦扇發動機市場90%以上的份額被少數企業把持。更嚴峻的是，地緣政治風險讓供應鏈安全成為懸在行業頭頂的達摩克利斯之劍。2025年，美國曾暫停向中國商飛出口LEAP-1C發動機36天，導致C919總裝線承受很大壓力。類似困境同樣威脅著快速崛起的eVTOL產業。

轉機出現在2024年。AES100渦軸發動機取得適航證，成為我國首型嚴格按照國際通行適航標準自主研制的1000千瓦級民用渦軸發動機；國產1MW高速發電機系統完成地面試驗；多家企業在電驅動系統領域實現小批量交付。中國正試圖在航空動力領域構建一條“備胎”鏈路，為低空經濟的規模化商用掃清障礙。

兆瓦級高速渦輪發電機在地面臺架滿功率測試中，實際輸出功率達到設計額定值1000kW，且能穩定運行1小時以上，是我國首型在地面性能試驗中達到兆瓦級標準的航空發電機系統。圖源：央視頻

九成市場被壟斷，C919發動機許可證暫停36天

電動垂直起降飛行器（eVTOL）作為低空經濟的核心載體，正在從概念驗證走向商業化運營。然而，這一領域的動力系統長期被國際巨頭壟斷。在全球小型渦扇發動機市場中，普惠、賽峰等企業占據了90%以上的份額，形成了高度集中的市場格局。

技術層面，航空發動機被譽為“工業皇冠上的明珠”，其技術壁壘之高令后來者難以逾越。能獨立研制現代化航空發動機并以此為支柱產業的國家僅有五個，甚至連工業實力雄厚的日本和德國也未能擠進這個核心圈。這種技術壟斷不僅體現在整機制造上，更深入到核心零部件和關鍵材料領域。

在適航認證方面，歐美企業通過長期積累建立了完善的材料合格鑒定程序，對供應商的每一個生產環節都實施嚴苛的追溯管理。這種基于數十年海量實驗數據建立的標準體系，成為后來者難以跨越的門檻。新進入者由于早期工業基礎薄弱，往往只能通過拆解測繪進行仿制，但這在面對嚴苛的適航規章時完全行不通。

國產1噸級渦扇發動機雖然已經突破了技術瓶頸，但關鍵零部件本土化率仍然偏低，適航認證案例不足5個，至今仍面臨“有技術、少訂單”的困局。這一現象反映出國內產業鏈在制造一致性、核心工具依賴等方面與國際先進水平仍存在差距。在高端三維CAD、多物理場耦合CAE等核心設計軟件領域，國產軟件與國外差距顯著，1噸級渦扇發動機的設計與仿真仍重度依賴ANSYS、ABAQUS等國外工具。

航空發動機是飛機的動力來源，要在高溫、高壓、高轉速下保持可靠、持久的運轉，有著極高的技術壁壘，被譽為“工業之花”“皇冠上的明珠”。圖源：出行一客

與此同時，海外巨頭不僅占據市場主導地位，更通過制定和主導行業適航標準，構筑了極高的市場準入壁壘。以普惠、威廉姆斯為代表的美國企業，憑借先發優勢占據了全球小型渦扇發動機市場九成以上份額；賽峰等歐洲企業則憑借技術積累，在渦軸發動機領域建立了深厚護城河。這種壟斷不僅體現在產品層面，更滲透到供應鏈的每一個環節。

更嚴峻的挑戰來自地緣政治層面。2025年5月，美國商務部暫停向中國商飛出口LEAP-1C發動機許可證36天，導致C919總裝線被迫承受很大壓力。斷供期間，部分已完成總裝的飛機因缺乏發動機，只能在停機坪“裸翼”待件。C919的2025年交付量從計劃的75架銳減至15架，完成率僅20%。雖然7月份禁令解除，但美方為發動機設定了年度供應上限，直接鎖死了C919的交付量。

有分析指出，航空發動機的競爭本質上是時間和犯錯成本的競爭。歐美巨頭在無數次發動機爆炸、葉片斷裂、試車臺事故中，積累了厚厚的事故案例庫，轉化為設計準則。后來者最大的劣勢在于，沒有機會去犯那些他們已經犯過的錯誤。這種差距不僅體現在技術層面，更體現在工程經驗和數據積累上——普惠、威廉姆斯等公司的發動機TBO（兩次大修之間的安全運行時間）普遍在3500至4000小時，而國產新產品剛剛通過臺架試車驗收，壽命指標還需要通過大量實際裝機飛行來積累和驗證。

AES100獲適航證，兆瓦級系統地面試驗成功

面對外部壓力，中國航發加速了自主可控的步伐。2024年8月，AES100渦軸發動機取得中國民航局適航證，成為我國第一型嚴格按照國際通行適航標準自主創新研制的1000千瓦級先進民用渦軸發動機。該發動機具有安全性高、經濟性好、維護便捷、環境適應性廣等特點。

AES100的研制歷程充滿了技術挑戰。在整機包容性試驗中，研發團隊需要人為制造一次“爆炸”，即在渦輪葉片高速飛轉的情況下，讓葉片斷裂甩出，看機匣能不能像防彈衣一樣把碎片“兜住”，防止擊穿飛機油箱或客艙。這種試驗的恐怖之處在于，在高速旋轉下，僅僅幾厘米長的葉片承受的離心力高達數噸，一旦斷裂，其動能堪比炮彈。

為攻克這一難關，研發團隊在長達8年多的時間里開了300多次例會，從材料特性摸底到模擬仿真，逐步排雷。更重要的是，AES100的試驗數據已經進入民航局新修訂的審定指南，連國際民航組織（ICAO）都收錄了一部分進技術庫。這標志著中國民用航空發動機適航體系正在與國際接軌，為后續型號的國際化鋪平道路。

2026年初，更大的突破傳來。我國首型兆瓦級混合動力系統成功完成地面性能聯合試驗，填補了國內大功率高速航空發電系統工程化應用的空白。該系統中的高速發電機系統由上海電氣電站集團、南京航空航天大學無錫研究院、自動化學院與中國航發湖南動力機械研究所聯合研制。四方協同攻關，突破了高速發電機在極端轉速下的結構強度、散熱效率、可靠性等核心技術難題。

南京航空航天大學無錫研究院、自動化學院與上海電氣集團共建“航空電推進電機系統聯合創新中心”。圖源：南京航空航天大學

電力推進作為綠色航空發展和低空飛行器技術進步的關鍵賦能技術，已成為航空科技進入新時代的重要標志之一。大功率航空電力系統是實現飛機電力推進的基礎，但在飛機有限的空間和極高的工作轉速下，系統設計面臨嚴峻挑戰。兆瓦級高速發電機的成功研制，意味著中國在eVTOL動力系統的核心環節實現了自主可控。

在電驅動領域，國內企業正在形成多元化的突破態勢。英搏爾與億航智能合作開發的eVTOL集成式電驅動系統，已實現EH216-S電機、電調的小批量交付。沃飛長空發布的“峨眉山”航空電動發動機，則具備高功率密度、傾轉工況適配、多通道余度架構等特點。沃飛長空與臥龍電驅合資成立的“龍飛電驅”，正推進這一動力系統的規模化生產。

天府輕動則探索出一條廠所協同的創新路徑。這家由中國航發成發、中國航發渦輪院、天投集團共同設立的企業，推行“飛發一體化”設計，綁定飛行器制造企業，以“鏈主”身份聯動上下游，快速把產品推向市場。其F918渦扇發動機最大飛行高度近20千米，最大飛行馬赫數0.9，各項技術指標國內領先。

國產化率達91.4%，成本降低超50%

國產航空動力系統的突破，首先意味著供應鏈安全得到了根本保障。以1000kgf級渦扇發動機為例，國產產品的售價預計僅為海外同級別產品的三分之一左右，而實現這一成本優勢的基礎是核心部件的完全自主化。

據研發企業介紹，最關鍵的全權限數字電子控制系統（FADEC），相當于發動機的“大腦和神經系統”，通過自主研發將這套系統的成本降低了50%以上。更重要的是，從設計圖紙、原材料到加工工藝，實現了100%國產化，這意味著沒有中間商賺差價，供應鏈完全自主。

使用國產發動機的無人機，可以自由銷往任何友好國家，無需擔心動力系統被斷供或附加政治條件。依托國內產業鏈，從生產到維修、備件供應，響應速度更快，不會因為國際局勢或物流問題導致裝備“趴窩”。

長江1000A發動機的進展同樣印證了這一趨勢。截至2026年4月，該發動機已完成6142小時全工況極限測試，317項適航科目一次性100%通過。整機國產化率達91.4%，將徹底解決C919動力系統的“卡脖子”問題。中國航發集團計劃，長江1000A預計在2026年第二季度獲得型號合格證。

1MW航空高速發電機。圖源：南京航空航天大學

對于航空發動機而言，光有技術突破遠遠不夠，可靠性驗證才是決定產品命運的關鍵。國際巨頭的產品之所以能夠占據市場主導地位，很大程度上是因為經過了全球成千上萬臺發動機、累計數百萬飛行小時的驗證。但中國市場的獨特優勢在于應用場景的豐富性，無論是物流無人機、應急救援飛機，還是觀光游覽的輕型公務機，都需要航空動力系統。

中國民航局數據顯示，2025年我國低空經濟市場規模達1.5萬億元，2035年有望突破3.5萬億元。中國航發發布的報告則顯示，未來20年各類通航發動機需求量將超過1.16萬臺，市場價值超851.7億元。國產發動機憑借供應鏈安全、服務便捷、成本低廉的優勢，將成為這片藍海市場的首選動力，獲得寶貴的裝機應用和數據積累機會。

在eVTOL領域，適航認證的探索更加靈活。億航智能EH216-S已獲得型號合格證、生產許可證、單機適航證，成為全球首個“三證齊全”的eVTOL產品。這一經驗為國產動力系統的適航認證提供了重要參考。沃飛長空能源動力負責人表示，航空電動發動機與動力電池是低空飛行器的關鍵系統，目前正圍繞適航取證加快推進。

值得關注的是，eVTOL與新能源汽車的零部件共用度可達約80%。這意味著中國在新能源汽車產業鏈上積累的電池、電機、電控等優勢，可以直接轉化為eVTOL動力系統的成本和性能優勢。寧德時代、比亞迪等巨頭已開始在航空級電池領域布局，為eVTOL提供高性能電池的定制化開發能力。

航發通航動力科技（上海）有限公司的成立，則標志著產業鏈協同正從產品層面上升到資本層面。這家由中無人機、上海電氣、航發基金、航發南方等十余家企業聯合設立的平臺公司，聚焦航空動力核心領域打造產業鏈協同平臺，注冊資本達35億元。

從長遠來看，國產航空動力系統的持續突破，正在為eVTOL大規模商用奠定基礎。隨著國產兆瓦級混合動力系統推進適航認證、AES100等渦軸發動機獲得更廣泛應用，中國eVTOL產業有望逐步突破核心動力瓶頸，迎來屬于自己的發展黃金期。

[引用]

①　我國首型兆瓦級航空混合動力系統聯試成功填補大功率高速航空發電工程化空白.中國航空報.2026-03-29.

②　AES100民用渦軸發動機獲頒型號合格證.人民網.2024-09-11.

③　我國低空裝備產業發展現狀與趨勢展望.賽迪研究院.2025-10-25.

④　沃飛長空發布供應鏈百億機遇清單.中國民航報.2026-03-17.

⑤　天府輕動探索廠所協同新模式為低空經濟增添新動力.國資報告.2026-05-15.

⑥　「調研風向標」低空經濟政策催化不斷！這家公司持續優化eVTOL產品平臺，已獲國內外頭部企業多個項目定點！.證券時報.2026-04-21.