文/紙不語(yǔ)
2026年6月5日,中國(guó)航發(fā)控制系統(tǒng)研究所(簡(jiǎn)稱“中國(guó)航發(fā)動(dòng)控所”)在江蘇無錫完成AEE25航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)首臺(tái)下線交付,接收方為上海時(shí)的科技有限公司。該型發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)“六合一”一體化全集成設(shè)計(jì),將主電機(jī)、控制器、冷卻系統(tǒng)、變距舵機(jī)等六大核心部件融為一體,以40牛米每千克的扭矩密度創(chuàng)造國(guó)內(nèi)200千瓦等級(jí)航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)最高紀(jì)錄。
此次下線標(biāo)志著中國(guó)航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)取得重要突破,整體性能邁入國(guó)際先進(jìn)水平行列。首臺(tái)交付的發(fā)動(dòng)機(jī)將裝配于時(shí)的科技E20五座級(jí)傾轉(zhuǎn)旋翼eVTOL,為國(guó)產(chǎn)電動(dòng)垂直起降飛行器提供自主可控的核心動(dòng)力支撐,也打破了長(zhǎng)期以來動(dòng)力系統(tǒng)依賴進(jìn)口的產(chǎn)業(yè)格局。
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AEE25發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)物。圖源:中新網(wǎng)
“六合一”集成突破,扭矩密度40牛米/公斤創(chuàng)紀(jì)錄
作為eVTOL的動(dòng)力核心,航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)直接決定飛行器的性能邊界與安全水平。AEE25以高度集成化的設(shè)計(jì)思路,重新定義了國(guó)產(chǎn)航電發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
AEE25將主電機(jī)、主電機(jī)控制器、冷卻系統(tǒng)電機(jī)、冷卻系統(tǒng)電機(jī)控制器、變距舵機(jī)、變距舵機(jī)控制器6大核心部件融為一體,實(shí)現(xiàn)“六合一”一體化全集成架構(gòu),是當(dāng)前國(guó)內(nèi)集成度最高的航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。中國(guó)航發(fā)動(dòng)控所AEE25項(xiàng)目負(fù)責(zé)人張宇表示,全集成設(shè)計(jì)帶來的不僅是體積和重量的縮減,更是系統(tǒng)可靠性的躍升,從架構(gòu)層面為航空安全筑牢根基。
關(guān)鍵性能指標(biāo)上,AEE25扭矩密度達(dá)40牛米每千克、功率密度達(dá)5千瓦每千克,創(chuàng)造國(guó)內(nèi)200千瓦等級(jí)航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)最高扭矩密度紀(jì)錄。同等重量條件下,該發(fā)動(dòng)機(jī)可輸出更大扭矩,為飛行器提供更強(qiáng)升力與推力,可適配2至3噸級(jí)、4至6座主流eVTOL機(jī)型。研發(fā)團(tuán)隊(duì)正推進(jìn)新一輪技術(shù)迭代,目標(biāo)是將扭矩密度提升至44牛米每千克,進(jìn)一步拓展產(chǎn)品性能邊界。
安全冗余的設(shè)計(jì)貫穿AEE25研發(fā)全程。所有電機(jī)均采用兩套配置,所有控制器均設(shè)置為雙通道,確保任一單點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)動(dòng)力輸出仍能得到有效保障。中國(guó)航發(fā)動(dòng)控所副所長(zhǎng)劉國(guó)平指出,這款電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)足夠安全,發(fā)生任何單點(diǎn)故障,動(dòng)力輸出都能得到保障。
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航空電機(jī)試驗(yàn)測(cè)試臺(tái)。圖源:民航新聞
集成化設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于多系統(tǒng)協(xié)同與電磁兼容,六大部件整合為一體后,各模塊間的電磁干擾、熱場(chǎng)分布、振動(dòng)耦合等問題都需要逐一破解。研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過多物理場(chǎng)仿真優(yōu)化,在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)的高效協(xié)同,同時(shí)確保電磁兼容性符合航空標(biāo)準(zhǔn)。
AEE25可承受高低溫交變、濕熱、低氣壓、鹽霧、振動(dòng)沖擊等復(fù)雜環(huán)境考驗(yàn),同時(shí)在單一故障下仍可維持航空器姿態(tài)與升力,保證安全著陸。這些嚴(yán)苛測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),均對(duì)標(biāo)航空級(jí)適航要求。
此前,中國(guó)航發(fā)動(dòng)控所已推出J250ST001等多型百千瓦級(jí)一體化推進(jìn)電機(jī)產(chǎn)品,部分技術(shù)指標(biāo)處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。J250ST001總重量不足30千克,峰值功率達(dá)125千瓦,峰值運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)達(dá)2分鐘,2024年配裝國(guó)內(nèi)一款3噸級(jí)傾轉(zhuǎn)旋翼eVTOL完成原型機(jī)系留試飛。該產(chǎn)品已取得電機(jī)電控相關(guān)專利20余項(xiàng),集成化設(shè)計(jì)思路延續(xù)至AEE25的研發(fā)中。
研發(fā)過程中,團(tuán)隊(duì)采用數(shù)字仿真、智能制造生產(chǎn)線等多種智能化手段提升研發(fā)效率與產(chǎn)品精度。以電機(jī)設(shè)計(jì)為例,僅靜力與疲勞仿真便覆蓋46個(gè)工況,確保產(chǎn)品在各種極端條件下的可靠性。中國(guó)航發(fā)動(dòng)控所電動(dòng)力事業(yè)部技術(shù)總監(jiān)黃禮浩表示,正是這種集成化設(shè)計(jì),讓產(chǎn)品在同等功率等級(jí)下,體積更小、重量更輕、能耗更低。
動(dòng)力系統(tǒng)占成本四成,國(guó)產(chǎn)替代重塑產(chǎn)業(yè)鏈
動(dòng)力系統(tǒng)作為eVTOL產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)壁壘最高、價(jià)值占比最大的環(huán)節(jié),其國(guó)產(chǎn)化突破將深刻影響整個(gè)產(chǎn)業(yè)的成本結(jié)構(gòu)與發(fā)展節(jié)奏。
包括電機(jī)、電控、減速器在內(nèi)的整套電驅(qū)系統(tǒng),其物料成本約占整機(jī)的40%,是成本構(gòu)成中占比最高的部分。若加上能源系統(tǒng),動(dòng)力相關(guān)總成本占比可達(dá)50%。動(dòng)力系統(tǒng)不僅是技術(shù)壁壘的制高點(diǎn),也是產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈中最豐厚的一環(huán)。
長(zhǎng)期以來,國(guó)內(nèi)eVTOL企業(yè)的動(dòng)力系統(tǒng)多依賴國(guó)際供應(yīng)商,采購(gòu)成本占整機(jī)的25%至35%,且面臨12至18個(gè)月的供貨周期。據(jù)業(yè)內(nèi)測(cè)算,AEE25實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)后,有望使動(dòng)力系統(tǒng)成本下降30%至40%,帶動(dòng)整機(jī)成本下降10%至15%,交付周期縮短至3至6個(gè)月。這種成本與供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì),將加速國(guó)產(chǎn)eVTOL在低空文旅、城際通勤等場(chǎng)景的商業(yè)化落地。
電機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)門檻體現(xiàn)在多個(gè)維度。高功率密度是首要前提,eVTOL起降階段功率需求可達(dá)巡航階段的10倍,電機(jī)功率密度需達(dá)到5至10千瓦每千克,約為新能源汽車電機(jī)的兩倍。高可靠性是載人運(yùn)營(yíng)的根本,eVTOL動(dòng)力系統(tǒng)需滿足災(zāi)難性故障率低于10的負(fù)9次方次每飛行小時(shí)的航空級(jí)標(biāo)準(zhǔn),遠(yuǎn)高于車規(guī)級(jí)要求。
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eVTOL主要以電驅(qū)系統(tǒng)作為動(dòng)力系統(tǒng),是eVTOL的“心臟”。圖源:金元證券
近年來,中國(guó)航發(fā)動(dòng)控所專注航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域電機(jī)電控研究,面向低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展專門組建電動(dòng)力事業(yè)部,以市場(chǎng)化機(jī)制加速技術(shù)轉(zhuǎn)化,自主研制的多型航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品已取得關(guān)鍵技術(shù)突破,并具備一定量產(chǎn)規(guī)模。電動(dòng)力事業(yè)部運(yùn)營(yíng)總監(jiān)陳斐表示,預(yù)計(jì)2030年eVTOL國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)500億元,對(duì)電機(jī)電控的需求旺盛。
無錫當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)為航空動(dòng)力創(chuàng)新提供了得天獨(dú)厚的土壤。無錫正大力推進(jìn)大飛機(jī)零部件和航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,中國(guó)航發(fā)系統(tǒng)機(jī)載產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)與能力中心也已落地揭牌,將打造國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際一流的研發(fā)驗(yàn)證中心與產(chǎn)業(yè)服務(wù)支撐平臺(tái)。
新能源車產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)外溢效應(yīng)同樣顯著。SiC功率器件的規(guī)模化應(yīng)用、高壓電機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、三合一集成架構(gòu)等技術(shù)均可復(fù)用于eVTOL領(lǐng)域,大幅縮短研發(fā)周期并降低成本。中國(guó)企業(yè)憑借完整的新能源車產(chǎn)業(yè)鏈,在成本控制、量產(chǎn)速度和供應(yīng)鏈安全上優(yōu)勢(shì)明顯。
主機(jī)廠與動(dòng)力系統(tǒng)供應(yīng)商的深度綁定,正成為eVTOL產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。
時(shí)的科技與中國(guó)航發(fā)動(dòng)控所的合作,探索出“研究所技術(shù)攻堅(jiān)+企業(yè)場(chǎng)景驗(yàn)證”的高效協(xié)同研發(fā)路徑。上海時(shí)的科技創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃雍威表示,與中國(guó)航發(fā)動(dòng)控所的合作,不僅攻克了航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)瓶頸,更探索出一條高效協(xié)同的研發(fā)路徑,將有效助力中國(guó)eVTOL產(chǎn)業(yè)自主化、高端化發(fā)展。
動(dòng)力系統(tǒng)的高度集成化也極大簡(jiǎn)化了飛機(jī)廠商的裝配流程。劉國(guó)平介紹,對(duì)飛機(jī)廠商來說,只要裝上螺旋槳,接上電源和總線就可以工作,飛機(jī)設(shè)計(jì)工作大幅簡(jiǎn)化。這種“即插即用”的動(dòng)力系統(tǒng)方案,降低了eVTOL整機(jī)研發(fā)的技術(shù)門檻,有利于更多創(chuàng)新主體進(jìn)入行業(yè)。
全球僅一家國(guó)外電機(jī)取證,國(guó)產(chǎn)適航進(jìn)度領(lǐng)跑
全球eVTOL產(chǎn)業(yè)正處于技術(shù)路線分化與商業(yè)化落地的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),動(dòng)力系統(tǒng)的技術(shù)選擇直接影響企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)地位與發(fā)展前景。
當(dāng)前行業(yè)主要分為純電推進(jìn)、混合動(dòng)力兩大技術(shù)路線,超過八成機(jī)型選擇純電方案。該路線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪音低、維護(hù)成本少且安全冗余性強(qiáng),但受電池能量密度制約,多數(shù)機(jī)型航程僅50至100公里。混合動(dòng)力借助燃油、氫能等高能量密度能源,可將航程提升至400至1000公里,補(bǔ)能效率與運(yùn)營(yíng)半徑優(yōu)勢(shì)突出,缺點(diǎn)是系統(tǒng)架構(gòu)復(fù)雜,研發(fā)、驗(yàn)證及運(yùn)維成本偏高,同時(shí)還需應(yīng)對(duì)城市噪音與排放相關(guān)管控要求。
全球企業(yè)的技術(shù)路線布局各有不同,行業(yè)格局持續(xù)變化。美國(guó)JobyAviation的S4傾轉(zhuǎn)旋翼純電機(jī)型時(shí)速330公里、航程240公里,噪音僅為傳統(tǒng)直升機(jī)的十分之一,2024年率先完成美國(guó)FAA認(rèn)證第三階段。ArcherAviation的Midnight聚焦城市空中交通,可連續(xù)完成短途飛行,已獲得超過60億美元訂單。歐洲行業(yè)則經(jīng)歷了一輪深度洗牌,德國(guó)Volocopter、Lilium兩家企業(yè)相繼破產(chǎn),前者資產(chǎn)被國(guó)內(nèi)企業(yè)收購(gòu),后者徹底停止運(yùn)營(yíng)。
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時(shí)的科技E20實(shí)機(jī)航拍。圖源:時(shí)的科技
在全球競(jìng)爭(zhēng)中,中國(guó)企業(yè)逐步形成自身的特色。據(jù)SMGConsulting2025年6月統(tǒng)計(jì),全球主流整機(jī)廠商里,復(fù)合翼與傾轉(zhuǎn)旋翼構(gòu)型占比合計(jì)超75%。時(shí)的科技E20采用傾轉(zhuǎn)旋翼純電設(shè)計(jì),可搭載5人,最高時(shí)速320公里、航程200公里,運(yùn)行噪音約70分貝。
適航取證是eVTOL商業(yè)化落地的核心門檻,動(dòng)力系統(tǒng)與整機(jī)認(rèn)證深度綁定,需通過多項(xiàng)嚴(yán)苛測(cè)試,整體周期長(zhǎng)達(dá)3至5年,率先完成認(rèn)證將形成穩(wěn)固技術(shù)壁壘。目前,國(guó)產(chǎn)AEE25航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)已完成軟硬件初始適航審查,取證進(jìn)度領(lǐng)跑國(guó)內(nèi)。在航空器電機(jī)領(lǐng)域,當(dāng)前僅有1家國(guó)外電機(jī)企業(yè)的產(chǎn)品取得歐洲航空安全局頒發(fā)的型號(hào)合格證,國(guó)內(nèi)尚無電機(jī)產(chǎn)品獲得適航取證。
E20的適航工作也在同步推進(jìn),相關(guān)申請(qǐng)已獲受理并進(jìn)入符合性驗(yàn)證階段,預(yù)計(jì)2027年完成取證并量產(chǎn),有望成為國(guó)內(nèi)首款獲證的傾轉(zhuǎn)旋翼構(gòu)型eVTOL。
隨著適航進(jìn)程推進(jìn),eVTOL的商業(yè)化應(yīng)用場(chǎng)景正逐步清晰。時(shí)的科技已獲得阿聯(lián)酋Autocraft公司350架E20訂單,總金額10億美元,標(biāo)志著國(guó)產(chǎn)eVTOL開始參與全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。該項(xiàng)目是第7屆中國(guó)國(guó)際進(jìn)口博覽會(huì)合作成果的實(shí)質(zhì)性落地,也是“一帶一路”倡議下中阿高科技合作的重要成果。
國(guó)內(nèi)市場(chǎng)方面,上海已將低空經(jīng)濟(jì)列為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)。2022年印發(fā)的《上海打造未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地發(fā)展壯大未來產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)方案》將空天利用、低空經(jīng)濟(jì)列為發(fā)展重點(diǎn),后續(xù)不斷出臺(tái)扶持舉措,地方產(chǎn)業(yè)基金也為企業(yè)技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)能建設(shè)提供資金支持。
行業(yè)預(yù)測(cè)顯示,中期存量eVTOL的動(dòng)力系統(tǒng)市場(chǎng)空間有望達(dá)到千億級(jí)別,放眼全球更是萬億級(jí)的藍(lán)色海洋。伴隨AEE25等國(guó)產(chǎn)核心部件逐步成熟量產(chǎn),國(guó)內(nèi)eVTOL產(chǎn)業(yè)將打破核心部件對(duì)外依賴,在全球電動(dòng)航空領(lǐng)域進(jìn)一步鞏固競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
[引用]
① “六合一”全集成航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)下線交付.新華社.2026-06-06.
② 中國(guó)首臺(tái)“六合一”全集成航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)下線交付 創(chuàng)造一項(xiàng)紀(jì)錄.中國(guó)新聞網(wǎng).2026-06-05.
③ 錫產(chǎn)航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)創(chuàng)紀(jì)錄交付.無錫日?qǐng)?bào).2026-06-06.
④ 打造飛行汽車強(qiáng)勁“引擎”——中國(guó)航發(fā)控制系統(tǒng)研究所推進(jìn)eVTOL電機(jī)技術(shù)研發(fā).科技日?qǐng)?bào).2025-06-10.
⑤ 我國(guó)自研全集成航空電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)AEE25下線交付:創(chuàng)同等功率最高扭矩密度紀(jì)錄.IT之家.2026-06-05.
⑥ 2026年eVTOL動(dòng)力篇:低空心臟eVTOL電驅(qū)系統(tǒng)詳解.金元證券/搜狐網(wǎng).2026-03-23.
⑦ eVTOL行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局與發(fā)展前景分析:萬億級(jí)市場(chǎng)加速?gòu)母拍钸~向商業(yè)化.未來智庫(kù).2025-07-31.
⑧ 阿聯(lián)酋一口氣定了350架“空中的士”,時(shí)的科技斬獲70億出海大單.文匯報(bào).2025-07-16.
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