据南京航空航天大学官微消息,近日,我国首型兆瓦级混合动力系统成功完成地面性能联合试验,取得关键性突破。这一成果有力支撑了我国首型兆瓦级航空混合动力系统的诞生,填补了国内大功率高速航空发电系统工程化应用的空白。

电力推进作为绿色航空发展和低空飞行器技术进步的关键赋能技术,已成为航空科技进入新时代的重要标志之一。大功率航空电力系统是实现飞机电力推进的基础,但在飞机有限的空间和极高的安全可靠性要求下,面临大功率、高转速、低损耗和轻量化等多重极限挑战,技术门槛高,工程化实现难度大。
为攻克这些行业共性难题,南京航空航天大学无锡研究院、南航自动化学院与上海电气集团共建了“航空电推进电机系统联合创新中心”,并与总体单位中国航发动研所组建联合攻坚团队,聚焦航空电推进核心装备短板进行协同攻关。团队成功研制出高性能兆瓦级高速涡轮发电机系统,并实现了兆瓦级混合动力系统地面测试关键技术指标的突破。
据悉,南航“多电全电飞机电机系统及其控制”创新团队长期深耕该领域,在此次合作中,联合攻关团队攻克了冗余拓扑电磁设计、高效散热、高速旋转密封、大功率高动态稳定控制等一系列核心技术与工艺,有效解决了兆瓦级航空电机在温升、振动、可靠性等方面的行业难题。
通过三方紧密合作,该型兆瓦级高速涡轮发电机系统先后完成了两项关键里程碑试验。首先,成功完成发电机地面台架满功率1小时稳定运行测试,验证了单机方案的可靠性。随后,与中国航发动研所的AES100涡轴发动机成功完成集成直驱满功率联合试验,从而打通了从涡轮机械动力到电能输出的完整链路。
该型高速发电机额定功率达1000kW,额定转速为20900rpm,采用轻量化高功率密度设计,运行效率优异。它是我国首型地面性能达标的兆瓦级航空发电机系统,标志着我国在大功率航空混合动力技术领域取得了关键突破。
据南京航空航天大学无锡研究院相关负责人介绍,目前该院已形成覆盖多功率等级的航空发电机系统全谱系产品布局,包括覆盖350kW、500kW、1MW等级的大功率航空发电机系统,以及聚焦40000~65000rpm高转速范围的系列高速航空发电机系统。这些产品可广泛应用于混合电推进航空器、电动垂直起降飞行器(eVTOL)及通用航空等领域。未来,他们将持续深化与产学研合作,协同加快关键技术攻关、适航认证与产业化推广进程,为驱动低空经济高质量发展提供核心动能。


