2024年度國(guó)外航空混合電推進(jìn)技術(shù)進(jìn)展

2024年，航空混合電推進(jìn)技術(shù)在環(huán)保需求與技術(shù)進(jìn)步的推動(dòng)下取得顯著進(jìn)展，為航空業(yè)綠色變革進(jìn)一步奠定基礎(chǔ)。

2024年，在全球環(huán)保意識(shí)日益增強(qiáng)以及航空業(yè)對(duì)可持續(xù)發(fā)展需求的強(qiáng)力推動(dòng)下，航空混合電推進(jìn)技術(shù)取得了令人矚目的進(jìn)展，已然成為引領(lǐng)航空業(yè)邁向綠色未來的核心驅(qū)動(dòng)力。這一年，全球航空混合電推進(jìn)技術(shù)在多個(gè)方面取得顯著進(jìn)展。美國(guó)GE航空航天公司、雷神技術(shù)公司以及初創(chuàng)公司VerdeGo航空等在技術(shù)研發(fā)、系統(tǒng)集成和產(chǎn)品應(yīng)用拓展上成果豐碩；歐洲賽峰集團(tuán)以及初創(chuàng)公司HeartAerospace在關(guān)鍵組件研發(fā)和混合構(gòu)型方面不斷突破，行業(yè)整體向前發(fā)展；俄羅斯中央航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院和聯(lián)合發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)在技術(shù)研發(fā)上持續(xù)發(fā)力；日本的石川島播磨重工和本田公司也分別在飛機(jī)電氣化和eVTOL領(lǐng)域邁出重要步伐。這些成果，無疑為航空業(yè)的綠色變革進(jìn)一步筑牢了基礎(chǔ)。

美國(guó)協(xié)調(diào)發(fā)展技術(shù)創(chuàng)新與多元應(yīng)用

電機(jī)提供輔助電驅(qū)動(dòng)力，反饋至動(dòng)力系統(tǒng)，從而有效降低燃料消耗。在項(xiàng)目推進(jìn)過程中，HyTEC動(dòng)力提取驗(yàn)證機(jī)的電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)和電子設(shè)備的初始部件級(jí)試驗(yàn)已順利完成，系統(tǒng)試驗(yàn)在俄亥俄州代頓市的GE航空航天公司EPISCenter有序開展。此外，在添加混電組件前，Passport發(fā)動(dòng)機(jī)的基準(zhǔn)試驗(yàn)也在GE位于俄亥俄州的Peebles試驗(yàn)設(shè)施中圓滿完成。目前，混電組件和基準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)的結(jié)果正用于評(píng)估和更新模型，為后續(xù)地面試驗(yàn)做充分準(zhǔn)備。目前，NASA與GE航空航天公司已簽訂HyTEC項(xiàng)目第二階段合同，基于第一階段在高壓壓氣機(jī)、高壓渦輪以及燃燒室先進(jìn)空氣動(dòng)力學(xué)研究的基礎(chǔ)上，GE航空航天公司將在未來10年持續(xù)推進(jìn)混合電動(dòng)驗(yàn)證機(jī)的技術(shù)研究。按照計(jì)劃，NASA將于2028

GE航空航天公司

GE航空航天公司與美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）合作的混合電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)取得新進(jìn)展。2024年9月，NASA展示了與GE航空航天公司合作開發(fā)的混合熱效率核心機(jī)（HyTEC）項(xiàng)目概念，該項(xiàng)自致力于為下一代商用飛機(jī)打造先進(jìn)的推進(jìn)系統(tǒng)。該發(fā)動(dòng)機(jī)創(chuàng)新性地將電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)嵌入大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)（Passport發(fā)動(dòng)機(jī)），由省油的小型核心機(jī)驅(qū)動(dòng)整體運(yùn)轉(zhuǎn)，并借助電動(dòng)/發(fā)年進(jìn)行該發(fā)動(dòng)機(jī)的演示驗(yàn)證，并預(yù)計(jì)在2030一2040年間實(shí)現(xiàn)其實(shí)際應(yīng)用。

GE航空航天公司為美國(guó)陸軍測(cè)試混合動(dòng)力渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)。2024年11月，GE航空航天公司成功驗(yàn)證了混合動(dòng)力渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)性概念設(shè)計(jì)。該項(xiàng)目由美國(guó)陸軍研究實(shí)驗(yàn)室（ARL）資助，合同名為“應(yīng)用研究協(xié)作系統(tǒng)渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)電氣化項(xiàng)目”（ARC-STEP）。GE航空航天公司將CT7渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)與內(nèi)部開發(fā)的1MW電氣化動(dòng)力裝置相結(jié)合，深入研究適用于未來陸軍航空飛行器推進(jìn)和軍用電氣化地面戰(zhàn)車的技術(shù)。該項(xiàng)工作通過對(duì)兆瓦級(jí)電氣化動(dòng)力裝置的研究、開發(fā)、測(cè)試和評(píng)估，不僅進(jìn)一步明確和優(yōu)化了相關(guān)技術(shù)，還深入探究了混合動(dòng)力推進(jìn)對(duì)各類平臺(tái)效率和有效性的影響。這一項(xiàng)目豐富了GEGE航空航天公司與NASA合作研發(fā)的混合電動(dòng)驗(yàn)證機(jī)。

GE航空航天公司測(cè)試混合動(dòng)力渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)。

雷神技術(shù)公司研發(fā)的可持續(xù)注水渦扇混合電力發(fā)動(dòng)機(jī)驗(yàn)證機(jī)。

航空航天公司在混合動(dòng)力推進(jìn)領(lǐng)域的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，與此前參與的西科斯基公司混電實(shí)驗(yàn)（HEX）項(xiàng)目和NASA電氣化動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)飛行驗(yàn)證（EPFD）項(xiàng)目相互補(bǔ)充，共同推動(dòng)GE航空航天公司在兆瓦級(jí)綜合混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)上不斷成熟，為未來軍事和民用航空領(lǐng)域的混合動(dòng)力應(yīng)用提供了有力支撐。

雷神技術(shù)公司

雷神技術(shù)公司在歐盟清潔航空計(jì)劃支持下開展的可持續(xù)注水渦扇混合電力發(fā)動(dòng)機(jī)（SWITCH）項(xiàng)目取得重要成果。2024年7月，SWITCH項(xiàng)目下混合電推進(jìn)齒輪傳動(dòng)風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)驗(yàn)證機(jī)通過初步設(shè)計(jì)評(píng)審，這一里程碑事件充分展示了混合電推進(jìn)技術(shù)提升下一代飛機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)性能和效率的潛力。SWITCH項(xiàng)目以普惠公司齒輪傳動(dòng)風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)（GTF）為基礎(chǔ)，內(nèi)嵌2臺(tái)雷神技術(shù)旗下柯林斯宇航公司的兆瓦級(jí)電動(dòng)發(fā)電機(jī)，并配備電機(jī)控制器、高壓線路和電池。為確保項(xiàng)目順利推進(jìn)，柯林斯宇航完成了固態(tài)電源控制器和配電盤組件的原型產(chǎn)品開發(fā)?？铝炙褂詈綄⒐虘B(tài)電源控制器和配電盤這兩個(gè)兆瓦級(jí)配電組件成功集成至普惠公司的GTF發(fā)動(dòng)機(jī)中，該組件能夠有效地處理更高電力負(fù)荷，在巡航飛行時(shí)可安全管理整個(gè)SWITCH混合電力架構(gòu)的高壓電，是項(xiàng)目第一階段末期地面測(cè)試驗(yàn)證機(jī)的關(guān)鍵組件。完成設(shè)計(jì)和生產(chǎn)后，該組件已運(yùn)往伊利諾伊州羅克福德的先進(jìn)電力系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行系統(tǒng)集成測(cè)試，為后續(xù)全尺寸GTF發(fā)動(dòng)機(jī)驗(yàn)證機(jī)的裝配和試驗(yàn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

混合電推進(jìn)技術(shù)演示驗(yàn)證機(jī)取得重要進(jìn)展。雷神技術(shù)公司正在研發(fā)的混合電推進(jìn)技術(shù)演示驗(yàn)證機(jī)也取得了重要進(jìn)展。2024年7月，該驗(yàn)證機(jī)成功驗(yàn)證了渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、電池系統(tǒng)和推進(jìn)器的協(xié)同運(yùn)行，并借助高壓電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了各組件間的能量轉(zhuǎn)移。在測(cè)試過程中，電池系統(tǒng)成功啟動(dòng)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)為電池充電，之后電池系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)推進(jìn)電機(jī)運(yùn)行，整個(gè)過程展示了系統(tǒng)的高效能量轉(zhuǎn)換和管理能力。該演示驗(yàn)證機(jī)采用專為航空航天應(yīng)用設(shè)計(jì)的800V電氣架構(gòu)，也被稱作“可擴(kuò)展渦輪-電動(dòng)動(dòng)力總成技術(shù)”（STEP-Tech），旨在為100＼～500kW級(jí)的未來分布式推進(jìn)概念提供動(dòng)力，并具備將系統(tǒng)功率提升至1MW以上的潛力。這一技術(shù)概念具有廣泛的應(yīng)用前景，可適用于一系列下一代飛行平臺(tái)，包括先進(jìn)空中交通飛行器、高速電動(dòng)垂直起降飛行器和飛翼布局飛機(jī)等。為更好地推進(jìn)混電推進(jìn)系統(tǒng)驗(yàn)證機(jī)的試驗(yàn)工作，雷神技術(shù)旗下的加普惠公司在2024年開發(fā)出一種先進(jìn)的移動(dòng)充電裝置（MCU）。該裝置能夠?yàn)榇蠊β孰姵爻潆?，電壓高達(dá)1500V，與業(yè)界正在推進(jìn)的高壓電力應(yīng)用的兆瓦級(jí)充電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)兼容。MCU充電功率高達(dá)280kW，具有雙向功能，既能為電池充電，也能將電池未使用的電力回收到電網(wǎng)，有效提高了能源利用效率，為混電系統(tǒng)的發(fā)展提供了重要支持。

雷神技術(shù)旗下加普惠公司與Maeve航空公司合作開發(fā)混合動(dòng)力，共同設(shè)計(jì)80座混合動(dòng)力支線飛機(jī)M80。這款飛機(jī)旨在以相當(dāng)?shù)乃俣群透叨妊埠綍r(shí)，相較于支線噴氣式飛機(jī)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，減少高達(dá) 40% 的油耗和排放。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，加普惠公司的參與有助于驗(yàn)證和優(yōu)化飛機(jī)及混合電力推進(jìn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。M80支線飛機(jī)采用全新機(jī)身、后掠上單翼和新開發(fā)的渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)，在起飛和爬升階段由電池提供輔助動(dòng)力。這種混合動(dòng)力推進(jìn)架構(gòu)與更高效的氣動(dòng)設(shè)計(jì)相結(jié)合，預(yù)計(jì)可顯著降低巡航時(shí)的燃油消耗，與預(yù)計(jì)取代的目標(biāo)飛機(jī)相比可減少約 40% 。旅行成本比同等尺寸的支線飛機(jī)低 25% ，座英里成本比目前的渦槳飛機(jī)低 20% 。M80設(shè)計(jì)之初就計(jì)劃申請(qǐng) 100% 可持續(xù)航空燃料（SAF）認(rèn)證，目標(biāo)是在2026年之前完成初步設(shè)計(jì)審查，2026年開始工業(yè)化生產(chǎn)，2028年底完成首飛，2030一2031年投入使用。

VerdeGo航空公司

VerdeGo公司展示185kW活塞混合動(dòng)力系統(tǒng)。2024年10月，VerdeGo航空公司在英國(guó)范堡羅航展上首次展示了其全尺寸的VH-3動(dòng)力裝置。美國(guó)空軍向VerdeGo公司授予了一份190萬美元的戰(zhàn)術(shù)資金增加（TACFI）合同，用于生產(chǎn)和測(cè)試首個(gè)VH-3混電活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的量產(chǎn)型原型機(jī)。VH-3是一款基于SMAEnginesSR305柴油活塞式航

雷神技術(shù)公司混電飛行驗(yàn)證機(jī)STEP-Tech。

空發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)的混電發(fā)動(dòng)機(jī)，連續(xù)輸出功率為185kW，專為eVTOL等城市空中交通（UAM）應(yīng)用設(shè)計(jì)。VerdeGo公司制定了全面的部件改進(jìn)計(jì)劃，涵蓋電機(jī)、換熱器和冷卻系統(tǒng)等關(guān)鍵部分，并按照合同要求進(jìn)行集中測(cè)試，以驗(yàn)證動(dòng)力系統(tǒng)的性能、效率和耐久性。2024年6月，VerdeGo航空公司針對(duì)4種采用VH-3動(dòng)力裝置的電動(dòng)飛機(jī)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)研究。研究結(jié)果顯示，配裝雙VH-3動(dòng)力裝置（融合電池組和混合電力系統(tǒng)）的垂直起降飛機(jī)，結(jié)合獨(dú)特的機(jī)翼設(shè)計(jì)，與具有相似功能的直升機(jī)相比，可將燃油消耗量減少約 60% （或使航程增加 60% ）。目前，該公司正在進(jìn)行全尺寸發(fā)動(dòng)機(jī)的地面測(cè)試，部分VH-3已配裝至客戶飛機(jī)上，預(yù)計(jì)2025年初完成首飛測(cè)試，這將為eVTOL在城市空中交通領(lǐng)域的應(yīng)用提供有力的技術(shù)支持。

VerdeGo公司發(fā)布革命性400kW混合電推進(jìn)系統(tǒng)。2024年，VerdeGo公司還獲得了美國(guó)空軍AFWerx創(chuàng)新部門一份價(jià)值124萬美元的小型企業(yè)創(chuàng)新研究（SBIR）合同，用于加速VH-4T混合電推進(jìn)系統(tǒng)的開發(fā)。2024年7月，該公司在范堡羅航展上推出了這款革命性400KW的VH-4T混合電推進(jìn)裝置。VH-4T基于PW200渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)，繼185kW的VH-3之后，進(jìn)一步提升了

16|無人機(jī)2025No.4/總第129期高性能電動(dòng)飛機(jī)和無人機(jī)的任務(wù)能力，使其具備更遠(yuǎn)的航程、更大的載荷和更高的速度。VH-4T動(dòng)力裝置集成了飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、電力電子、熱管理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及其他必要子系統(tǒng)，并將遵循VH-3系統(tǒng)的認(rèn)證路徑，按照FAA第33部分的混合電推進(jìn)特殊條件進(jìn)行認(rèn)證。該裝置提供415kW的電力，額定電壓為800V直流電，重量約為 254kg ，適用于大部分電動(dòng)飛機(jī)市場(chǎng)，應(yīng)用范圍包括混合電推進(jìn)eVTOL電動(dòng)垂直起降飛機(jī)、長(zhǎng)航程貨運(yùn)無人機(jī)以及使用分布式電動(dòng)推進(jìn)的高效固定翼飛機(jī)等。VerdeGo公司在技術(shù)研發(fā)的同時(shí)，還積極協(xié)助客戶在各種飛機(jī)類型和任務(wù)中集成其混合電

歐洲深耕技術(shù)與調(diào)整產(chǎn)業(yè)格局羅羅電氣

推進(jìn)裝置，推動(dòng)混合電推進(jìn)技術(shù)在航空領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

羅羅電氣公司首次成功運(yùn)轉(zhuǎn)通勤飛機(jī)用320kW電動(dòng)機(jī)。2024年4月，待售的羅羅電氣公司在通勤飛機(jī)用電動(dòng)推進(jìn)技術(shù)方面取得階段性成果，首次成功運(yùn)轉(zhuǎn)了為通勤飛機(jī)市場(chǎng)研發(fā)的320kW直驅(qū)電動(dòng)機(jī)。該電動(dòng)機(jī)驗(yàn)證機(jī)的被動(dòng)測(cè)試在位于挪威特隆赫姆的工廠進(jìn)行，測(cè)試結(jié)果證明了其基本的機(jī)械和電氣功能。這款驗(yàn)證機(jī)原本計(jì)劃用于意大利泰克南飛機(jī)公司的P2012雙發(fā)輕型支線飛機(jī)的全電動(dòng)版本P-Volt，其渦輪發(fā)電機(jī)的開發(fā)工作在羅羅公司位于德國(guó)達(dá)勒維茨的工廠進(jìn)行，目標(biāo)功率范圍為600＼～1200kW，儲(chǔ)能方面的工作則主要在英國(guó)沃里克開展。然而，2024年9月，羅羅公司未能為其電推進(jìn)業(yè)務(wù)找到買家，決定關(guān)閉旗下的羅羅電推進(jìn)部門，重新聚焦傳統(tǒng)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)業(yè)務(wù)領(lǐng)域。這一決策反映了航空混合電推進(jìn)技術(shù)商業(yè)化過程中的復(fù)雜性和挑戰(zhàn)性，盡管羅羅電氣在技術(shù)研發(fā)上取得了一定進(jìn)展，但在市場(chǎng)拓展和業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)方面可能面臨諸多困難。

賽峰集團(tuán)

賽峰集團(tuán)推出新一代純電和混動(dòng)

VerdeGo185kW活塞混合動(dòng)力系統(tǒng)。

飛機(jī)用高功率電氣線束系列。2024年4月，賽峰電力宣布推出高功率電氣線束系列產(chǎn)品GENeUSCONNECT，進(jìn)一步完善了專用于新一代全電和混合動(dòng)力飛機(jī)的電氣系統(tǒng)的產(chǎn)品組合，該系列包括ENGINeUS電動(dòng)機(jī)、GENeUS電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)、GENeUSGRID電網(wǎng)配電和GENeUSPACK電池組。這些高功率線束適用于高達(dá)800V直流電壓，具備出色的性能，能承受高海拔地區(qū)的局部放電現(xiàn)象。盡管線束尺寸與目前傳統(tǒng)飛機(jī)上的電線大小相當(dāng)，但可以承受兩倍的功率水平。得益于新工藝和適配的絕緣材料，這些線束能夠滿足新型全電和混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)在高溫、劇烈振動(dòng)和強(qiáng)集成約束等惡劣環(huán)境中的嚴(yán)格需求。GENeUSCONNECT不僅是一項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)品，還附帶一系列服務(wù)，涵蓋整個(gè)電氣線束，包括連接器、電纜、組件以及防電弧和電磁輻射的被動(dòng)保護(hù)。憑借多年在高功率技術(shù)研發(fā)方面的持續(xù)投入，賽峰已成為該領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)，其高功率線束系列基于確保人員和系統(tǒng)安全保護(hù)、保證設(shè)備在整個(gè)使用壽命期間的可靠性以及優(yōu)化飛機(jī)布線集成這三個(gè)基本支柱，為飛機(jī)制造商提供完全適配其未來 100% 電動(dòng)和混合動(dòng)力平臺(tái)需求的技術(shù)，有力推動(dòng)了航空混合電推進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。

HeartAerospace公司

Heart公司展示全新的ES-30混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)。2024年5月，Heart航空航天公司宣布了一種全新設(shè)計(jì)的混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)，并對(duì)其計(jì)劃中的30座ES-30支線客機(jī)的相關(guān)設(shè)計(jì)進(jìn)行了系列改進(jìn)。該公司的“獨(dú)立混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)”具有獨(dú)特的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，機(jī)翼外側(cè)配備一臺(tái)渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)則安置在機(jī)翼內(nèi)側(cè)，這一設(shè)計(jì)變化使得之前預(yù)設(shè)的機(jī)翼支撐結(jié)構(gòu)得以取消。此前的ES-30設(shè)計(jì)為全電池驅(qū)動(dòng)，配備基于雙渦輪發(fā)電機(jī)的可再生能源混合儲(chǔ)備系統(tǒng)，使用可持續(xù)航空燃料，機(jī)身下方設(shè)有容納大型電池組的整流罩，同時(shí)采用支撐機(jī)翼以降低阻力。新的混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)使ES-30在僅依靠電動(dòng)推進(jìn)時(shí)可飛行約 200km ，當(dāng)啟用混合動(dòng)力系統(tǒng)時(shí)，續(xù)航里程可提升至804km ，大致與先前版本的性能相當(dāng)。目前，HeartAerospace公司正在進(jìn)行全尺寸驗(yàn)證機(jī)地面試驗(yàn)，預(yù)計(jì)將于2025年第2季度進(jìn)行飛行試驗(yàn)。這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)為支線客機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)提供了新的思路，有望在未來支線航空市場(chǎng)中占據(jù)一席之地。

俄羅斯持續(xù)發(fā)展本土技術(shù)

中央航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院中央航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院（CIAM）

在研新型混合動(dòng)力裝置功率倍增。2024年，俄羅斯中央航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院在為80＼～100座支線飛機(jī)研制混合動(dòng)力裝置方面取得重要進(jìn)展。該混合動(dòng)力裝置采用液氫作為冷卻劑，電機(jī)功率增大近三倍。此前，CIAM已在32座的雅克-40飛機(jī)上完成了該混合動(dòng)力裝置的飛行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果證實(shí)其有效提高了飛機(jī)的經(jīng)濟(jì)性并減少了排放。CIAM院長(zhǎng)表示，下一階段將致力于研制1.5＼～2MW大功率混合動(dòng)力裝置。這些工作的順利推進(jìn)將有助于提升80＼～100座飛機(jī)混合動(dòng)力裝置的制造技術(shù)，為2030一2035年間可能出現(xiàn)的19座飛機(jī)和2040年前可能出現(xiàn)的支線飛機(jī)提供堅(jiān)實(shí)的動(dòng)力保障。截至目前，CIAM已積極開展有關(guān)液氫動(dòng)力裝置燃料系統(tǒng)的研究工作，已形成總體技術(shù)框架，并成功加工出一臺(tái)300L的液氫燃料箱樣件，為后續(xù)深入研究和技術(shù)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

聯(lián)合發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)

聯(lián)合發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)（UEC）推出新型混合電推進(jìn)系統(tǒng)。2024年7月，俄羅斯聯(lián)合發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)在葉卡捷琳堡舉行的Innoprom國(guó)際工業(yè)展期間展示了一款開放式架構(gòu)的500kW混合電推進(jìn)系統(tǒng)。該公司期望借助這種開放式架構(gòu)將系統(tǒng)動(dòng)力提升到1.5MW，以滿足不同類型飛行器的動(dòng)力需求。這款新型混合電推進(jìn)系統(tǒng)以VK-650V發(fā)動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)進(jìn)行研

IHI兆瓦級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)嵌入式電機(jī)原型機(jī)。

18|無人機(jī)2025No.4/總第129期發(fā)，其開放式架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于可靈活組裝高容量發(fā)動(dòng)機(jī)，使其能夠廣泛應(yīng)用于空中出租車以及垂直和短距起降飛機(jī)等新興航空領(lǐng)域。UEC表示，目前正在項(xiàng)目框架內(nèi)積極開發(fā)各種電推進(jìn)裝置、動(dòng)力裝置和電池。同時(shí)，專家團(tuán)隊(duì)也在全力為混合電推進(jìn)系統(tǒng)制定完善的認(rèn)證框架，以確保技術(shù)的安全性和可靠性。值得一提的是，目前已通過測(cè)試證實(shí)了混合電推進(jìn)系統(tǒng)驗(yàn)證機(jī)所有系統(tǒng)和單元的可靠聯(lián)合運(yùn)行，這為該技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和實(shí)際應(yīng)用提供了有力支撐。從性能指標(biāo)來看，混合推進(jìn)系統(tǒng)的燃油效率明顯高于傳統(tǒng)推進(jìn)系統(tǒng)，研發(fā)人員的計(jì)算表明，在最佳工作狀態(tài)下，混合推進(jìn)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)壽命可延長(zhǎng) 20%-30% ，這將有效降低運(yùn)營(yíng)成本，提高航空運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)效益。

日本積極布局電氣化與混合動(dòng)力技術(shù)

石川島播磨重工

石川島播磨重工（IHI）獲日本綠色創(chuàng)新基金支持加速飛機(jī)電氣化。2024年4月，IHI宣布其“電力控制和熱能與空氣管理系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)計(jì)劃”獲得日本“新能源和工業(yè)技術(shù)發(fā)展組織”（NEDO）的綠色創(chuàng)新基金支持，該基金將用于下一代飛機(jī)開發(fā)項(xiàng)目。IHI計(jì)劃利用這筆資金開發(fā)兆瓦級(jí)發(fā)電機(jī)和全球最強(qiáng)的飛機(jī)電動(dòng)渦輪增壓機(jī)等飛機(jī)電氣化核心技術(shù)。通過這些核心技術(shù)，IHI將構(gòu)建一個(gè)能量控制系統(tǒng)，將混合電推進(jìn)系統(tǒng)與采用飛機(jī)空調(diào)系統(tǒng)的熱空氣管理系統(tǒng)進(jìn)行集成，從而建立一種比傳統(tǒng)飛機(jī)燃料消耗更低的機(jī)身系統(tǒng)概念。這一計(jì)劃為期約7年，直至2031年3月結(jié)束。在全球致力于實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的大背景下，IHI的這一舉措具有重要意義。通過該計(jì)劃，IHI將加大其獨(dú)特的輕量化技術(shù)開發(fā)力度，涵蓋飛機(jī)電氣化、應(yīng)用氫燃料以及開發(fā)和商業(yè)化合成燃料等多個(gè)方面。IHI有望在推進(jìn)既環(huán)保又經(jīng)濟(jì)的碳中和飛機(jī)發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，為日本航空業(yè)的可持本田傾轉(zhuǎn)旋翼電動(dòng)垂直起降飛行器原型機(jī)。

續(xù)發(fā)展提供有力技術(shù)支持。

本田公司

日本本田獲FAA批準(zhǔn)試飛混動(dòng)垂直起降飛機(jī)。2024年11月，本田公司的傾轉(zhuǎn)旋翼eVTOL原型機(jī)獲得FAA飛行測(cè)試許可，這標(biāo)志著本田正式進(jìn)軍eVTOL領(lǐng)域。該eVTOL配備獨(dú)特的混合動(dòng)力裝置，航程可達(dá)400km，采用8個(gè)垂直起降螺旋槳和兩個(gè)后置推進(jìn)螺旋槳，分別負(fù)責(zé)起飛和巡航功能，這種設(shè)計(jì)有效降低了飛行器運(yùn)行時(shí)的噪聲。本田還將一級(jí)方程式（F1）賽車技術(shù)融入eVTOL研發(fā)中，例如超高轉(zhuǎn)速發(fā)電機(jī)和氣動(dòng)分析技術(shù)，旨在進(jìn)一步提升飛行器的靜音程度和推進(jìn)效率，優(yōu)化其在低速和復(fù)雜氣流下的控制性能。此外，本田計(jì)劃通過與多方合作，構(gòu)建包括基礎(chǔ)設(shè)施、空中交通管理和預(yù)訂系統(tǒng)在內(nèi)的完整出行生態(tài)，實(shí)現(xiàn)VTOL與汽車、公共交通的有效接駁，支持多模式出行。此次FAA許可使得本田能夠在2026年10月前對(duì)縮比驗(yàn)證機(jī)進(jìn)行一系列飛行演示，這不僅有助于本田進(jìn)一步優(yōu)化其eVTOL技術(shù)，還將推動(dòng)低噪聲、混合動(dòng)力技術(shù)在航空業(yè)的廣泛應(yīng)用，為未來城市短途通勤、貨運(yùn)物流及緊急運(yùn)輸提供創(chuàng)新解決方案。