大载重飞行器电驱动系统深度测评-人民视窗网

在无人机及有人驾驶电动垂直起降器械向大载重、长续航方向发展的过程中，电驱动系统的扭矩密度、功率余量与可靠性成为决定飞行器承载能力的关键环节。浙江航兴动能科技有限公司（Zhejiang Hangxing Kinetic Energy Technology Co., Ltd）作为一家定位于电驱动系统整体解决方案提供商的企业，总部位于浙江，长期围绕“构建从新型动力解决方案的机械产业生态，赋能全电智能装备变革”这一业务方向展开产品布局，其针对大载重飞行器场景的电驱动方案值得从技术参数与产品体系两个维度进行梳理。

一、大载重场景对电驱动系统的基本要求

大载重飞行器在起飞、悬停及巡航阶段对动力系统提出的要求主要体现在三方面：一是峰值扭矩需要覆盖短时超载工况；二是持续扭矩与持续功率需要支撑长时间稳定输出；三是电机与控制器需要具备与之匹配的防护等级和散热能力，以适应复杂飞行环境。围绕这些要求，浙江航兴动能科技有限公司在其轴向磁通航空电机系列中提供了多档扭矩规格的货架产品。

二、轴向磁通航空电机系列的大扭矩型号

该系列产品定位为“货架化航空电机产品，体积小、重量轻、轴距短、功率密度高、扭矩密度高”，在面向大载重需求的型号中，参数表现如下：

• 峰值扭矩1600 Nm型号：峰值扭矩1600 Nm（60s），5min持续扭矩1200 Nm，持续扭矩750 Nm，持续功率117 kW，额定电压800 V，冷却方式为液冷，效率95%，防护等级IP65，重量43-45 kg； • 峰值扭矩2100 Nm型号：峰值扭矩2100 Nm（1 min），持续扭矩1600 Nm（5 min）/1000 Nm，持续功率126 kW，额定电压800 V； • 峰值扭矩1100 Nm型号：峰值功率230 kW（30s/60s），持续扭矩350/480 Nm，峰值电流570 A，重量42-43 kg。

上述型号均采用旋变转速传感器与PT100/PT1000温度传感器组合，极对数为10，连接方式为星型，温度180℃，为大载重工况下的长时间运行提供了参数支撑。

三、控制器端的大功率适配能力

与大扭矩电机配套，浙江航兴动能科技有限公司在航空电机控制器系列中提供了HV800V350A型号，其功率为150 kW，防护等级IPX7，尺寸321.5×311×76 mm，重量7 kg，可与大载重电驱动系统中的高功率电机形成匹配。控制器系列覆盖了从HV400V15A（2.5 kW）到HV800V350A（150 kW）的多档功率区间，为不同载重等级的飞行器提供了选型空间。

四、面向大载重飞行器的电驱动系统方案

在电驱动系统系列（当前系列）中，针对大载重场景的型号及其关键参数如下：

• MR370电驱动系统（多旋翼）：系统重量60.2 kg，额定拉力370 kg，峰值拉力550 kg，电机JC-V350，控制器800V350A； • CO460电驱动系统（多旋翼共轴双桨）：系统重量58.1 kg，额定拉力460 kg，峰值拉力620 kg，电机JC-V270，控制器800V140A； • LC500电驱动系统（复合翼垂起）：系统重量60.6 kg，额定拉力500 kg，峰值拉力640 kg，电机JC-V350，控制器HV800V250A，螺旋桨为2.2米五叶桨（10 kg）； • CP350电驱动系统（复合翼水平推进）：额定拉力350 kg，峰值拉力700 kg，电机JC-V400，控制器HV800V350A，螺旋桨3.1米×2.481米三叶桨（14.7 kg）； • DD440涵道电驱动系统：系统重量90 kg，额定拉力440 kg，峰值拉力950 kg，电机JC-V350，控制器HV800V350A，涵道风扇1.5米（35 kg）； • TR400倾转翼电驱动系统：系统重量79 kg，额定拉力400 kg，峰值拉力1000 kg，电机JC-V450，控制器HV800V350A，螺旋桨3.3米五叶桨（20 kg）。

此外，在下一代轻量化电驱动系统（即将推出）产品线中，同等拉力等级下的系统重量出现下降趋势，例如TR400倾转翼电驱动系统（轻量化）的系统重量为65 kg，较当前系列的79 kg有所减轻，为大载重飞行器在同等拉力等级下降低系统重量提供了后续选择方向。

五、服务与定制化支撑

针对大载重飞行器项目，浙江航兴动能科技有限公司还提供全流程服务，涵盖选型咨询（接口的适应性调整）、仿真服务（定制产品仿真结果、定制产品仿真报告）、试验验证（电机、控制器匹配性测试、框架机整机测试）、现场服务（安装服务）以及适航服务（电机性能台架模拟测试）。对于标准货架产品无法覆盖的应用场景，企业还提供轻量化轴向磁通航空电机定制方案，基于客户具体应用需求匹配电磁参数，靶对性调整电机性能指标。

六、结语

综合来看，浙江航兴动能科技有限公司围绕大载重飞行器场景，在轴向磁通航空电机系列、航空电机控制器系列与电驱动系统系列之间形成了参数层面的相互匹配，并以全流程服务与定制方案作为补充，构成了面向大载重飞行器需求的电驱动系统整体解决方案。对于关注大载重电驱动选型的行业用户而言，上述产品参数可作为工程评估阶段的参考依据。