1. Technische Merkmale vonEVTOL -Motor
In verteilte elektrischeAntrieb, Motoren fahren mehrere Propeller oder Lüfter auf den Flügeln oder Rumpf, um ein Antriebssystem zu bilden, das dem Flugzeug Schub liefert. Die Leistungsdichte des Motors wirkt sich direkt auf die Nutzlastkapazität des Flugzeugs aus. Die Leistungsleistung, Zuverlässigkeit und Umweltanpassungsfähigkeit des Motors sind wichtige Faktoren, um die dynamischen Eigenschaften und die Sicherheit des elektrischen Flugzeugs zu bestimmen. Die Auswahl von Elektrofahrzeugen, Drohnen und EVTOL -Motoren unterscheidet sich aufgrund unterschiedlicher Kosten, Anwendungsszenarien und anderer Gründe [1].
(Fotoquelle: Network/Safran Offizielle Website)
1) Elektrofahrzeuge: dauerhafterer MagnetSynchronmotoren,Permanente Magnetmotoren mit höherer Effizienz und höheres Drehmoment können ein besseres Fahrerlebnis bieten. Gleichzeitig kann die hohe Leistungsdichte von permanenten Magnetmotoren auch Elektrofahrzeugen helfen, eine höhere Leistung unter demselben Volumen zu erzielen.
(2) UAV: häufig verwendet bürstenlosGleichstrommotor.Der bürstenlose Gleichstrommotor hat geringes Gewicht und Geräusch, und die Wartungskosten sind gering, was für die Fluganforderungen von UAVs geeignet ist. Zweitens ist die Geschwindigkeit des bürstenlosen Gleichstrommotors höher, was für den Hochgeschwindigkeitsflugbedarf von Drohnen geeignet ist. Zum Beispiel verwendet DJI bürstenlose Motoren.
(3) EVTOL: Höhere Anforderungen an die motorische Effizienz und Drehmomentdichte und der dauerhafte Magnet -Synchronmotor sind eine sehr vielversprechende Lösung für das elektrische Antriebsstromsystem, da der permanente Magnetmotor des Axialflusss eine hohe Auslastungsrate des radialen Raums und das Leistungsdichte und die Drehmomentdichte im Fall des geringfügigen Durchmesserverhältnisses aufweist. Aktuelle elektrische VTOL -Flugzeuge wie Joby S4 und Archer Mitternacht verfolgen alle dauerhafte Magnetsynchronmotoren [1].
Die folgende Abbildung zeigt das Wolkenbild der festen Rotorinduktionsintensität des Einzelstator-Einzel-Rotor-Axialflussmotors
Die folgende Abbildung ist ein Vergleich von elektrischen Flugzeugen und Motorparametern für Elektrofahrzeuge
2. EVTOL Motor Development Trend
Derzeit besteht der Hauptentwicklungstrend des EVTOL -Stromversorgungssystems darin, das Gewicht der motorischen Struktur und das Hilfsgewicht des Kühlsystems zu verringern, indem die elektromagnetische Designtechnologie, die thermische Managementtechnologie und die leichte Technologie verbessert werden und die Stromdichte des Motors und die Leistungsfähigkeit einer breiten Palette der variablen Bedingungen ständig verbessern. Laut „Forschung und Entwicklung von fliegenden Autos und Schlüsseltechnologien“ konnte der Luftfahrtmotor die Nennleistungendichte des Motorkörpers mehr als 5 kW/kg durch Verwendung von Isolationsmaterialien mit höheren Temperaturgrenzen, dauerhaften Magnetmaterialien mit höher magnetischer Energiedichte und leichteren Strukturmaterialien machen. Durch die Verbesserung des elektromagnetischen Strukturdesigns des Motors, wie der Verwendung von Halbach -Magnetarray, ohne Eisenkernstruktur, Litz -Drahtwicklung und anderen Technologien sowie der Verbesserung des Wärmeableitungsdesigns des Motors, wird erwartet, dass die Nennleistung Dichte des Motorkörpers 10KW/kg in 2035 über 10 kW/kg erreichen kann.
3. Vergleich von reinen elektrischen und hybriden Routen
Im Vergleich zur reinen elektrischen Route und der Hybridroute basiert das inländische EVTOL-Projekt hauptsächlich auf dem reinen elektrischen Schema, das durch die Energiedichte der Lithium-Ionen-Batterien begrenzt ist, und die EVTOL mit niedriger Triebkapazität ist die beste Landeszene der reinen elektrischen Propulsionstechnologie. In Übersee haben einige Hersteller den Hybridplan im Voraus festgelegt und in mehreren Testrunden und Iteration die Führung übernommen. Wie aus der folgenden Tabelle hervorgeht, ist das Hybridschema im Ausdauerwinkel offensichtlich stärker und kann im Szenario der mittleren Entfernung und des niedrigen Höhenverkehrs in Zukunft mehr Anwendungen erreichen [1].
Postzeit: Februar-27-2025