中国航空发动机集团今日宣布,其自主研发的HPE-100型航空混合动力系统圆满完成第一阶段飞行试验。该成果使我国成为继美、德之后第三个掌握航空混动全电调控技术的国家,标志着国产动力系统正式迈入"油电混动时代"。
三栖验证攻克技术险峰
在镶黄旗开展的验证飞行中,系统经受住三大极端工况考验:
-35℃低温冷启动:借助自研宽温域电池组,实现43秒快速热机
4500米海拔缺氧环境:动力输出稳定性偏差控制在±1.5%以内
突风载荷冲击:在7级侧风条件下保持98.7%的功率传输效率
试验数据显示,该系统能量管理核心单元实现0.01秒级动态响应,较欧洲Clean Sky 2计划同类产品快2.3倍,创造了航空混动系统控制精度的新纪录。
破局"卡脖子"清单
项目团队突破四项关键核心技术:
高功重比电机:采用纳米晶软磁材料,功率密度达8.2kW/kg
智能热管理系统:集成相变储能模块,散热效率提升76%
碳化硅变流器:开关损耗降低至1.3μJ/脉冲,达到航空适航级标准
多能源耦合算法:开发出具备自主知识产权的动态能效优化模型
"我们实现了从仿真工具链到适航标准的全链条国产化。"项目总师透露,团队构建的数字化双胞胎平台,将系统研发周期压缩至国际同类项目的58%。
构建绿色航空新生态
该技术突破带来三重产业变革:
减排路径:验证机碳排放强度为0.28kg/kWh,较传统涡桨机下降39%
应用场景:可适配新能源垂直起降飞行器、混合动力通航飞机等23类飞行平台
标准体系:同步编制的《航空混合动力系统适航审定指南》已获国际民航组织备案
据中国航发规划,2025年将建成混合动力系统智能制造示范线,产能达200台套/年。配套研制的500kW级混动验证平台已完成关键技术攻关,计划2026年实现高空台点火。
院士解读技术跨越
尹泽勇院士指出,此次突破标志着我国航空动力实现"三个转变":
能源结构:从单一化石能源转向油-电-氢多源融合
研发范式:从经验驱动转向模型驱动的正向设计
产业定位:从技术追随者转向标准制定者
随着混动支线飞机、新能源无人机等装备进入预研阶段,我国有望在2030年前形成万亿级绿色航空产业集群,为全球航空业减排贡献15%-20%的技术解决方案。