今年初,日本制造业巨头IHI株式会社宣布与多家本国企业共同研制成功了全球首台安装在航空喷气发动机尾椎内的兆瓦级电动机。该项成就是IHI“飞机与推进系统电气化”项目(MEAAP)的成果之一,旨在优化包括发动机在内的飞机整体能源系统,提高燃料利用效率,减少二氧化碳排放。
IHI株式会社(曾称石川岛播磨重工业公司)是日本著名的制造业巨头企业,已有170余年历史,创立之初通过造船业起家,目前业务已经覆盖能源、矿产、环境、工业机械、航空航天等多个领域。IHI在日本新能源和产业技术开发组织(NEDO)的支持下开展了嵌入式电动机的研究。本次研制的兆瓦级电动机安装在喷气发动机低压涡轮后方的流量调节尾椎内,包括发电机和电动机,可以为飞机提供动力。基于IHI已经开发的300℃耐热绝缘涂层高密度模制线圈技术和发动机废热利用技术,发电机可以利用发动机废热产生电力并为兆瓦级电动机供电,该系统可以随时根据需要提供不同的输出扩展性。
IHI和日本秋田大学已经完成了兆瓦级嵌入式电动机的地面测试实验,混合动力系统的测试表现符合预期。IHI将继续开发混合动力电推进系统,包括大功率电动机、电动涡轮压缩机、高通量塑料磁体转子、电动氢涡轮鼓风机等技术,预计在2025年前后实现技术成熟。IHI认为,航空发动机嵌入式电动机技术的应用可以显著提高飞机的燃料利用效率,降低二氧化碳排放。
(孙友师 李小宇 纪宇晗)
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