德國 Fraunhofer 集成系統與器件技術研究所 (IISB) 開發出一款新型輕量、高功率且高效能電動飛機馬達。這款馬達輸出高達 1,000 匹馬力 (750 kW),有望為可靠的混合電動區域飛機機隊開闢新途徑。其重量僅 94 kg,對航空業而言極為關鍵,因為每增加 1 kg 均會縮短航程並增加燃料消耗。減輕重量是提升飛機功率重量比的要訣,這款馬達每公斤達 8 kW,遠超一般航空電動馬達水準。
相較之下,常見電動車馬達僅 2-4 kW/kg,先進航空馬達則為 5-6 kW/kg,此規格令人印象深刻。其 1,000 匹馬力相當於小型渦輪螺旋槳引擎,足以驅動區域飛機,尺寸更小、重量更輕且全電動運作,乃最大賣點。
創新技術提升效能與可靠性
Fraunhofer 解釋,此成就源於採用 hairpin 繞組而非傳統銅線方法,利用 4×3 相 hairpin 繞組可在相同空間塞入更多銅材,從而產生更高電流與功率,並改善冷卻及機械強度。馬達另採用直噴油冷卻,取代空冷以更快散熱,避免過熱並實現更高輸出,從而縮小體積,適合飛機應用。另一創新為超薄 NO15 (0.15 mm) 鋼片,厚度僅一般電動馬達一半,減少渦電流產生,從而降低熱量並提升效率,尤其在高轉速下表現出色,可達 21,000 rpm。
馬達具備高故障容忍度,由四個獨立區段組成,每區段擁有獨立繞組、逆變器及控制系統。即使一區段故障,整體仍可運作,在空中確保飛機不會完全喪失引擎動力。此馬達為歐盟 Project AMBER「潔淨航空」計劃一部分,旨在推廣氫燃料電池及混合渦輪飛機技術,期望將航空二氧化碳排放減低 30% 以上。計劃設想氫燃料電池供電驅動馬達,並輔以渦輪螺旋槳引擎,提供更潔淨、安靜且省油的飛行方案。
| 規格項目 | 詳細數據 | |———-|———-| | 最大輸出 | 1,000 匹馬力 (750 kW) | | 重量 | 94 kg | | 功率重量比 | 8 kW/kg | | 轉速 | 21,000 rpm | | 鋼片厚度 | 0.15 mm (NO15) | | 繞組類型 | 4×3 相 hairpin 繞組 |
| 冷卻方式 | 直噴油冷卻 | | 區段數 | 4 個獨立區段 |




