中國粉體網訊 電機作為eVTOL飛行器的核心驅動元件，承擔著將電能轉化為機械能、提供推力和機動控制的重要功能。電機的性能直接決定了飛行器的推力大小、響應速度、能源利用效率以及整體系統的重量分布、散熱與維護周期。
近年來，隨著電池能量密度提升、功率電子技術進步以及智能控制算法的發展，電動航空器技術迎來了爆發性增長。全球范圍內，多個研發機構與企業正圍繞eVTOL技術展開深入探索，并針對電機系統提出了新型設計方案。當前，市場上出現了多種類型的電機方案，包括永磁同步電機（PMSM）、感應電機以及新型磁懸浮電機等。
電機鐵芯材料
在電機設計中，鐵芯材料的選用直接影響著電機的磁通密度、損耗和效率。目前常用的鐵芯材料主要包括硅鋼片、非晶合金以及新型軟磁材料。
硅鋼片：又稱電工鋼或電磁鋼板，是一種含硅（Si）1%~4.5%的低碳合金鋼，傳統電機普遍采用的材料，通過疊壓工藝制成，具有低鐵損、高磁導率、低矯頑力、良好的機械強度等優勢。
非晶合金：又稱“金屬玻璃”，是一類新型多組元合金，兼具金屬的特性和液體的流動性，集高強度、高硬度、耐腐蝕、超塑性、軟磁性等優異的性能于一體的材料，相比硅鋼片，非晶合金具有更低的鐵損和更高的磁導率，但成本相對較高，制造工藝要求嚴格。
搭載非晶電機載人飛行汽車 來源：清華大學車輛與運載學院
新型軟磁材料：典型的軟磁材料，可以用最小的外磁場實現最大的磁化強度，隨著材料科學的發展，新型復合材料和納米晶材料在提高磁性能、降低損耗方面展現出巨大潛力，未來有望在高端eVTOL電機中得到應用。
電機制造工藝與裝配技術
鐵芯疊壓與切割：：將鐵芯材料逐片放入疊壓模具中，按照一定的順序和方向進行疊放，在疊壓過程中，要注意控制硅鋼片的疊壓精度，包括鐵芯的外徑、內徑、長度等尺寸精度，以及鐵芯的垂直度和同心度等形位公差。通常會使用壓力機對疊壓的硅鋼片施加一定的壓力，使它們緊密結合在一起，隨后根據電機的設計要求，將疊壓好的鐵芯或原材料切割成所需的形狀和尺寸，以便安裝繞組、制造通風槽等。
繞組自動化生產：根據電機繞組的設計要求，選擇合適規格的導線，包括線徑、材質絕緣類型等，對鐵芯進行檢查，確保其尺寸精度和表面質量符合要求，同時，準備好用于固定繞組的骨架，保證其與鐵芯和導線的匹配性，利用自動繞線設備，保證繞組的均勻性和重復性，減少人工誤差。
裝配與測試：在裝配過程中，采用高精密度定位、自動校正技術以及在線測試平臺，確保每一臺電機均達到設計要求。
未來展望
隨著電池能量密度的持續提升、智能控制技術的不斷進步以及新材料的廣泛應用，eVTOL電機將迎來更為廣闊的發展前景。未來，我們有望看到更高效、更輕量化的電機設計方案；集成化與智能化的全新系統架構；在超導、磁懸浮等前沿技術支持下，實現電機能效與可靠性的新飛躍；跨界協同與全球標準化推動下，eVTOL產業進入高速發展階段，為未來城市空中出行帶來革命性變化。
參考來源:
御風未來、清華大學車輛與運載學院、安泰科技官網
東吳證券
(中國粉體網編輯整理/月明)
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