【开头语】

低空经济全面提速，eVTOL飞行器成为未来立体交通的核心载体，而电机系统则是限制飞行器航程、载重与安全的核心瓶颈。2026年，轴向磁通电机凭借轻量化、高功率密度的天然优势，成为 eVTOL 最优动力方案，快速实现技术突破与工程化落地。国内多家企业攻克材料、散热、工艺等核心难题，推动轴向磁通电机从实验室样机走向规模化量产，成本大幅下降。从载人通勤到低空物流，从混动增程飞行到多场景工业应用，轴向磁通技术全面破壁，打通低空交通产业化关键卡点，开启立体交通全新发展阶段。

【正文】

eVTOL电机系统：轴向磁通技术推动航程突破

2026年4月，eVTOL（电动垂直起降飞行器）电机系统技术路线多元化发展，轴向磁通电机成为关键突破口，推动eVTOL航程实现历史性突破。

一、轴向磁通电机优势凸显：重新定义动力系统

轴向磁通电机采用盘式结构，轴向尺寸仅为传统电机的二分之一至三分之一，机身更加紧凑轻薄。中车株洲电机发布的"驭风"T系列轴向磁通推进系统持续功率密度达每公斤10牛·米，峰值转矩密度达每公斤20牛·米，有效适配载人eVTOL、复合翼无人机等先进飞行器的直驱推进场景。

与传统径向磁通电机相比，轴向磁通电机具有显著优势：功率密度可达传统产品的4倍，扭矩密度提升122%，重量降低26%。这种结构革命带来了极为显著的性能跃迁，在相同输出功率下，轴向磁通电机的体积和重量可减少50%左右。

中车株洲电机的"驭风"系列电驱系统已通过DO-160G航空电磁兼容标准验证，标志着该系列产品获得了进入航空领域的"通行证"。整套系统采用6相碳化硅电机控制器，确保电驱系统全天候可靠运行。

二、混动技术突破航程瓶颈：实现跨城飞行

武汉迅起科技V1000货运型eVTOL完成首次公开试飞，成为国内首款获得民航局型号合格证（TC）正式受理的大型混动eVTOL。该机型采用与东风集团联合研发的高功率密度、低油耗发动机作为"专职发电站"，航程达到纯电版本的3到5倍，实现真正的跨城飞行能力。

这款发动机不直接驱动螺旋桨，而是始终保持在最高效的转速区间发电，发出的电能灵活分配给驱动8个旋翼的电机。这种"充电宝"模式的好处是根本性的：它把能量密度极高的燃油（能量密度约是当前顶级航空电池的40倍）转化成了可灵活分配的电能，一举解决了纯电飞行器的"里程焦虑"。

上海峰飞航空科技推出的全球首架5吨级eVTOL"Matrix"，翼展20米、机长17.1米、机高3.3米、最大起飞重量5.7吨，客舱可容纳10个商务座或6个VIP座，货运版最大有效载荷1.5吨，配备大型前开门，可容纳两个AKE标准航空集装器。

三、市场预测与发展阶段

据专家预测，eVTOL市场将呈现阶段性爆发特征：2026-2028年进入规模化量产阶段，电机成本预计下降30%-50%；2030年后维修更换将占产业链价值40%。技术路线将向两极化发展：高端载人eVTOL追求极致性能，而低空物流和短途通勤则注重成本控制。

目前，电驱系统由电机、电控、减速器三部分组成。电机方面，永磁同步电机凭借高功率密度和高效率成为主流，而轴向磁通电机被认为是实现轻量化的关键方向，但其大规模量产仍面临气隙控制精度、散热管理和制造工艺的挑战。电控系统则是技术壁垒最高的部分，需要满足高海拔电弧防护、电磁兼容性以及航空标准的软件验证体系。

四、行业意义与展望

eVTOL作为新型交通工具，有望改变城市交通格局，实现立体交通。随着技术的不断成熟和成本的逐步下降，eVTOL将从高端应用向大众市场普及。电机系统作为核心部件，其技术突破将直接推动整个行业的发展。

轴向磁通电机：成本砍半实现量产突破

2026年4月，轴向磁通电机工程化攻坚取得重大突破，成本下降与量产化成为行业焦点。多家企业在技术研发和产业化方面取得显著进展，推动轴向磁通电机从实验室走向生产线。

一、技术突破与成本优化：小象电动的创新之路

深圳小象电动科技有限公司聚焦轴向磁通路线，采用自主SMC软磁材料，实现了一组核心突破：同功率下，体积与重量均减少1/3；扭矩密度提升近4倍，功率密度提升近3倍；转换效率达97%。更重要的是，通过技术创新使成本大幅下降，为大规模应用奠定基础。

小象电动的技术团队经过多年研发，攻克了轴向磁通电机的多个技术难题：优化了定子绕组结构，提高了槽满率；开发了新型冷却系统，解决了散热问题；改进了制造工艺，降低了生产成本。这些技术突破使得轴向磁通电机的性价比大幅提升。

二、盘毂动力引领规模化量产：从实验室到生产线

盘毂动力作为全球率先实现轴向磁通电机规模化量产应用的企业，核心产品在同等性能下比传统电机重量减轻50%、轴向尺寸缩减50%，高效区达双92.5，累计申请国内外专利超过1600项。

其PDS5K机器人关节模组总重仅2.75公斤，却能爆发出550牛·米的峰值扭矩，峰值扭矩密度超过200 Nm/kg。这一性能飞跃的核心秘密，除了电机设计，更在于其内部使用的特殊稀土永磁材料——中科三环采用新型晶界扩散技术制备的磁体，室温磁能积达到56.8 MGOe。

盘毂动力与中科三环结成深度联盟，共建联合研发中心，从材料源头开始定制化协同，专门为轴向磁通电机定制磁材，优化磁路。这种材料与结构的双重革新，带来了颠覆性的优势：极致紧凑、扭矩爆发力惊人、更高能效。

三、两江协同创新区实现国产化量产：速度与质量并重

星汉动力定制研发的轴向磁通关节模组，功率密度可达传统电机的5.6倍，从实验室到生产线仅用一年时间，实现机器人核心部件国产化量产。这一速度得益于两江协同创新区的产业生态支持，以及产学研深度合作。

该关节模组采用驱动-传动-控制三合一高度集成架构，实现功率密度与轻量化设计的工程最优解。产品通过了严格的可靠性测试，能够精准完成多场景下各类复杂动作，是机器人完成最终价值落地的关键一环。

四、材料革新推动发展：SMC定子压铸工艺的应用

轴向磁通电机采用SMC定子压铸工艺，使铜、铁等金属材料用量较径向永磁电机减少约50%，同时制造能耗降低15%，兼具轻量化与能效提升优势。SMC材料具有良好的电磁性能和机械性能，能够满足电机高温、高频工作环境的要求。

材料创新不仅降低了成本，还提升了电机的性能。新型软磁复合材料的应用，使电机体积缩小30%的同时保持同等输出功率；纳米晶粒涂层技术有效解决了电机运行中的发热问题。

五、工程化挑战与解决方案：突破量产瓶颈

轴向磁通电机的工程化挑战可归纳为三个核心矛盾：热源深埋与散热路径受限、高转速与低转子损耗的平衡、气隙控制精度要求高。近期的技术进展分别针对这些矛盾给出了有效解法：

散热问题：采用"外水冷+内油冷"的双路径设计，将散热路径从"单一外壁传导"扩展为"全浸式直接接触"，从根本上解决了热阻过大的问题。

转子损耗：采用四层扁线分布绕技术，通过降低绕组谐波含量，从源头减少了转子损耗，同时保持高槽满率。

气隙控制：开发高精度加工设备和装配工艺，确保气隙均匀性，提高电机效率和可靠性。

六、行业趋势研判：从高端走向普及

当前，轴向磁通电机在汽车应用领域处于高端性能车型验证阶段，工业应用领域处于机床/机器人样机验证阶段，eVTOL应用领域处于技术储备与适航验证阶段。预计1-2年内，将实现主流新能源车型规模化导入、国产AFM替代部分进口产品、部分eVTOL机型量产搭载；3-5年内，将成为高功率密度电驱标准方案之一、工业机器人关节电机主流方案、eVTOL推进电机主流拓扑。

【结束语】

轴向磁通技术的成熟量产，为低空经济、高端装备发展注入核心动力。材料革新、工艺升级与成本下探，将加速技术大范围普及。随着适航标准完善与产业链成熟，eVTOL 及轴向磁通电机赛道，将迎来规模化爆发的全新机遇。