2020年中國航空發(fā)電機(jī)行業(yè)市場動態(tài)及市場景氣度預(yù)測
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?航空發(fā)電機(jī)的發(fā)展和飛機(jī)電源系統(tǒng)的發(fā)展息息相關(guān)，飛機(jī)的電源系統(tǒng)經(jīng)歷了低壓直流、交流、高壓直流的發(fā)展過程，其相應(yīng)的航空發(fā)電機(jī)也經(jīng)歷了直流發(fā)電機(jī)、有刷同步發(fā)電機(jī)，三級式無刷同步發(fā)電機(jī)。航空直流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速隨著發(fā)動機(jī)的變化而變化，飛機(jī)直流發(fā)電機(jī)和電壓調(diào)節(jié)器配合工作，通過檢測調(diào)壓點處的電壓，改變發(fā)電機(jī)的勵磁電流，使得發(fā)電機(jī)的的輸出電壓不會因為轉(zhuǎn)速的變化而變化，使得發(fā)電機(jī)的輸出電壓為恒定的28V。直流電機(jī)的電壓調(diào)節(jié)方式十分簡單?，快捷，能夠很好的滿足供電的需求。飛機(jī)的直流發(fā)電機(jī)通常和蓄電池?并聯(lián)供電，發(fā)電機(jī)電壓高，蓄電池處于充電狀態(tài)，僅當(dāng)突加負(fù)載和負(fù)載很大的情況下，蓄電池才向外供電，這種工作方式可以保證飛機(jī)的不間斷供電。而直流發(fā)電機(jī)的啟動技術(shù)成熟，在起動過程中，直流電機(jī)能夠提供很大的起動轉(zhuǎn)矩，帶動發(fā)動機(jī)起動，起動完成后直流電機(jī)進(jìn)入發(fā)電模式，十分方便。直流電機(jī)是有刷結(jié)構(gòu)，受換向條件限制，電機(jī)的額定功率有限，最大功率為18KW，最大使用高度不能超過?18000m，并且電刷和換向器工作時易磨損，故障率高，維護(hù)不方便。直流電源由于電壓很低，增加了電網(wǎng)的重量。因此，飛機(jī)電源向交流方向發(fā)展。直流發(fā)電機(jī)：大多是低壓有刷電機(jī)，額定電壓常為28.5伏，轉(zhuǎn)速變化范圍為4000~9000轉(zhuǎn)/分，功率有3、6、9、12、18、24千瓦等多種。與工業(yè)用電機(jī)相比，轉(zhuǎn)速高，材料性能好，并有迎面氣流強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻，因此體積重量小，重量功率比低達(dá)2公斤/千瓦(同樣功率的工業(yè)用電機(jī)約為13公斤/千瓦)。有刷電機(jī)須使用特殊的航空電刷，且僅適用于低空低速飛機(jī)。大部分飛機(jī)直流發(fā)電機(jī)均為兩用的起動發(fā)電機(jī)，即利用直流電機(jī)的可逆原理，在噴氣發(fā)動機(jī)起動時由地面電源(或機(jī)上蓄電池)供電，在電動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下起動發(fā)動機(jī)。激磁方式為復(fù)激轉(zhuǎn)串激。當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時，激磁改為并激，電機(jī)轉(zhuǎn)入發(fā)電狀態(tài)，提供機(jī)上直流電能。交流無刷發(fā)電機(jī)：現(xiàn)代飛機(jī)廣泛應(yīng)用的是旋轉(zhuǎn)整流器式無刷交流發(fā)電機(jī)。如無永磁副勵磁機(jī)，則激磁機(jī)的激磁功率由主發(fā)電機(jī)的交流輸出經(jīng)整流后取得。旋轉(zhuǎn)整流器可安裝在空心軸內(nèi)，但其散熱條件差，也可成輻射狀安裝在鋁合金支架上，則離心力可高達(dá)1000g。這種電機(jī)的工作特點主要反映在交流激磁系統(tǒng)上，由于主發(fā)電機(jī)的激磁電流正比于激磁機(jī)的激磁電流，其穩(wěn)態(tài)性能與一般同步發(fā)電機(jī)類似。為了減少體積重量，60年代后出現(xiàn)了循環(huán)油冷卻和噴油冷卻發(fā)電機(jī)。噴油冷卻克服了循環(huán)油冷卻時冷卻油不能直接與發(fā)電機(jī)發(fā)熱部分相接觸的缺點，將滑油變?yōu)橛挽F直接噴到電機(jī)繞組端部和旋轉(zhuǎn)整流器等發(fā)熱部位，冷卻效果較好。噴油冷卻發(fā)電機(jī)的軸承由滑油冷卻，因軸承潤滑的改善而能采用較高轉(zhuǎn)速(如12000轉(zhuǎn)/分)。發(fā)電機(jī)的重量功率比也因采用鐵鈷釩等優(yōu)質(zhì)軟磁材料和聚酰亞胺等耐高溫絕緣材料而大大降低。據(jù)中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國航空發(fā)電機(jī)市場競爭策略及投資可行性研究報告》統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：目前常用的是由噴油冷卻交流發(fā)電機(jī)與軸向齒輪差動式恒速傳動裝置組成的組合傳動發(fā)電機(jī)，額定電壓為115/200伏(指供電電壓，而發(fā)電機(jī)電壓是120/208伏)，頻率400赫，轉(zhuǎn)速12000轉(zhuǎn)/分，常用容量有30、40、60、90和120千伏·安多種規(guī)格，重量功率比可低達(dá)0.45公斤/千伏·安。直流無刷發(fā)電機(jī)：應(yīng)用于飛機(jī)高壓直流系統(tǒng)，由交流無刷發(fā)電機(jī)和輸出整流器組合而成。為了降低輸出電壓的脈動，電樞繞組采用五相繞組或雙Y形繞組。永磁發(fā)電機(jī)：與電磁式同步發(fā)電機(jī)的區(qū)別在于用永磁體激磁，故屬無刷型。由于采用了優(yōu)質(zhì)永磁材料，如稀土永磁材料，體積小，效率高，逐漸得到廣泛應(yīng)用。
?從全球航空發(fā)電機(jī)市場的生產(chǎn)情況來看，占主導(dǎo)地位的仍是幾家大型跨國企業(yè)，這些企業(yè)掌握著世界上最先進(jìn)的航空發(fā)電機(jī)制造技術(shù)，尤其在大中型發(fā)電機(jī)產(chǎn)品的技術(shù)上占有優(yōu)勢。這些國際廠商憑借技術(shù)實力和品牌的雙重優(yōu)勢，占據(jù)了海外大部分市場份額?；趶V闊的市場空間和勞動力成本優(yōu)勢，國際知名航空發(fā)電機(jī)企業(yè)大都已在中國設(shè)立生產(chǎn)基地，在帶來新產(chǎn)品和新技術(shù)的同時，也為國內(nèi)的航空發(fā)電機(jī)配套行業(yè)帶來了市場機(jī)遇。在地理基礎(chǔ)上，航空發(fā)電機(jī)市場分為北美，歐洲，亞太，中東，非洲和拉丁美洲五個地區(qū)，歐美市場占有率最高。數(shù)據(jù)顯示，全球航空發(fā)電機(jī)消費主要集中在美國、加拿大、法國、德國等國家，其通用航空器存量合計為約31.4萬架，占全球比例高達(dá)86.7%；而我國軍用機(jī)型研制過程基本完畢，未來逐步進(jìn)入列裝期，新裝備列裝將帶來大量發(fā)電機(jī)需求。
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