

▲ 5kW 小型氫發(fā)動(dòng)機(jī)樣機(jī)
韓國(guó)機(jī)械和材料研究所(總裁 Sang-Jin Park)環(huán)境系統(tǒng)研究部的綠色動(dòng)力研究中心,Young Choi 的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種用于驅(qū)動(dòng)無(wú)人機(jī)的小型 5kW 氫發(fā)動(dòng)機(jī)。
這是韓國(guó)首次開(kāi)發(fā)出可用作無(wú)人移動(dòng)電源的小型氫發(fā)動(dòng)機(jī)。目前,無(wú)人機(jī)等無(wú)人駕駛車(chē)輛的動(dòng)力來(lái)源大多采用電池,但汽油發(fā)動(dòng)機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)、氫燃料電池系統(tǒng)等各種嘗試也在進(jìn)行中,以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期飛行。
研究團(tuán)隊(duì)將小型發(fā)動(dòng)機(jī)中的氫燃料供應(yīng)方式應(yīng)用到直噴方式,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火、噴射等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。使用無(wú)碳燃料氫作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料,通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)直接噴射優(yōu)化氫燃料供應(yīng)方式,使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出最大化。
▲ 通過(guò)將小型發(fā)電機(jī)和整流器連接到發(fā)動(dòng)機(jī)軸可以發(fā)電的動(dòng)力組概念原型
此次開(kāi)發(fā)的小型氫發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)了7kW以上的輸出,為動(dòng)力包模塊開(kāi)發(fā)制造的發(fā)電機(jī)和整流器實(shí)現(xiàn)了5kW以上的輸出。這足以飛行市場(chǎng)上20-30公斤級(jí)的工業(yè)無(wú)人機(jī)。
氫燃料的單位重量能量密度是汽油的 2.8 倍,因此與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的無(wú)人機(jī)相比,它可以進(jìn)一步增加飛行時(shí)間。同樣值得注意的是,它是一種不排放碳的環(huán)保、無(wú)碳技術(shù)。
未來(lái),隨著確保小型氫發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性的研究,預(yù)計(jì)將進(jìn)一步研究將發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)結(jié)合的動(dòng)力組模塊的開(kāi)發(fā),以增加工業(yè)無(wú)人機(jī)的飛行時(shí)間并擴(kuò)展任務(wù)范圍。也有望廣泛用作送貨機(jī)器人等無(wú)人移動(dòng)物體的動(dòng)力源。
Young Choi主任說(shuō):“基于小型氫發(fā)動(dòng)機(jī)的開(kāi)發(fā),我們搶先獲得了能夠應(yīng)對(duì)即將到來(lái)的碳中和社會(huì)的技術(shù),這很有意義。我希望我們可以?!?/p>
同時(shí),這項(xiàng)研究得到了韓國(guó)機(jī)械和材料研究所基礎(chǔ)項(xiàng)目“用于驅(qū)動(dòng)無(wú)人機(jī)和機(jī)器人的液氫發(fā)動(dòng)機(jī)的開(kāi)發(fā)”的支持。
自1976年成立以來(lái),韓國(guó)機(jī)械材料研究所(KIMM)在支持韓國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),還推動(dòng)了韓國(guó)制造業(yè)和機(jī)械工業(yè)的發(fā)展。
在第四次工業(yè)革命的時(shí)代,各種先進(jìn)技術(shù)不斷涌現(xiàn),以新的創(chuàng)新讓世界驚訝。憑借其先進(jìn)的機(jī)械技術(shù),例如智能制造和3D打印,KIMM正在開(kāi)啟韓國(guó)制造業(yè)的復(fù)興。
此外,KIMM正在研究具有創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性的機(jī)械技術(shù),這些技術(shù)可以直接改變我們的日?;顒?dòng)。我們正在為將想象中的技術(shù)(例如可持續(xù)能源技術(shù),對(duì)地球有益于地球的技術(shù)或安全可靠的機(jī)械技術(shù))轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲膶?shí)用技術(shù),這些技術(shù)為我們的公民帶來(lái)希望。
為此,KIMM及其所有成員致力于通過(guò)努力培養(yǎng)一種尊重多樣性和創(chuàng)造力的組織文化,以及相互尊重與合作的氛圍,從而創(chuàng)造出一種自我產(chǎn)生的動(dòng)力來(lái)克服未來(lái)的困難。
KIMM承諾鞏固其作為一家研究機(jī)構(gòu)的地位,該研究所的目標(biāo)是超越國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),并研究對(duì)全人類(lèi)和未來(lái)必不可少的創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性技術(shù)。


