▲ 5kW 小型氫發(fā)動機樣機

韓國機械和材料研究所（總裁 Sang-Jin Park）環(huán)境系統(tǒng)研究部的綠色動力研究中心，Young Choi 的研究團(tuán)隊開發(fā)了一種用于驅(qū)動無人機的小型 5kW 氫發(fā)動機。

這是韓國首次開發(fā)出可用作無人移動電源的小型氫發(fā)動機。目前，無人機等無人駕駛車輛的動力來源大多采用電池，但汽油發(fā)動機混合動力系統(tǒng)、氫燃料電池系統(tǒng)等各種嘗試也在進(jìn)行中，以實現(xiàn)長期飛行。

研究團(tuán)隊將小型發(fā)動機中的氫燃料供應(yīng)方式應(yīng)用到直噴方式，對發(fā)動機的點火、噴射等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。使用無碳燃料氫作為發(fā)動機燃料，通過發(fā)動機氣缸內(nèi)直接噴射優(yōu)化氫燃料供應(yīng)方式，使發(fā)動機輸出最大化。

▲ 通過將小型發(fā)電機和整流器連接到發(fā)動機軸可以發(fā)電的動力組概念原型

此次開發(fā)的小型氫發(fā)動機實現(xiàn)了7kW以上的輸出，為動力包模塊開發(fā)制造的發(fā)電機和整流器實現(xiàn)了5kW以上的輸出。這足以飛行市場上20-30公斤級的工業(yè)無人機。

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)動機的無人機相比，它可以進(jìn)一步增加飛行時間。同樣值得注意的是，它是一種不排放碳的環(huán)保、無碳技術(shù)。

未來，隨著確保小型氫發(fā)動機可靠性的研究，預(yù)計將進(jìn)一步研究將發(fā)動機與發(fā)電機結(jié)合的動力組模塊的開發(fā)，以增加工業(yè)無人機的飛行時間并擴展任務(wù)范圍。也有望廣泛用作送貨機器人等無人移動物體的動力源。

Young Choi主任說：“基于小型氫發(fā)動機的開發(fā)，我們搶先獲得了能夠應(yīng)對即將到來的碳中和社會的技術(shù)，這很有意義。我希望我們可以。”

同時，這項研究得到了韓國機械和材料研究所基礎(chǔ)項目“用于驅(qū)動無人機和機器人的液氫發(fā)動機的開發(fā)”的支持。

自1976年成立以來，韓國機械材料研究所（KIMM）在支持韓國經(jīng)濟發(fā)展的同時，還推動了韓國制造業(yè)和機械工業(yè)的發(fā)展。

在第四次工業(yè)革命的時代，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)的機械技術(shù)，例如智能制造和3D打印，KIMM正在開啟韓國制造業(yè)的復(fù)興。

此外，KIMM正在研究具有創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性的機械技術(shù)，這些技術(shù)可以直接改變我們的日常活動。我們正在為將想象中的技術(shù)（例如可持續(xù)能源技術(shù)，對地球有益于地球的技術(shù)或安全可靠的機械技術(shù)）轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲膶嵱眉夹g(shù)，這些技術(shù)為我們的公民帶來希望。

為此，KIMM及其所有成員致力于通過努力培養(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)生的動力來克服未來的困難。

KIMM承諾鞏固其作為一家研究機構(gòu)的地位，該研究所的目標(biāo)是超越國民經(jīng)濟增長，并研究對全人類和未來必不可少的創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性技術(shù)。