수분 분리 수소엔진 기술
C07
Hydrogen Engine Power-pack Technology for Unmanned mobility
TRL4: Lab Scale 시제품 개발 단계
한줄 기술 요약
수소는 중량당 에너지 밀도가 높아서 한 번 충전으로 장시간 운항을 지속 가능이며, 환경적관점에서도 무공해 연료라는 긍정적인 부분이 존재하여 유망한 미래 동력 기술로 떠오르고 있음.
수소의 독특한 연소특성인 넓은 가연한계 및 작은 점화에너지를 이용하고자 수소기관개발에 착수하여 유용성을 입증하였고, 수소경제로 인도하는 교두보의 역할을 할 것으로 평가하고 있음
개발배경 및 해결과제
- 흡기관분사식은 역화를 제외하면 고효율이며 구조가 간단하고 저압수소를 사용하여 상용화가 용이하므로 역화제어에 관한 방안이 모색되어야 함
- 피스톤을 통과한 연소가스는 고온이고 수분을 다량 함유하고 있어 엔진오일을 빠른 속도로 열화 및 산화시키는 문제점이 있기 때문에 이를 활용하여 엔진의 성능 및 효율을 높이는 기술이 필요함
기술의 우수성
- 무탄소 연료를 이용하여 무인이동체용 동력원으로 사용함으로써 온실가스 배출 저감에 기여
- 리튬이온 배터리 및 화석 연료 대비 우수한 에너지밀도(무게)를 보유함
- 특히 액체수소는, 기체수소 대비 부피당 고 에너지밀도로, 수소엔진 이용시 비행시간 증대 가능으로 수행 임무활용 영역을 확대 가능
- 안정적인 전력공급 위한 무인이동체용 수소엔진 파워팩의 수소 연료 공급시스템 / 엔진 성능 최적화함
기술의 차별성
- 직접분사식 수소 연료 공급 시스템 구축 및 기초 윤활 시스템 적용 등을 바탕으로 엔진 출력 7.42 kW 확보함
- 역화 발생/조기점화와 같은 이상연소 현상을 방지하고 점화 및 분사 제어를 통한 엔진 연소 안정성 확보 및 75분 연속 운전 데이터 확보
- 드론용 파워팩 적용을 위한 엔진 비출력 1.14 kW/kg 확보하여 장기 운전이 가능한 고부하 무인이동체(드론, 로봇) 구동용 수소엔진 개발
기술자료 다운로드
기술자료를 다운로드 하실 수 있습니다
기술이전 상담 신청
기술이전 상담 신청 페이지가 새창에서 열립니다.
상담 신청을 완료 하시면, 사무국에서 해당 기술을 보유한 출연연의 기술담당연구원과 일정을 확인하여 연락 드리겠습니다.