中國儲能網(wǎng)訊：由北京航空航天大學(xué)能源與動力工程學(xué)院研制的“北航氫動一號”全電航空發(fā)動機日前完成首飛。日前，團隊技術(shù)負責(zé)人劉志偉介紹，“北航氫動一號”是國內(nèi)首次將推進器、電機、燃料電池等經(jīng)過融合設(shè)計而成的氫能航空發(fā)動機，該發(fā)動機由氫燃料電池供能，零碳節(jié)能環(huán)保，最大續(xù)航時間比采用同質(zhì)量鋰電池提升了一倍。
“最大的技術(shù)創(chuàng)新點，就是利用融合式設(shè)計，將推進器產(chǎn)生的氣流，直接用于燃料電池的進氣反應(yīng)和冷卻?！眲⒅緜フf，這種直吹冷卻的設(shè)計，實現(xiàn)了“借力”的效果——“一般燃料電池都會單獨配備風(fēng)扇，我們將燃料電池和推進器設(shè)計在一起，燃料電池使用推進器產(chǎn)生的氣流就可以進行進氣反應(yīng)和冷卻。這樣舍棄了傳統(tǒng)的冷卻風(fēng)扇，降低了動力系統(tǒng)的重量，使飛行器可以攜帶更多氫燃料，從而提升續(xù)航時間?！?
目前多數(shù)中小型無人機都選用鋰電池作為儲能裝置，不足之處是鋰電池能量密度較低，難以維持無人機的長時間留空飛行。相比于同質(zhì)量的鋰電池，氫燃料電池能量密度更高，可提升中小型無人機的續(xù)航時間。
本次“北航氫動一號”搭載的試飛無人機為一款翼展3.5米的復(fù)合翼無人機，機身前端安裝的就是直吹冷卻氫能發(fā)動機。經(jīng)過起飛、巡航、機動、降落等設(shè)定科目的考核，發(fā)動機燃料電池輸出功率保持穩(wěn)定，意味著首次飛行試驗成功。
該發(fā)動機由北航能源與動力工程學(xué)院智能推進實驗室團隊主導(dǎo)研發(fā)，在團隊負責(zé)人、北航教授閆曉軍的帶領(lǐng)下歷時4年研制成功。劉志偉說，下一步，團隊將針對下一代氫能混合動力航空發(fā)動機開展原理構(gòu)型探索等基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，拓展氫能航空動力在未來航空領(lǐng)域的應(yīng)用，“我們正在研發(fā)功率量級更高的氫能混合動力航空發(fā)動機，未來以環(huán)保氫能為能量來源的無人機有望飛得更高，飛得更遠。”
