上海國際氫能展訊，由北京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院研制的“北航氫動(dòng)一號”全電航空發(fā)動(dòng)機日前完成首飛。日前，團隊技術(shù)負責人劉志偉介紹，“北航氫動(dòng)一號”是國內首次將推進(jìn)器、電機、燃料電池等經(jīng)過(guò)融合設計而成的氫能航空發(fā)動(dòng)機，該發(fā)動(dòng)機由氫燃料電池供能，零碳節能環(huán)保，最大續航時(shí)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(diǎn)，就是利用融合式設計，將推進(jìn)器產(chǎn)生的氣流，直接用于燃料電池的進(jìn)氣反應和冷卻?！眲⒅緜フf(shuō)，這種直吹冷卻的設計，實(shí)現了“借力”的效果——“一般燃料電池都會(huì )單獨配備風(fēng)扇，我們將燃料電池和推進(jìn)器設計在一起，燃料電池使用推進(jìn)器產(chǎn)生的氣流就可以進(jìn)行進(jìn)氣反應和冷卻。這樣舍棄了傳統的冷卻風(fēng)扇，降低了動(dòng)力系統的重量，使飛行器可以攜帶更多氫燃料，從而提升續航時(shí)間?！?/p>

目前多數中小型無(wú)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(wú)人機的長(cháng)時(shí)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(wú)人機的續航時(shí)間。

本次“北航氫動(dòng)一號”搭載的試飛無(wú)人機為一款翼展3.5米的復合翼無(wú)人機，機身前端安裝的就是直吹冷卻氫能發(fā)動(dòng)機。經(jīng)過(guò)起飛、巡航、機動(dòng)、降落等設定科目的考核，發(fā)動(dòng)機燃料電池輸出功率保持穩定，意味著(zhù)首次飛行試驗成功。

該發(fā)動(dòng)機由北航能源與動(dòng)力工程學(xué)院智能推進(jìn)實(shí)驗室團隊主導研發(fā)，在團隊負責人、北航教授閆曉軍的帶領(lǐng)下歷時(shí)4年研制成功。劉志偉說(shuō)，下一步，團隊將針對下一代氫能混合動(dòng)力航空發(fā)動(dòng)機開(kāi)展原理構型探索等基礎研究和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，拓展氫能航空動(dòng)力在未來(lái)航空領(lǐng)域的應用，“我們正在研發(fā)功率量級更高的氫能混合動(dòng)力航空發(fā)動(dòng)機，未來(lái)以環(huán)保氫能為能量來(lái)源的無(wú)人機有望飛得更高，飛得更遠?！?/p>

燃料電池,氫能發(fā)動(dòng)機

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