하이브리드 전기추진시스템 개발을 위한 터보제너레이터 및 열관리시스템 연구 소개

초록

도심의 극심한 교통 체증을 해소하기 위하여 2차원의 교통을 3차원으로 확장하는 개념인 전기추진 기반 도심 항공 모빌리티 (UAM)가 제안되었으며, 더 나아가 도시 간 이동까지 포함하는 확장된 개념의 첨단 항공 모빌리티 (AAM)도 제안되어 개발되고 있다. 현재의 배터리 기술로는 장거리 및 고속 비행이 어려우므로, AAM 실현을 위해서는 가스터빈 또는 연료전지를 활용한 하이브리드 전기추진시스템을 개발해야 한다. 본 연구에서는 가스터빈에 기반한 하이브리드 전기추진시스템 개발의 일환으로 수행된 마이크로 가스터빈을 활용한 터보제너레이터과 열관리 시스템 기초 연구를 수행하였다. 유지보수 및 개조가 상대적으로 용이한 마이크로 가스터빈을 활용하여 서브스케일의 터보제너레이터 시험 리그를 구축하였으며 성능 평가를 수행하였다. 또한 하이브리드 전기추진시스템의 주요 구성품인 모터,인버터 등을 적정 수준의 온도로 유지하기 위한 수냉힉 열관리 시스템 설계 기술을 확보하기 위하여 열교환기의 나셀 내 장착 환경을 고려하여 성능 평가를 수행하였다.