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두산이노베이션모빌리티, 수소 연료전지 드론 상용화 성공

입력 : 2021.01.12 13:40

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[헬로티]


두산이노베이션모빌리티(이하 DMI)가 바이코의 솔루션을 사용해 세계 최초로 수소 연료전지 드론 상용화에 성공했다고 밝혔다.


▲DMI는 버진아일랜드에서 응급의료물 배송 시연을 성공적으로 완수했다


DMI는 에너지 밀도의 수소 연료전지로 구동되는 드론을 통해 원격지에 인도적 구호 물품 전달 등 드론 활용의 새로운 활용도를 열고 있다.


두 시간 비행이 가능한 이 드론은 미국령 버진아일랜드와 제주도에서 인근 섬까지 응급의료물 배송을 비롯해 한라산에 AED 배송 등의 임무를 성공적으로 수행했다. 


DMI의 수소 연료전지 기술은 확장된 비행거리와 부하 용량을 통해 모바일 로봇 개발을 가속할 수 있는 기반을 마련했다.


이 외에도 비행거리 확장이 가능한 DMI의 드론은 국내 최대 규모의 태양광 발전소인 해남 솔라시도에서 방대한 태양광 패널검사를 성공적으로 완수하고, 상업용 애플리케이션의 가능성을 확인했다고 밝혔다. 


모바일 기기용 수소 연료전지를 개발하기 위해서는 소재 과학에서 시스템 레벨의 설계 최적화에 이르기까지 전반적인 기술 혁신이 수반돼야 한다. 


모빌리티의 핵심은 소형화 및 경량화는 물론, 높은 효율성이다. 또한 안정적인 장시간 비행이 가능하도록 높은 에너지 출력과 내구성이 결합해야 한다. 


이를 위해서는 스택 자체의 경량화는 물론, 높은 전력밀도의 파워 트레인을 구성하고 주변 부품을 포함한 파워팩 전반에 대한 설계를 단순화해 시스템을 최적화해야 한다.


이러한 설계의 핵심은 시스템의 PDN(Power Delivery Network) 구현 및 아키텍처에 있다. DP30 파워팩은 드론의 로터 측과 2개의 스택을 제어하는 컨트롤러 측에 전원을 공급하는 2개의 메인 파워트레인 구조를 가지고 있다. 


DP30 파워팩은 40V에서 74V에 이르는 넓은 범위의 가변 출력전압을 기반으로 드론의 로터 모터 측에 엄격하게 레귤레이션 된 48V, 12A 출력을 보장하고 스택 컨트롤러 보드 및 팬으로는 12V, 8A 출력이 일관되게 공급될 수 있도록 설계됐다.


DMI는 현재 생산 중인 2.6KW급 DP30 파워팩 외에도 파워용량별 제품라인을 다각화할 계획이다. 2021년에 출시 예정인 1.5KW급 수소 연료전지 파워팩을 비롯해 10KW급에 이르는 다양한 용량의 제품을 개발하고, 각 파워팩에 적합한 새로운 구조의 드론 또한 출시할 예정이라 밝혔다. 

/함수미 기자(etech@hellot.net)

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