試飛無人機。 北京航空航天大學供圖

近日，由北京航空航天大學能源與動力工程學院研制的“北航氫動一號”全電航空發動機在天津市靜海區完成首飛。該發動機能源來自氫燃料電池，全部采用電能帶動螺旋槳產生推力。無人機采用“北航氫動一號”的最大續航時間，比采用同質量鋰電池延長了一倍。

此次試飛的無人機為翼展3.5米的復合翼無人機，垂起降落階段使用鋰電池為旋翼供能，平飛巡航階段采用全電發動機提供推力。在巡航階段，燃料電池輸出功率穩定保持在1600W以上，在提供平飛功率的同時為鋰電池充電，巡航時長18分鐘。

科研人員對推進器、電機、燃料電池等進行高度融合設計，采用推進/冷卻氣流一體化的設計思路，直接從推進氣流中引流，用于燃料電池的反應與冷卻，舍棄了傳統燃料電池進氣和冷卻所需的軸流風扇，進而提升了發動機的推重比。目前國內外尚無采用此類融合設計的氫能航空發動機實現飛行的報道，“北航氫動一號”的成功首飛，驗證了推進器、電機、燃料電池融合設計構型的技術可行性。