전기 추진 수직이착륙기의 초기 사이징에 대한 배터리 민감도 분석

박민준; 최주영; 박세환

doi:10.5139/JKSAS.2022.50.12.819

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자료유형: 학술저널

저자정보: 박민준 (Hanwha System) 최주영 (Hanwha System) 박세환 (Hanwha System)

저널정보: 한국항공우주학회 한국항공우주학회지 한국항공우주학회지 제50권 제12호

발행연도: 2022.12

수록면: 819 - 828 (10page)

DOI: 10.5139/JKSAS.2022.50.12.819

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본 연구는 일반적인 쿼드 틸트 로터 타입의 전기 추진 수직이착륙 항공기에 대하여 배터리의 성능에 따른 기체 사이징의 민감도를 분석하였다. Uber Elevate와 NASA가 제시한 임무 요구도를 기반으로 초기 기체 사이징을 수행하였으며, 200Wh/㎏~400Wh/㎏의 배터리 팩 기준 비에너지와 4C~5C의 연속 방전율 범위에 대하여 항공기의 총 중량은 5,000lb~11,000lb으로 예측되었다. 기체 총 중량을 7,000lb를 가정 시가용 출력과 가용 에너지 측면에서 각각 요구되는 배터리 사양을 도출하였으며, 배터리 비에너지와 방전율의 영향을 분석하였다. 배터리 팩 고장 및 프롭 로터 고장과 같은 조건을 고려하여 배터리 최대 방전율 또한 제시하였다.

#Urban Air Mobility(도심 항공 모빌리티) #Battery State of Charge(배터리 충전상태) #Discharge Rate(방전율) #Specific Energy(비에너지) #Specific Power(비출력) #Quad Tilt Rotor(쿼드 틸트 로터)

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Moore, M. D., “The Third Wave of Aeronautics: On-Demand Mobility,” SAE General Aviation Technology Conference and Exhibition, 2006, pp. 713~722

Holden, J. and Goel, N., “Fast-Forwarding to a Future of On-Demand Urban Air Transportation,” Uber White Paper, 2016.

Sripad, S. and Viswanathan, V., “The Promise of Energy-efficient Battery-powered Urban Aircraft,” Proceedings of the National Academy of Sciences , Vol. 118, No. 45, 2021.

Kim, D. H., Jang, H. Y. and Hwang, H. Y., “Analyses of Hover Lift Efficiency, Disc Loading and Required Battery Specific Energy for Various eVTOL Type,” Journal of Advanced Navigation Technology, Vol. 25, No. 3, 2021, pp. 203~210.

Uber, “Uber Air Vehicle Requirements and Missions,” 2019, viewed September 22, 2022,

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