초록
무인잠수정은 한정된 탑재공간으로 인해 에너지 밀도가 높은 에너지원이 적용되어야 하며, 특히 장시간 운행을 목표로 하는 무인잠수정의 경우 요구되는 총 전력에 대한 에너지원의 탑재 가능 여부를 가장 우선적으로 검토하여야 한다. 이에 본 논문에서는 무인잠수정의 필요에너지에 따른 에너지원의 탑재가능성에 대해 분석하였고, 특히 에너지밀도가 높은 연료전지 시스템에 대한 연료 및 산화제의 필요량을 산출하여 내부 탑재가능성에 대한 배치성을 분석하였다. 또한 수중환경에서의 운용에 따른 밀폐형 연료전지 시스템에 대한 구성 방안을 도출하여 1kW급 고분자 전해질 연료전지 시스템을 이용하여 실험을 통해 적용 가능성을 검토하였다.
The unmanned underwater vehicle(UUV) requires the highly dense energy source because of its limited space. Especially, for the UUV designed for long-term operation, it should be reviewed first whether it is possible to install the energy source against required total power. Therefore, this study identifies whether it is possible to install the energy source for the energy requirement of the UUV. And fuel and oxidizer requirement for the fuel cell system are calculated to determine its location and layout inside of the vehicle. Finally, we design the closed type 1kW polymer-electrolytic fuel cell system and check the applicability to underwater operations with UUV.