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【별표 제1호_상용화 대상 기술 조사표】

상 용 화 대 상 기 술 조 사 표

연구자

김근배 / 항공추진연구부

기술명(국문)

드론용 하이브리드 동력시스템(7kW)

기술명(영문)

Hybrid Power System for Drone(7kW)

기술분야

항공-드론-동력장치

기술개요

하이브리드 동력시스템은 엔진과 발전기, 배터리를 조합해서 동력을 제공하
는 시스템으로서, 본 기술은 국내최초로 공랭식 2행정 왕복엔진과 외전형 발
전기를 일체형으로 결합하고 제어기까지 국산화 개발한 드론용 하이브리드
시스템으로 최대연속출력 7kW를 제공할 수 있으며 이를 위해 자체적으로
엔진과 발전기 그리고 제어기의 운용온도를 적정범위로 유지해주는 통합냉각
장치를 구비하고 드론의 운용 요구동력에 따라서 시스템의 전압과 출력을 자
동으로 제어하여 드론의 체공시간과 탑재장비를 증대시킬 수 있는 기술이다.

기술동향

국내

드론의 체공시간 증대 필요성이 증가함에 따라서 하이브리드 동력시스템을
기반으로 한 장시간 운용 드론의 개발과 운용이 시작되는 단계에 있으며, 대
한항공에서 선도적으로 공공용도로 하이브리드 드론을 보급하고 있으나 엔진
과 발전기 등의 핵심 구성품은 해외에 의존하는 실정으로 향후 국내 드론전
문업체들을 중심으로 체공시간과 탑재장비 증대 노력이 계속될 전망이다.

해외

현재 미국과 유럽, 중국을 중심으로 20~50kg급 소형 하이브리드 드론의
개발과 보급이 확대되고 있으며 체공시간을 기본 2시간 이상 운용할 수 있
는 성능을 기반으로 향후 감시/정찰, 화물수송을 비롯한 다양한 분야에서 활
용될 전망이며 탑재장비 중량도 비약적으로 증가하여 수백kg 수준의 중-대
형급 드론까지 하이브리드 동력시스템이 적용될 것으로 전망된다.

시장동향

국내

하이브리드 동력시스템을 기반으로 하는 장시간/장거리 운용 드론시장은 아
직 초기단계로서 공공분야에서 일부 활용되는 수준이나 본 이전기술을 기반
으로 실용적인 하이브리드 드론의 국산화 개발이 완료될 경우 시장수요가 폭
발적으로 성장할 것으로 전망되며, 2024년 이후 군수요 및 민수분야에서 감
시/정찰, 택배/화물수송, 소방/농업/기상/교통 등 분야에서 연간 수백대 수
준으로 보급될 수 있을 것으로 전망된다.

해외

세계 드론시장은 2020년 기준 2025년에는 5배 이상 성장할 것으로 예측되
며, 특히 장시간 운용이 가능한 하이브리드 드론의 장점을 기반으로 다양한 분
야에서 복합적인 임무수행이 가능한 드론 수요가 급증할 것으로 전망된다.

활용방안

본 기술은 드론의 체공시간 및 탑재장비 증대를 위한 동력장치로 사용할 수
있으며 통합모듈방식으로 장/탈착 용이 및 드론의 크기와 용도에 따른 출력
증대가 가능하다. 그 외 다양한 무인이동장치 동력원으로 사용할 수 있으며,
필요시 이동형 비상발전기로도 활용할 수 있다.

관련 연구과제

FR18121/GR21170 외

실투입

연구개발비

20억원

예상 매출액

2024년 100억원, 2025년 200억원의 매출예상 및 수출증가 기대

예상 기술료

협의후 결정(착수기본료, 매출정률사용료 총매출액의 %)

특허정보

국내특허등록 : 10-2120841 (2020.6.3)
미국특허등록 : US 11,289,978 (2022.3.29)
국내디자인등록 : 30-1182203 (2022.9.8)

기술이전범위

(세부 대상)

드론용 하이브리드 동력시스템 설계 및 시험평가, 엔진-발전기 통합냉각장치
설계/제작, 하이브리드 통합시스템 제어로직, 시스템 운용 노하우