연구 방향

자동차 산업의 핵심과제로 부상한 에너지 및 환경문제를 해결할 미래형 전기자동차 핵심기술을 개발함.

 

세부연구분야

전기 및 future 파워트레인

최근 세계 각국 정부의 자동차 연비 및 배기가스 규제가 강화되면서 전기자동차의 입지는 확고해질 전망이며, 이에 따라 향후 전기자동차의 비중이 확대 되리라 전망됨.
- 친환경, 고효율, 고성능 전기자동차의 개발을 위한 전기동력플랫폼 및 시스템을 개발함.
- 모터, 변속기, 베터리 및 제어시스템, 충전시스템 등의 파워트레인 분석 및 신뢰성을 검증함.
※ 2012년 현재 접이식 초소형전기자동차 과제 진행 중임 (국토해양부).
 

- 세계 최초로 차량 주행 및 정차 중 무선으로 대용량의 에너지를 안전하게 전달할 수 있는 SMFIR 원천기술을 개발함 (국내특허 159건, 국제특허 24건을 출원함).
- 비접촉 전력전달방식 전기자동차에서 발생 가능한 누설 자기장 저감 기술을 개발함.
- 전력 용량, 효율, 누설 자기장을 최적화하여, 기술적으로 경제적으로 효과를 극대화하기 위한 최적 설계 기술을 개발함.
※ 2012년 현재 상용화를 위한 비접촉 전력전달방식 친환경 대중교통시스템 개발 과제 진행 중임 (국토해양부).
 

비접촉충전방식 전기자동차 개념도

 

전기차 충전 방식, 인프라 및 표준, Smart grid 연계

미국의 경제주간지 비즈니스 2.0이 지구 온난화로 인한 기상이변 및 환경오염으로부터 인류를 구할 8가지 기술을 소개하며, 이들 8개의 기술 중에 하나로 스마트그리드가 선정됨. 특히 비접촉충전방식은 수시로 충전을 요하는 전기자동차의 베터리를 주·정차 시에 매우 간편하게 충전 할 수 있도록 함으로써, 스마트 그리드의 동적 전력 공급범위를 확대시킬 핵심기술임.
- 비접촉식 스마트 그리드 충전인프라를 활용한 자기장 유도 기반 충전기술 개발 및 최적화 기술을 개발함.
- 실시간으로 변하는 전기가격을 반영한 지능형 충전인프라를 개발함.
- 과금·지불 시스템의 구축을 위한 중앙 운영 및 관리 시스템의 지능화 및 관리 알고리즘 기술을 개발함.
 

지능형 무선급속충전시스템의 전자결제시스템

- Micro energy grid를 위한 전기자동차 충전시스템을 개발함.
 

에너지 생산/사용의 최적 통합관리를 위한 에너지 토털 솔루션 (출처 : 지식경제부)

 

Personal mobility & ITS (Intelligent Transportation System)

최근 심한 교통체증으로 인해 차량이동성이 급격히 떨어지고 있는 추세로서, 차량의 비효율적인 이동은 생산성 감소, 에너지 낭비 및 자동차 배기물 증가를 초래하여 삶의 질을 악화시킴.
- 센서 네트워크 기술과 텔레매틱스 기술을 융합한 ITS 기술개발을 통한 새로운 상업적 가치의 비즈니스 모델을 개발함.
인터넷의 확산으로 사람들이 물리적 경계를 넘어 활동영역을 넓히면서 ‘공유의 경제’를 추구하는 현상이 전 세계적인 규모로 일어나고 있으며, 자동차중심 교통정책에서 교통편의 증진법등 인간중심정책으로 전환되는 현 시점에서 자동차공유서비스는 통행량과 통행거리를 줄이는 효과가 있으며 초소형전기자동차에 Car-sharing system을 도입하면 녹색교통시스템의 효과가 극대화됨.
- 초소형전기자동차 기반의 Car-sharing system개발 및 인프라 구축방법을 연구함.
 

IT 융합 + 자동차

지능형 자동차에 요구되는 주된 기능중 하나인 효율적인 주차 및 주차공간의 관리를 위해서는 주차장 인프라와의 연계가 필수적임. 이미 차량 자동유도를 통한 주차기술이 상용화되고 있으며 운전에 필요한 상황인식, 판단, 제어를 보조하는 역할을 수행하고 있음.
- 센서정보처리, 주변 상황 정보 생성 및 판단, 무선통신 등의 IT기술을 융합한 차세대 자동차 시스템에 대한 기술을 개발함.
- 지능형교통시스템의 구현으로 효과적인 교통시스템을 실현하기 위한 기반 제공 및 첨단기술 융·복합기술을 개발함.
 

자율 주행 (Autonomous Driving) 시스템

자율주행 개념의 수송 수단은 로봇제어기술의 발전 및 현실적용, 그리고 최근 통신기술의 발전으로 기술적 개발의 실현단계에 상당히 근접해 있음. 최근에는 차량-차량 및 차량-인프라 통신기술의 발전과 통합을 통하여 도로 교통에서의 안전성, 편의성 및 인프라 활용성 제고 및 CO2저감을 위한 다양한 분야의 융·복합적 연구가 활발히 진행되고 있음. 자율주행 (Autonomous Driving)은 차량이 주행 중 수집한 정보를 총체적으로 분석하여, 운전자 또는 고객이 원하는 바를 차량이 결정하여 사용자의 목적을 달성하는 것이라 할 수 있음. 도로 상의 일반 차량의 자율주행을 가능하게 하기 위해서, 차량 분야에서는 주변 물체와 교통상황을 파악하는 지능형 센싱 시스템, 파악된 정보로부터 자 동차의 절대 위치와 주변 물체들과의 상대 위치를 계산하고 주행 항로를 설정하는 항법 시스템, 마지막으로 항법 시스템의 명령에 따라 자동차를 구동하는 제어 시스템이 필요하며 인프라 부분에서는 차량에 운전 및 환경 등 정보를 제공하거나 차량으로부터의 정보를 수집, 분석 등을 지원하는 통신시스템 및 자율 주행에 필요한 도로시스템 등이 필요함.
 

Core Technologies for Self Driving System

- 자율 주행 시스템의 핵심기술이 되는 지능형 센싱 시스템(차량 레이더 및 영상 신호를 통한 주변인식 및 대상추적 등) 및 위성항법이나 무선측위 시스템과 연계되는 항법 시스템을 개발함.
- 센싱 시스템과 항법 시스템 간의 강결합(tightly coupled) 기술을 개발함. 구글(Google)의 자율 주행 자동차 시스템을 일례로 할 때, 센싱 시스템의 성능향상과 항법 시스템과의 유기적 연결이 자율 주행 시스템 실현에 매우 중요함.
- Embedded Vehicle Dynamics Control 등의 차량 제어 기술, V2X기술을 적용한 통합자동차 제어 및 교통류 제어 기술, Active Safety 기술과 통신기술과의 결합 그리고 미래전기자동차의 차량제어 등 분야의 연구를 수행함.
 

자동차 기술과 전장 및 ICT기술을 통합/융합하여 고안전, 고편의, 고감성 기능을 제공하는 차세대 지능형 자동차

 

연구성과의 기대효과

- 기술적 기대효과
· 친환경교통시스템 구축
· 미래전기자동차의 원천기술 선점 및 기술표준화를 통한 글로벌 경쟁력 강화
· 원천핵심기술 개발을 통한 국제 표준화 구축
· IT, 자동차, 전기전자 기술의 융·복합을 통한 미래 융합기술 구축
· IT기술 융합을 통한 부품 및 장치산업 분야와 연계된 시너지 창출

- 사회경제적 기대효과
· 자동차, 건설, IT융합산업의 활성화 및 신규 고용 창출
· 시험, 시범사업 추진을 통한 시장창출
· 융합기술의 확보를 통한 경제적 부가가치 창출
· 원유 수입 감소로 석유수급 부담완화

- 환경적 기대효과
· 저탄소 녹색교통시스템 구축