수동 변속 기반
하이브리드 디젤-전기 트럭 개발 연구
최근 KAIST 조천식녹색교통대학원에서는 기계공학과와 협력하여 친환경·저비용·고효율 택배 트럭 개발연구가 활발히 진행 중이다.
수동 변속 기반 하이브리드 디젤-전기 트럭 개발 연구에서는 도심 내 소형 화물 수송용 택배 트럭의 수동 변속 구동계(Powertrain)에 전기모터를 삽입하여, 내연기관과 전기모터를 상황에 따라 가변적으로 사용할 수 있도록 개조하는 기술을 개발한다. 이를 위하여 도심 내 택배 트럭의 주행 환경 분석, 고성능 전기 모터의 경량화, 파워트레인의 개조 설계, 동력 분배 및 배터리팩 에너지의 최적제어와 같이 기계, 전기·전자, 교통 등 다양한 분야 기술의 융·복합이 요구된다.
연구진은 보유한 원천 기술을 바탕으로, 시험 차량의 개조를 완료하였으며, 최근 시험 주행에 성공하며 기술 검증을 완료하였다. 이를 바탕으로 하이브리드 시스템의 고성능화, 개조 비용과 개조 중량 증가분의 최소화를 목표로 실용화 기술을 개발 중에 있다.
위 기술을 활용하여, 기존 디젤 차량을 하이브리드차량으로 개조하면, 엔진의 효율이 급격히 떨어지는 저속 구간에서 전기모터가 개입함으로서 연비를 향상시키고 배출가스를 저감할 수 있다는 장점이 있다. 연구진은 기술 실용화 완료 시, 연비 30% 향상, 온실가스 배출량 20% 감소, 미세먼지 배출량 20% 감소를 목표로, 개조중량 100kg 이내, 개조 원가 500만원 이내의 양산 기술로 발전시킬 예정이다.
본 연구는 지난 2017년 8월부터 국토교통부 국토교통과학기술진흥원 ‘택배차량용 디젤 트럭의 하이브리드 개조 기술 개발 및 실용화 연구(과제 책임자: 장기태 교수)’를 진행하고 있으며, KAIST에서는 이를 지원하기 위하여, 연내 ‘친환경 스마트 자동차 연구센터(센터장: 장인권 교수)’ 설립을 완료하고, 실용화 기술 개발에 박차를 가할 예정이다.
