EV/PHEV용 VCU 개발에 관한 연구

Abstract

1992년 6월 리우 유엔환경회의에서 채택된 기후변화협약을 이행하기 위하여, 1997년 일본 교토에서 열린 제3차 당사국 총회에서 채택된 전 세계 온실가스 감축 목표에 관한 ‘교토 의정서’에서도 확인 할 수 있듯이 세계적으로 환경 문제는 중요해지고 있다. 이는 환경규제에 따른 저공해 자동차의 수요가 급증할 것으로 판단되며, 더불어 육상운송수단에 큰 변화가 일어나는 계기가 되었으며 기존의 가솔린엔진과 디젤엔진에 이어 전기자동차시대가 도래하였음을 예상할 수 있다. 이처럼 자동차 수요 시장의 트렌드가 변화함에 따라서 새로운 기술개발이 대두 되었다. 본 연구는 VCU 개발을 통한 전기자동차 / 플러그인 하이브리드 시스템의 최적화 통합제어기 기술 개발로, 차량 운행조건에 따른 PHEV, 하이브리드, 전기버스 시스템 구성 변경 등이 가능하기에, 그에 따른 경쟁력 확보를 통하여 국내 자동차 엔진 산업이 한 단계 더 도약 하는데 이바지 하고자 한다. 본 연구는 EV/PHEV System의 차량 전체시스템이 고려된 고도화된 차량 통합제어기술 및 시뮬레이션기술과 연계하여 기존의 성능평가 인프라가 지속적으로 활용이 가능한 VCU HILS기반의 성능/제어기술 도출 및 VCU 하드웨어 제작 기술을 확보하는 것이 주된 목표이다. 이를 통해 연비개선 및 배기가스 저감 효과 극대화를 위한 시스템의 통합제어기 설계 기술 및 제어 알고리즘을 최적화하고자 한다. VCU 통합제어기 회로설계 및 시뮬레이터 제작 기술의 공용화 설계를 통한 별도의 시스템 설계 변경 없이 EV/PHEV 승용차에 적용 가능하게 하여, 버스/트럭/승용차 등 플랫폼 적용 다변화를 통한 고용창출 및 신규 내수/수출시장에 대한 대응력이 향상 될 것이 기대 된다. 더불어 2020년까지 국/내외 친환경차 시장에서는 전기차(EV/PHEV)의 성장세가 높아지고 있어 이와 관련된 VCU 통합제어기술의 요구가 많아질 것으로 보인다.| The Kyoto Protocol, which was adopted in the third conference of parties in 1997 to fulfill the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) from the Conference on Environment and Development (UNCED) in Rio de Janeiro in 1992, delineated the reduction targets of greenhouse gas emissions, showing the increasing weight of environmental issues. It is further anticipated that environment regulations would cause a rapid increase in demand for low emission vehicles, eventually leading to a transition in overland transport and calling for the era of electric vehicle followed by gasoline and diesel. This study is on the development of optimizing integrated controller of EV/PHEV systems through VCU development and aims to contribute to the take-off of the domestic engine industry by reinforcing its competitive edge as the technology would enable the alternation of EV/PHEV system composition. The main objective of this study is to acquire the VCU HILS based performance/control technology and VCU hardware production technology in which the existing performance evaluation infrastructure can be continuously utilized with simulation technology and advanced integrated control technology considering the entire vehicle system. We would like to optimize the integrated controller and control algorithm to maximize fuel efficiency and emission reduction. We expect to apply the technology to EV/PHEV through the circuit design of VCU integrated controller and the common application design of simulator production technology without any change in system layout, thereby leading to a rise in employment though platform variations such as bus/truck/sedan and enhanced responsiveness to new home and export markets. Furthermore, with a rapid growth of EV/PHEV in domestic and international green car markets until 2020, the related VCU integrated control technology would expectedly be in much demand.