1		국가혁신클러스터 연계 R&D RFP

과제명

세부

수소연료전지 자동차 열관리 최적화를 위한 5 Way Valve 개발

1. 개요 및 필요성

ㅇ 수소연료전지 자동차는 환경오염을 개선하기 위하여서 강화되는 연비 대응, 장거리 및 고출력을 요구하는 분야에서 내연기관을 대신할 수 있는 친환경 자동차로서의 시장 요구가 증대되고 있음

- 정부는 2030년 수소전기차 64만대 보급하고 택시, 버스 등 대중교통 차량의 50%를 수소차로 대체하고자 수소전기차 보급계획을 수립(2015년)

- 수소전기차 보급 로드맵을 기반으로 승용과 택시, 버스 등 용도별로 수요가 다원화되면 ’30년 16.8만톤의 수소가 필요할 것으로 전망

ㅇ 수소연료전지 자동차의 안정적인 주행성능을 확보하기 위한 운전장치에 대한 개발이 필요한 상황이고, 특히 열관리 시스템의 핵심 부품인 다유로 밸브는, 연료전지 시스템의 성능 확보 및 내구성 확대를 위하여서, 중요한 역할을 하고 있고, 모듈화 및 경량화에 대응하는 상품성 강화 기술이 필요함

- 냉각수 유로 전환 밸브의 경우, 열관리 시스템의 냉각수 흐름을 조절하고, 최적 운전이 가능할 수 있도록 적절하게 유량 분배등이 진행될 수 있도록 하고 있음(연료전지 스택 냉각, 냉시동 운전, 실내 난방 등)

- 냉각수 유로 밸브를 여러개 사용중인 현재의 상황(3 Way V/V 2개)을 1개의 단일 모듈로 적용하기 위한 기술이 필요함

2. 연구개발 내용 및 목표

ㅇ 연구개발 내용

- 수소연료전지 자동차 열관리 시스템에 적용중인 다유로 밸브(연료전지 스택, COD, Heater Core, Bypass)에 대한 성능 및 내구성 향상을 위한 기술 개발

* 5 Way Valve를 개발 및 실차 적용을 위한 설계 및 제작 기술 개발

* 밸브 구동을 위한 Actuator 개발(Inductive Sensor 적용 기술)

* 실차 적용시의 성능 특성 검증을 위한 실차 모사 운전 조건 및 분석 기술 개발

ㅇ 연구개발 목표

성능지표	단위	국내최고수준	세계최고수준	달성목표
밸브 응답성	sec	4	2	2
내부 누수량	cc/min	350	200	200
소음(0.5m)	dB	90	70	70

3. 지원기간·예산·추진체계

ㅇ 지원기간 : 2020년 10월 ~ 2022년(27개월)

ㅇ 지원예산(국비) : 총 10억원 내외(’20년 1억, ’21년 5억, ’22년 4억)

(단위 : 백만원, 연도별 예산은 국비만 기재)

구분	2018	2019	2020	소계
수소연료전지 자동차 열관리 최적화를 위한 5 Way Valve 개발
합계

ㅇ 주관기관 : 충남 소재의 중소·중견기업

ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

			주관기관
참여기관1			참여기관2			참여기관3