| 사회 경제적 파급효과 |
○ 사회적 파급효과1. 각종 산업 현장에서 전동기와 기계식 기어를 함께 사용하고 있는 부분이 많이 존재함. 이러한 부분에 DR-PMSM 적용을 통한 관련 설비 소형화 및 고효율화 가능 2. DR-PMSM 설계 및 제어 기술 향상과 더불어 관련 전자제어 산업의 파급효과 기대3. 견인전동기 및 전장품, 감속기 관련 설계/제어/시험평가 전문인력 양성4. 학계 및 산업계 대용량 철도 추진시스템 관련 인력 확충5. 산업계 기술이전에 의한 산업지원6. 국산화 개발을 통한 유지보수 비용 절감7. 향후 상용전기차(버스, 트럭 등)에 활용 가능○ 경제적 파급효과1. 철도차량용 구동장치 부분의 신규 매출 확보 : DR-PMSM 적용에 따라 전기철도의 핵심인 추진시스템의 고도화에 의한 신규 고부가가치 창출 및 관련 기술의 해외 수출 시 경쟁력 강화 -국내 전기동차(도시철도 및 경량전철) 신규시장 예상규모 : 총 4,665량(583편성, 8량/1편성 추정, 신규 건설에 따른 수량) - 세계시장 규모 : 편성차 2022년 88,620량(연간 1,050량 씩 증가 예상) - 철도차량용 DR-PMSM 도입에 따른 신규 고부가가치 창출 ☞ 도시철도차량용 200~230kW급 DR-PMSM의 양산 시 구매 비용은 대략 0.6억원/EA (목표가) ☞ 국내 매출 효과 : 8량1편성으로 운행하는 국내 도시철도차량의 경우 DR-PMSM 16대가 설치되며, 구매 비용은 편성당 9.6억원이 소요됨. 총 대상 차량은 연도별 대상차량으로 2025년부터 신규 도입 580편성의 30% 를 목표로 하면, 총 1670억원의 DR-PMSM 매출량 발생 ☞ 해외 매출 효과 : 세계 전기동차 시장에서 2022년 예상 기준 신규 11,077편성 중 5% 시장점유율 목료를 고려하여 554편성의 30% 를 DR-PMSM로 장착한다면 1596억원의 매출량 발생2. 기존의 기계식 감속기가 가지고 있는 유지보수 문제 해결이 가능하여 경제적인 추진시스템 구축이 가능 : 유지보수비 감소 효과 - 10량1편성으로 운행하는 광역도시철도차량의 경우 견인전동기 및 감속 구동장치가 각각 20대가 설치되며 년간 유지보수비는 재료비가 구입비의 3%, 인건비가 구입비의 3% 수준으로 편성당 0.62억원(=6,200,000원/량)이 소요 - DR-PMSM를 도입하면 기존 견인전동기의 유지보수 조직에 의한 유지보수가 가능해지며, 비접촉 동력전달로 유지보수 부품 비용이 감소됨에 따라 재료비 3% 와 인건비를 약 2% 수준으로 적용하여, 편성당 0.52억원(=5,200,000원/량)의 유지보수비가 예상됨 - 철도차량용 DR-PMSM 도입에 따른 유지보수 비용 감소 효과 ☞ 유지보수비 : 5,200,000원/량 (기존 대비 16.1% 절감) ☞ 유지보수비 감소 효과 : 년간 1,000,000원/량 절감되며, 총 대상 차량은 연도별 대상차량으로 2025년부터 신규 도입 270량에 설치하는 것을 목표로 하면, 2.7억원/년이 저감됨3. 시스템 효율 향상 및 기계적 중량 저감을 통한 에너지 절약형 시스템 구축 가능 : 에너지 비용 절감 효과- DR-PMSM 적용을 통한 추진시스템의 효율 약 2.5% 향상 가능- DR-PMSM 적용을 통해 차량 전체 중량의 1% 감소 가능 ☞ 기존의 기계식 감속기(약 330 ~ 370kg) + 유도전동기(약 640kg) 시스템보다 첨단 감속구동장치의 중량을 150kg/SET 이상 감소 (출력밀도 15% 증가 목표) ☞ 도시철도차량(5M5T) 1편성 기준 : 150kg * 20 SET = 3,000 kg 중량 저감 (300톤 이상 차량 전체 중량의 약 1% 감소 ☞ 이에 따른 에너지 사용량 저감) ☞ 차량 축중의 감소에 의한 궤도 피로 부담 감소에 따른 유지보수비 저감 - 2015년 서울도시철도공사의 경우 755억원을 전기요금으로 지출하여 연간 전력 사용량은 575,340MWh (kWh당 126원) ☞ 1,617량 운행 기준 연간 355,807kWh/량 사용 - 평균 2.5%의 에너지 절감효과를 고려하면, 연간 8,895kWh/량의 절감으로 1,120,792원/년/량의 절감효과 예측 가능 - 철도차량용 DR-PMSM 도입에 따른 에너지 비용 절감 효과 ☞ 년간 1,120,792원/량 절감되며, 총 대상 차량은 연도별 대상차량으로 2025년부터 신규 도입 270량에 설치하는 것을 목표로 하면, 3억원/년이 저감됨4. 종래기술과 응용기술의 융합으로 시너지효과 창출5. 정부의 철도망 확충 및 녹색교통과 연계 시너지효과 극대화6. 철도차량업체의 인력 고용 향상과 경기부양 효과 기대
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