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과제현황 목록

과제기본정보

무가선 저상트램 시스템 개발연구1년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 철도기술연구사업 과제번호 09PURT-B053833-01
국가과학표준분류 1순위 건설 교통 | 시설물 설계 해석기술 | 달리 분류되지 않는 시설물 설계 해석기술 적용분야 기타 공공목적
2순위 None | None | None 실용화대상여부 실용화
3순위 None | None | None 과제유형 개발
과제명 무가선 저상트램 시스템 개발연구
주관연구기관 한국철도기술연구원
총괄연구 책임자 성명 곽재호
소속 한국철도기술연구원 직위 팀장
기관 대표번호 031-460-5000 FAX 031-460-5814
총 연구기간 2009-12-01 ~ 2013-04-30
당해연도 연구기간 2009-12-01 ~ 2010-04-30

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금 계
현금 현물 소계
1차년도 466,000,000 85,051,000 196,949,000 282,000,000 748,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 국내 대도시의 경우 重量전철이 널리 보급/운행되고 있는 상태로, 최근 대도시 및 중/소도시의 지자체에서는 다양한 경량전철 형태의 신교통시스템을 요구하고 있는 실정이다. 아울러 ‘저탄소 녹색성장의 시대’를 맞이하여 도심의 매연과 소음원인 버스, 택시 등과 같은 대중교통수단을 대체할 수 있고, 정시성을 요구하는 새로운 친환경 교통시스템을 도입을 요구하고 있다. 따라서 상기의 요구조건을 충족시킬 수 있는 무가선/유가선 혼합형 저상트램(노면전철)을 개발하고, 트램용 고전압 대용량 2차전지를 설계, 제작하며, 시험운행용 매립형 노면선로를 구축하여 테스트함으로써 신개념 신에너지 무가선 저상트램 기술을 개발하고자 한다.
최종목표 친환경성, 에너지 효율성, 편리성, 경제성의 요구를 충족하는 신개념의 도시철도 시스템 기술을 확보하기 위하여 2차전지를 주동력으로 사용하여 무가선 및 유가선 하이브리드 방식으로 운행이 가능한 저상트램 시스템 기술개발
연구내용 및 범위 - 성능 조건을 만족하는 저상트램 주요 장치의 기본 설계 확정
- 핵심장치별 차량 시스템 상세설계 및 대차/차체 구조해석, 차량 동특성 해석
- 주요 구성품 제작 및 성능입증 시험, 완성차 제작 및 성능입증 시험
- 각 구성요소들의 인터페이스 및 종합성능 시험평가
- 시스템 성능 최적화 연구 및 국내외 시장진출 방안, 법제도 등 정책적 지원 연구
- 무가선 저상 트램용 고용량 고출력 LPB 전지 시스템 개발 및 시제품 제작
- 궤도 지지 철근콘크리트 슬래브 및 매립형궤도 시험시공(1km) 및 성능평가
- 무가선 주행 성능 시험
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
1차년도 - 무가선 저상트램 시스템 사양결정 및 기본설계
- 트램도입을 위한 법ㆍ제도 개선방향 연구
- 무가선 저상트램 개념/기본설계
- 2차전지 시스템 구성 검토
- 트램 궤도시스템 요구사항 도출 		- 시스템 개발 세부사양 조정 및 결정
- 시스템 개발 및 시험선 구축에 관한 로드맵 도출
- 국내외 특허분석 및 기술 선점 요소 정립
- 구동력 및 구동에너지 스펙 도출
- 대차 및 차량배치 구성 관련 동역학 해석 연구
- 시험노선 대상지 선정기준 및 선정절차 제시
- 트램건설과 운영에 관련한 제반 법ㆍ제도 적용방안 및 문제점 파악
- 국내/외 트램건설과 운영에 관한 법?제도 고찰
- 트램도입을 위한 법제도 개선방향 제시
- 요구조건 분석 및 시스템 규격서 작성
- 차량 일반도 작성
- 디자인 조감도 concept 작성
- 중량검토서 작성
- 기본도면/제작사양서 작성
- 전지 시스템 구성안
- 냉각 기술 및 가능성 검토
- 전지 모듈 기술 검토
- 차량용 비상 충전장치 구성 및 사양 검토
- 트램 궤도구조 시스템(궤도/슬래브/노반) 주요 요구사항(안)도출
- 궤도구조의 시험평가(안) 도출 및 시험
연구성과 기술적 기대성과 - 유해가스 배출 제로 실현을 통한 친환경(소음, 진동의 최소화)를 고려한 친환경성 경량철도 시스템 개발 기술 확보
- 에너지 소모의 최소화 및 유지보수성을 고려된 차량 설계 기술 확보
- 트램용 고용량 고출력 LPB 전지의 기반 기술 확보
- 트램용 고용량 고출력 LPB 전지 시스템의 BMS 개발에 따른 전지 관리 특성 확보
- 상용 주행 저상트램용 저소음, 저진동 매립형 궤도시스템 체결장치(수지고정형) 및 지지슬래브 핵심기술 확보(재료 및 구조형태)
사회 경제적 파급효과 - 100% 저상형 차량 및 조망권 확보개발로 교통약자 등의 승객 안전 및 편리성 추구
- 혼잡한 도심 내 가선 설치에 따른 민원발생의 근본적 해결
- 승하차가 용이한 구조체 개발로 교통약자에 대한 우선적 배려
- 지하, 고상 역사를 제거한 인프라 시스템 구축비용 절감
- 차량 경량화를 통한 유지 보수성 향상
- 고용량 고출력, 고밀도의 LPB 전지 개발에 따른 무가선 저상트램 상용화시기를 단축 가능
- 고용량 고출력 LPB 전지를 국내에서 개발하여 트램에 적용함으로써 국가 경쟁력 강화
- 고용량 고출력 LPB 전지 및 시스템 개발에 따른 전기자동차 및 연료전지 하이브리드 전기자동차 관련 동력원으로의 적용성 확대 가능
- 친환경 저소음, 저진동 매립형궤도시스템 개발로 인한 도심 내 교통난 해소 및 쾌적한 도심환경 구축
- 친환경 매립형 궤도시스템의 국산화를 통한 해외기술료 절감
활용방안 - 도시철도 시스템의 무가선화를 통한 환경도시 건설의 핵심 수송수단으로 활용
- 세계 최대 무가선 구간 운행 저상트램의 개발로 기술우위 선점 및 수출 전략산업으로 육성
- 무가선 저상트램용 전지 시스템의 개발을 통해 얻어진 고용량 고출력 단전지 설계 기술과 전지 시스템 구성 기술을 이용하여 전기 에너지를 이동 수단으로 사용하는 전기차 등의 에너지 저장 개발에 활용 가능
- 고용량 고출력 전지 시스템 개발을 통한 기초 기술을 확보하여 가정용 및 산업용 전력 저장, 풍력 및 태양력 발전 장치의 전력 저장 및 load-leveling 등의 분야에도 적용 가능
- 해외 및 지자체 등의 각 도심구간 저상트램 운행 시 저소음, 저진동 친환경 궤도시스템 보급
- 개발된 폴리우레탄 방진패드(PURailstrip)를 클립형 체결구 방진패드에 적용함으로써 수입대체 효과 증대
- 노면과 레일의 단차가 없음으로 인한 철도터널 및 철도교량에서 구급차등 일반차량의 신속한 이동에 의한 방재능력 극대화
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 저상트램 리튬이온 배터리 하이브리드 추진 저상대차 매립형 선로
영문 Low-floor Tram Li-Ion Battery Hybrid Propulsion Low level bogie Embedded Rail
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