국토교통 R&D추천기술 배터리 교환형 전기버스 시스템 표준시방 및 비상대응체계

01
개요

1. 개발 배경 및 필요성

• 현재 배터리 교환형 전기버스 시스템의 경우 선행연구(전기자동차 교통안전융합체계 기술개발)의 기술개발 단계를 거쳐 테스트베드 시범 운영을 실시하였으나 시설의 표준적 기준 제시는 미흡
• 배터리 교환형 전기버스 시스템의 안정적 운영을 위한 표준적인 설치 제도/규정에 대한 연구 필요
• 전기버스 시스템 운영 시 발생하는 돌발상황의 문제 해결을 위한 비상대응체계 필요

2. 기술 개요

• 전기버스 시스템 배터리 교환 시설(QCM¹⁾)에 적용 가능한 기술로, 기존 전기버스 시스템 구축/운영 단계의 설치 표준 기준 부재를 보완하기 위하여 안전성, 신뢰성, 내구성 확보를 위한 표준시방서²⁾마련
• 전기버스-배터리 교환시설-통합운영센터 간 발생 가능한 차량 방전, 교환설비 고장 등의 돌발상황에 대비한 비상대응시스템 방안 구축

1. QCM : 배터리 교환시설, Quick Battery Changing Machine
2. 표준시방서 : 시설물의 안전 및 공사시행의 적정성과 품질확보를 위한 표준 시공 기준

02
기술의
특장점

1. 기존 기술 대비 차별성

구분	기존 기술	해당기술
기능/성능	현재 전기버스 및 배터리 교환시설의 경우 감전, 침수, 배터리 낙하 등의 돌발상황 시 대응시스템의 부재로 지자체 관리 어려움	표준시방서를 통해 배터리 교환형 전기버스 시스템 구축, 운영단계의 안전성, 신뢰성, 내구성을 확보하여 향후 배터리 교환형 전기버스 도입 시 사용 가능
장단점	플러그인 충전 시스템에 비해 과다한 규모의 설치공사로 초기 투자 비용 높음	연구개발을 통해 인증된 부품 모듈을 사용하고 설계 구축 운영단계에서부터 적용하여 초기 투자 비용 최소화
경제성	시스템의 안전성 부족으로 돌발상황 발생 시 대응속도가 부족하며 복구 비용 과다	비상대응체계 시스템(매뉴얼) 도입으로 전기버스, QCM, 센터 등에서 발생되는 돌발상황 처리 시간과 비용 최소화

2. 기술 경쟁력

• 배터리 교환 시설에 대한 표준시방서 개발로 시설 안전성, 신뢰성, 내구성을 확보할 수 있는 기반 마련
• 비상대응체계 매뉴얼과 신규 비상대응시스템을 도입으로 전기버스, QCM, 센터 등에서 발생되는 응급 상황에 대처할 수 있는 운용 기술 향상

3. 경제적 효과

• 기존 천연가스버스 대비 연료비 연간 3천만 원 절감
• 버스 운수회사의 차량 유지비 연간 544만 원/대 절감
• 대기 오염 연간 1,460만 원/대 절감

03
시장성

04
연구성과
정보

1. 지재권 현황

발명의 명칭	출원번호	권리현황
전기자동차용 비상 충전 트레일러	10-2017-0101925	출원
전기자동차의 배터리 교체용 클램프 장치	10-2017-0101926	출원

2. 시험결과(시공실적) 및 시제품 현황

• 포항시 시범사업
• 2013년 10월부터 2015년 3월까지 시범사업으로 1일 3회, 약 24km 노선 운행
• 현재는 포항시 평생학습원 정기 셔틀로 운영 중
• 노선길에 따라 51kW급 배터리를 1~2개 자동으로 신속히 교체가능
• 최고 시속 80km/h, 배터리 탈부착 20,000회 가능
• 국토교통부의 안전 기준 적합성 인증 완료
• 환경부 소음 및 배출가스 인증 완료

05
문의

국토교통 R&D추천기술 휠체어 탑승 교통약자용 에스컬레이터 기반 운용기술

01
개요

1. 개발 배경 및 필요성

• 휠체어 탑승 교통약자에게 에스컬레이터를 이용하여 이동 할 수 있는 운송서비스에 대한 수요 증가
• 교통약자 환승 이동설비 설치비용 절감 및 이동시간 단축을 위한 교통약자용 에스컬레이터 개발 필요
• 선행제품(일본 개발제품)은 수평스텝 3스텝 (탑승공간 1,050mm)으로 개발되어, 탑승공간 부족, 탑승효율 저하를 나타냄

02
기술의
특장점

1. 기존 기술 대비 차별성

구분	기존 기술	해당기술
기능/성능	탑승공간(1,050mm확보) 수평스텝 3스텝 교통약자 승하차 시에 에스컬레이터 운전 중 탑승 스테인레스 재질 에스컬레이터 상하부 수평부분 스텝을 4스텝으로 개발	탑승공간(1,250mm확보) 수평스텝 3.5스텝 교통약자 탑승 완료 후 운전방식으로 개발 알루미늄 라이져 상판 가공 에스컬레이터 상하부 수평부분 스텝을 5스텝으로 개발
장단점	협소한 탑승공간 휠체어 탑승자가 에스컬레이터 운전 중에 탑승하는 방식으로 승하차 시 안전사고 발생 가능성 현저	탑승공간 추가 확보로 인해 이용자에 편리성 제공 휠체어 탑승자가 에스컬레이터 탑승 완료 후 운전방식으로 운전 중 탑승방식으로 발생할 수 있는 안전사고 요인제거
경제성	장애인 엘리베이터 비용 : 약 15억 원에서 30억 원 소요 일본 규격 기반으로 개발함으로 인한 국제표준 부적합	기존 설비설치 예산 대비 10억 원 이상 절감 효과 국내 생산 기반 구축으로 인한 수입대체 효과(1년 약 2천억 원) 국제표준을 기반으로 개발함으로 인하여 현장적응 편리

2. 기술 경쟁력

• 개발제품 수평스텝 3.5스텝(탑승공간 1,250mm)확보
• (일본제품)에스컬레이터 운전 중에 교통약자가 탑승하는 방식에서(개발제품) 탑승완료 후 운전 방식으로 개발하여 추가적인 안전 확보
• 알루미늄 스텝으로 구조적인 안전성 확보
• 들림방지장치를 부착하여 운행 시 안전확보
• 정위치 고정을 위해 밀림장치를 부착하여 운행 시 안전확보

3. 경제적 효과

• 세계최초 기술개발로 인한 시장확보
• 예산절감 효과(장애인 엘리베이터 구조물 포함 설치비 약 15억 원에서 30억 원 소요되는 것에 대한 예산 10억 원 절감 효과 발생)
• 교통약자 환승 시간 단축가능, 사회활동 기회 제공
• 고용창출을 통한 생산기반구축
  • 에스컬레이터 완성품업체 고용인원 1,500명, 부품업체 고용인원 2,000명 일자리 확보 가능

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시장성

04
연구성과
정보

1. 지재권 현황

발명의 명칭	출원번호	권리현황
에스컬레이터 휠체어 탑재구간의 0.5스텝 장치	10-2015-0018031	등록
장애인용 에스컬레이터의 스텝 지지구조	10-2016-0049401	등록
장애인 이동수단의 에스컬레이터 탑승용 대차구조	10-2014-0144375	등록

2. 시험결과(시공실적) 및 시제품 현황

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문의