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수소연료전지자동차 안전성 평가 기술개발 연구 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 교통안전공단
연구책임자 용기중
참여연구자 유기호 , 김민수 , 이종태 , 박종호 , 유재근
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2013-03
주관부처 국토교통부
Ministry of Land, Infrastructure, and Transport
등록번호 TRKO201800001137
DB 구축일자 2019-04-20
키워드 수소연료전지자동차.수소.연료전지.안전기준.고전압.Hydrogen.Fuel cell.Hydrogen fuel cell vehicle.Safety standard.High-voltag.

초록 ▼

1. 제도정책분야
- 외국의 연료전지 자동차 안전관련 법규 동향 분석
- 외국의 연료전지 자동차 실용화 분석
- 수소 및 수소혼합 연료 내연기관 자동차의 동향 및 안전법규 분석
- 수소연료전지 자동차의 실용화 장애요인 분석
- 수소 및 수소혼합연료의 기관 적응성 검토
- 임시번호제도 및 한시적 등록제도 연구 _ 대형 충돌사고 및 화재사고 분석
- 수소연료 자동차의 잠재적 위험요소 예측 및 분석
- 수소연료 자동차의 안전 확보 매뉴얼 구성
- UN/ECE/WP.29 GRPE(환경 및 에

Abstract ▼

Introduction
A prospective global market share of Hybrid electric vehicle (HEV) and Hydrogen Fuel Cell Vehicle(HFCV) is expected to grow due to severe emission standard and oil depletion. However, it is essential to secure protection against high-pressure hydrogen gas and high-voltage in fuel cel

목차 Contents

  • 표지 ... 1
  • 제출문 ... 2
  • 보고서 요약서 ... 3
  • 요약문 ... 7
  • SUMMARY ... 19
  • 목차 ... 21
  • 표목차 ... 29
  • 그림목차 ... 42
  • 제1장 서론 ... 73
  • 제1절 연구개발 개요 ... 74
  • 1. 연구개발 필요성 ... 74
  • 2. 연구개발의 필요성 ... 76
  • 제2절 연구개발 목표 ... 79
  • 1. 최종목표 ... 79
  • 2. 분야별 세부 연구목표 ... 79
  • 제3절 단계별 추진전략 ... 81
  • 가. 제도정책분야 ... 81
  • 나. 수소안전성분야 ... 81
  • 다. 운행안전성분야 ... 82
  • 라. 전기안전성분야 ... 82
  • 제2장 국내·외 기술개발 현황 ... 84
  • 제1절 국내기술 및 산업 동향 ... 85
  • 1. 국내기술동향 ... 85
  • 2. 국내산업동향 ... 87
  • 3. 국내시장 현황 및 예측 ... 90
  • 제2절 국외 동향 ... 92
  • 1. 미국 ... 92
  • 2. 독일 ... 92
  • 3. 일본 ... 92
  • 4. 중국 ... 93
  • 5. 기타 ... 94
  • 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 95
  • 제1절 연차별 연구목표 및 내용 ... 96
  • 1. 제도정책분야 ... 96
  • 2. 수소안전성분야 ... 97
  • 3. 운행안전성분야 ... 99
  • 4. 전기안전성분야 ... 102
  • 제2절 안전기준별 주요 연구내용 ... 107
  • 1. 연구 로드맵 ... 107
  • 2. 안전기준 항목별 세부연구내용 ... 109
  • 제3절연차별 주요연구내용 ... 134
  • 1. 제도정책분야 ... 134
  • [1] 1차년도 ... 134
  • 1-1. UN/ECE/WP.29의 수소연료전지 전문가 기술회의 ... 134
  • 1-2. HFCV 국내·외 연구 (법규) 및 기술동향 파악 ... 135
  • 1-3. 수소연료전지 자동차 안전관련 법규 및 실용화 분석 ... 137
  • [2] 2차년도 ... 140
  • 2-1. UN/ECE/WP.29의 수소연료전지 전문가 기술회의 ... 140
  • 2-2. 자동차 충돌에 의한 대형사고 분석 ... 142
  • 2-3. 임시번호제도 및 한시적 등록제도 연구 ... 163
  • 2-4. 수소연료전지 자동차 실용화 장애요인과 수소 및 수소혼합연료의 기관 적응성 검토 ... 167
  • [3] 3차년도 ... 168
  • 3-1. UN/ECE/WP.29 전문가기술회의(SGE, SGS, ELSA) 연구결과 반영 ... 168
  • 3-2. 수소 및 혼합연료 자동차 상용화 및 안전관련 표준 분석 ... 171
  • [4] 4차년도 ... 177
  • 4-1. 수소연료전지자동차 GTR(세계기술규정) 제정에 연구결과 반영 ... 177
  • 4-2. 수소연료 자동차의 잠재적 위험요소 예측 및 분석 ... 179
  • [5] 5차년도 ... 181
  • 5-1. 수소연료전지자동차 GTR(세계기술규정) 제정에 연구결과 반영 ... 181
  • 5-2. 수소연료 자동차의 안전 확보 매뉴얼 구성 ... 213
  • 2. 수소안전성 분야연구 ... 257
  • [1] 1차년도 ... 257
  • 1-1. HFCV 수소저장 및 공급시스템 안전성 국내 기술동향 파악 ... 257
  • 1-2. HFCV 수소누설 위험조건(모델)검토 ... 263
  • 1-3. 수소센서 위치평가 및 감지 범위 ... 272
  • [2] 2차년도 ... 274
  • 2-1. 수소용기 및 용기밸브 등의 설치 위치 기준 도출 ... 274
  • 2-2. 연료공급시스템 안전성 시험방법 및 절차 검토 ... 277
  • 2-3. 수소누설 위험 조건(모델) 평가 및 연구 ... 284
  • 2-4. 수소연료전지자동차의 수소안전성 기술연구 ... 297
  • 2-5. 수소확산실험 ... 302
  • [3] 3차년도 ... 309
  • 3-1. 수소 저장 및 공급시스템 고정성 평가 ... 309
  • 3-2. 수소 연료장치 안전성 확보를 위한 기준 연구 ... 311
  • 3-3. 수소 누설 위험조건(터널)에 대한 컴퓨터 해석 연구 ... 316
  • 3-4. 수소 확산성 및 연소성 실험장치를 활용한 수소 거동 연구 ... 344
  • 3-5. 수소 누설 위험조건(터널) 실험적 연구를 위한 터널모형 제작 ... 351
  • [4] 4차년도 ... 355
  • 4-1. 수소 저장 및 공급시스템 고정성 평가 ... 355
  • 4-2. 수소 연료장치 안전성 확보를 위한 안전기준(안) 연구 ... 363
  • 4-3. 수소 누설 위험조건(주차장)에 대한 컴퓨터 해석 연구 ... 369
  • 4-4. 수소 저장시스템 신후방 충돌성능 평가 (1차 헬륨, 2차 수소) ... 421
  • 4-5. 급속충전 시 수소 안전성 평가 연구 ... 425
  • 4-6. 자동차 화재시 안전성 평가 ... 429
  • [5] 5차년도 ... 431
  • 5-1. 수소 연료장치 안전기준(안) 및 시행세칙(안) 제개정 ... 431
  • 5-2. 대형자동차 연료장치 고정성 관련 안전기준(안) 도출 ... 440
  • 5-3. 수소누설 위험모델 안전확보 기준(안) 연구 ... 445
  • 5-4. 자동차용 내압용기 안전에 관한 연구 ... 560
  • 5-5. 화재 안전성 평가 ... 575
  • 5-6. 내압용기 내구시험을 통한 안전성 평가 ... 584
  • 3. 운행 안전성 분야 ... 586
  • [1] 1차년도 ... 586
  • 1-1. HFCV 충돌시험 방법 관련 기초연구 ... 586
  • 1-2. Fail Safety Mode 기초 연구 ... 588
  • 1-3. HFCV 승용자동차 연료소비율 측정 방법 관련 기초연구 ... 594
  • 1-4. 연료전지 차량의 잠재적 위험요소 분석 ... 607
  • 1-5. 연료전지 스택 및 운전장치 등에 특화된 위험 요소 분석 ... 609
  • [2] 2차년도 ... 611
  • 2-1. 충돌분야 안전기준 부합성 평가 및 분석 ... 611
  • 2-2. HFCV 연료소비율 측정시험 분석 ... 613
  • 2-3. HFCV 잠재적 위험요소 분석 ... 636
  • 2-4. HFCV 장치별 Fail Safety Mode 분석 ... 644
  • 2-5. Power 구동 시스템 분석 ... 649
  • 2-6. 차량 레벨의 안전성 평가 ... 651
  • 2-7. 승용 VBB 제작 ... 651
  • 2-8. 수소 재순환 시스템 수소 농도 변화에 따른 스택 성능 변화 규명 ... 652
  • [3] 3차년도 ... 654
  • 3-1. 충돌분야 안전기준 부합성 연구 ... 654
  • 3-2. Fail Safety Mode 평가 ... 656
  • 3-3. 수소연료전지버스 연료소비율 측정 방법 연구 ... 668
  • 3-4. 출력장치 성능평가 ... 682
  • 3-5. 전기식 제동장치 안전성 연구 ... 689
  • 3-6. Power 시스템 고장모드 분석 ... 697
  • 3-7. Power 구동시스템 고장모드 평가 ... 698
  • 3-8. 가속시스템 고장모드 평가 ... 698
  • 3-9. 공기 공급 시스템 고장모드 분석 및 평가 ... 699
  • [4] 4차년도 ... 700
  • 4-1. 충돌분야 안전기준 부합성 평가 및 안전기준/시행세칙 연구 ... 700
  • 4-2. 서리/안개제거장치 안전기준 부합성 평가 및 안전기준/시행세칙 연구 ... 702
  • 4-3. 가속제어장치 안전기준 부합성 평가 및 안전기준/시행세칙 연구 ... 706
  • 4-4. 연료소비율 안전기준 부합성 평가 및 안전기준/시행세칙 연구 ... 712
  • 4-5. 원동기출력 안전기준 부합성 평가 및 안전기준/시행세칙 연구 ... 725
  • 4-6. 전기식제동장치 안전기준 부합성 평가 및 안전기준/시행세칙 연구 ... 733
  • 4-7. 고장시 안전성 확보방안 연구 ... 745
  • 4-8. Power 시스템의 고장모드 평가 ... 751
  • 4-9. 가혹조건에서의 고장모드 평가 및 분석 ... 751
  • 4-10. 안전기준 부합성 평가 ... 752
  • 4-11. 차량 가혹조건 평가 시스템 구축 ... 753
  • 4-12. 연료전지버스의 현황 및 연비평가법에 대한 조사 ... 754
  • 4-13. 고출력 구간에서의 연료전지 시스템 열방출 부족에 따른 연료전지 시스템 성능 규명 ... 754
  • [5] 5차년도 ... 757
  • 5-1. 충돌분야 안전기준/시행세칙 검증평가 및 제·개정 ... 757
  • 5-2. 서리/안개제거장치 안전기준/시행세칙 검증평가 제·개정 ... 787
  • 5-3. 가속제어장치 안전기준/시행세칙 검증평가 제·개정 ... 799
  • 5-4. 연료소비율 안전기준시행세칙 검증평가 및 제·개정 ... 842
  • 5-5. 원동기출력 안전기준/시행세칙 검증평가 및 제·개정 ... 851
  • 5-6. 전기식제동장치 안전기준/시행세칙 검증평가 및 제·개정 ... 881
  • 5-7. 고장시 안전성 확보방안 안전기준/시행세칙 검증평가 및 제·개정 ... 905
  • 5-8. Fail Safe & 기준안 검증 평가 ... 920
  • 5-9. Fail Safe 모드 최적화 및 평가 ... 928
  • 5-10. 연료소비율 기준안 검증 평가 ... 937
  • 5-11. 수소연료전지 자동차의 잠재적 위험요소 분석연구 ... 942
  • 끝페이지 ... 952

참고문헌 (25)

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