관리번호

전장부품 1-5

사업구분

수소연료전지차 부품실용화 및 산업기반 육성 사업

산업기술분류1

대분류

에너지ㆍ
자원

중분류

신재생
에너지

소분류

연료전지
-PEMFC

산업기술분류2

대분류

기계ㆍ소재

중분류

자동차/

철도차량

소분류

전기 및 전자장치

과제명

스택 적층수 저감이 가능한 승압용 고전압 부스터 개발

1. 개요 및 필요성

◦ 승압용 고전압 부스터는 연료전지 스택의 전압을 상승시켜 구동모터에 필요한 전압을 상승시키는 역할을 함

◦ 승압용 고전압 부스터 적용을 통해 연료전지스택의 저가화* 및 효율향상, 전력전자부품의 부피/중량 저감이 가능함

* 스택에서 발생되는 전압을 낮출 경우 적층되는 부품수를 낮출 수 있어 가격, 부피, 무게 저감 가능

◦ 스택(stack), 운전장치(BOP), 수소탱크 등 연료전지 전용 부품들과 마찬가지로 , 모터 구동용 인버터나 DC-DC 컨버터(HDC, LDC)의 고효율/고밀도/집적화를 통한 모듈 개발이 필요함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 고효율/고밀도의 승압용 고전압 부스터 H/W & S/W 개발
(TRL: [시작] 3단계 ~ [종료] 7단계)

- 승압용 고전압 부스터 H/W개발

* 최대출력 114kW급, 입력측 범위: 195∼400V, 출력측 범위: ∼400V

* 고전압 부스터용 전력변환 모듈회로 설계 기술 개발

- 승압용 고전압 부스터 S/W개발

* 연료전지 및 구동모터의 상태를 고려한 고장진단, 보호기능 구현 기술 개발

- 스택모사 성능검증 및 신뢰성 확보기술 개발

* 고전압 부스터의 신뢰성 평가 및 실차 기반 검증 시험

ㅇ 개발목표

성능지표			단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
성능	1	입력 전압	V	195∼400	-	220∼330(일본,도요타)
	2	출력 전압	V	∼400	-	650(일본,도요타)
	3	최대 출력	kW	114	-	108(일본,도요타)
	4	최대 효율	%	96	-	96(일본,도요타)
사이즈	5	중량	kg	20이하	-	20(일본,도요타)
	6	부피	L	16이하	-	16(일본,도요타)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 45개월 이내   ㅇ 정부출연금 : ’17년 1.5억원 이내(총 정부출연금 21억원이내)

* 1차년(‘17.11.∼’18.2.), 2차년(‘18.3.∼12.), 3차년(’19.1.∼12.), 4차년(’20.1.∼12.), 5년차(‘21.1∼7)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

* 상기의 정부출연금(국비)은 예산 현황 및 평가결과에 따라 연차별로 변동 가능