- ii -

Transcription

1 참고자료 친환경자동차환경인증업무편람 (I) 국립환경과학원 교통환경연구소 - i -

2 - ii -

3 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ - i -

4 - ii -

5 - iii -

6 - iv -

7 I 친환경자동차의종류 - 1 -

8 Ⅰ. 친환경자동차의종류 1. 하이브리드자동차 하이브리드자동차란이동을위해두개혹은두개이상의동력원을사용하는자동차이다. 요즘은주로하이브리드전기자동차로 (HEV: Hybrid Electric Vehicle) 로불리고있으며, 한개의내연기관 (ICE : Internal Combustion Engine) 과한개혹은그이상의전기모터 (Electric motor) 로구성되어있다. 내연기관과전기모터의구동방식에따라크게병렬형하이브리드 (Parallel hybrid vehicle), 직렬형하이브리드 (Serial hybrid vehicle), 직렬-병렬형하이브리드자동차 (Serial-parallel hybrid vehicle) 로나뉜다. 가. 하이브리드자동차의종류 1) 병렬형하이브리드자동차 그림 1. 병렬형하이브리드자동차의구조 병렬형하이브리드자동차는엔진의연비향상이나배출가스발생을저감하기위해서고안된방식으로엔진에부하가걸리는발진이나가속시에는전기모터가작동하여구동력을보조하며, 엔진의효율이나쁜저부하시에는전기모터를발전기로바꾸어서충전을하여엔진의부하변동을줄여준다. 이와같이 2개의동력원이평행하여구동하는것을병렬형하이브리드라고한다

9 2) 직렬형하이브리드자동차 그림 2. 직렬형하이브리드자동차의구조 직렬형하이브리드자동차는전기자동차의충전주행거리를연장시키기위해고안된방식으로일종의전기자동차로 2개의동력원 ( 내연기관, 모터 ) 이직렬에배치되어있어직렬형하이브리드라고부른다. 내연기관에서발전기를돌려발전된전력에의해배터리를충전하여주행하는방식으로차바퀴는모터만으로구동시키며내연기관은차바퀴를구동시키지않는것이직렬형하이브리드자동차의특징이다. 3) 직렬 - 병렬형하이브리드자동차 그림 3. 직렬 - 병렬형하이브리드자동차의구조 직렬-병렬혼합형은직렬형방식과병렬형방식을혼합한방식으로상황에따라직렬형방식과병렬형방식을구분하여사용하거나혼합하여사용한다. 저속시에는모터로만주행하다가가속구간등고부하구간에서는내연기관과전기모터를함께사용하여차량을움직인다. 감속구간에서는발전기를사용하여배터리에전기에너지를저장하기도한다

10 4) 플러그인하이브리드자동차 플러그인하이브리드자동차는자동차내부에지니고있는플러그를통해외부로전력으로부터배터리를충전할수있는하이브리드자동차를말한다. 전기자동차와마찬가지로일정거리를순수한전기모드로운행가능하며, 이후의이동은일반적인하이브리드자동차와마찬가지로운행한다. 2010년에최초의플러그인하이브리드자동차인 GM(General Motors) 의볼트 (Volt) 가시판될예정이며, 엔진은직접바퀴를구동하지않는직렬방식 (Serial type) 을채택했다. 나. 하이브리드자동차의특징및장단점 하이브리드자동차는엔진부하의경감으로인한배출가스및소음저감을시킬 수있으며, 엔진의효율이좋지않은저부하시에도발전에의해에너지효율을 높이거나직렬형의경우는동력분할장치에의해발전, 구동의분담비율을제어함 으로써연비를향상시킬수있다. 또한기존시스템으로연료를공급할수있으므 로새로운시설과설비를갖출필요가없이기존인프라를활용할수있다는장점 이있다. 구분 직렬형 병렬형 직렬-병렬형 배출가스 유리 불리 유리 시스템구조 단순 보통 복잡 기계용량제어 큼 작음 중간 난이도 적음 중간 높음 중량증가 큼 작음 중간 차량가격 높음 작음 중간 동력성능 작음 높음 중간 표 1. 하이브리드자동차형식별장단점비교 - 5 -

11 2. 전기자동차 전기자동차개발의역사는내연기관의개발보다오래되었다. 전기자동차는조작의간편함과초기내연기관의성능이부족했던이유로자동차개발의초기에는전기자동차에대한연구가활발하였으나, 이후내연기관의성능이발달함에따라자동차의주류는내연기관자동차로넘어가게된다. 전기자동차는전기를차내에서발전하여주행하는하이브리드자동차와연료전지자동차를합친자동차이다. 자동차의구동에너지를기존의자동차와같이화석연료로부터가아닌전기에너지로부터얻어전기를동력원으로하여달리는자동차를말한다. 현재태양열자동차를제외하고서는가장실용단계에있는자동차이나전기를얻기위해서위해다른자원을활용해야한다는점에서 100% 무공해차량이라고는볼수없다. 가. 전기자동차의구조 전기자동차는전기를에너지원으로하여전기모터를구동하여주행하는차량이다. 따라서, 전기자동차는배터리, 제어장치, 전기모터의세가지주요부로구성되므로가솔린자동차에비하여구조가매우간단하다. 전기자동차는내연기관자동차의연료대신에전기를사용하고, 기관대신에전기모터와제어장치를사용하므로배터리의성능은전기자동차의성능에영향을미치는주된인자가된다. 전기자동차는에너지원이전기이고반복되는충, 방전이가능한충전배터리를이용하여전기모터를회전시켜주행시키는자동차로서, 그특징을요약하면다음과같다. 1 구조가간단하다. 2 2차전지에저장된전기에너지로전기모터를회전시킨다. 3 배출가스가없으므로배기장치가필요없다. 4 에너지원의다변화가가능하다. 5 에너지종합효율이가솔린보다높다. 6 소음이가솔린자동차의 1/4정도이다. 7 1회주전으로주행할수있는거리가제한된다. 8 조작이간단하다. 9 중량이무거워서가속성이나쁘다

12 나. 전기자동차의장단점 전기자동차는연소가스를직접배출하지않아저소음, 무공해일뿐만아니라 배출도적기때문에지구온난화측면에서매우우수한차량이다. 또한기존의엔진에비하여연비특성이우수하고충전부하에의한대규모심야전력수요의창출로전력회사의 1일부하변동을줄이는데기여도가클것이라예상되고있다. 그러나항속거리, 충전시간등의문제로현재의내연기관과같은만족을소비자들에게주기는어려워단거리용도로많이사용되고있다. 전기자동차의보급이보다활발해지기위해서는 등과같은높은에너지밀도를갖고가격이저렴하며, 내구성이있는배터리의개발이필수불가결하다. 또한경량화에주력하지않으면배터리소모증대로기본성능을만족하지못하므로각부품별경량화및차체경량화, 새시경량화, 동력전달장치의마찰력감소, 차체의공기저항계수등을최대한고려해야한다. 전기자동차의장단점을비교하면표 2. 와같다. 장점 단점 자동차의배출가스가전혀없다 진동, 소음이적다 에너지효율이매우높다. 대기오염을줄일수있다. 지구온난화를방지할수있다 집이나직장등에서간단히재충전이가능하다 차량가격이비교적비싸다 전지교환비가비싸다 충전시간이많이든다 적재량이비교적적다 1회충전으로갈수있는거리가짧다 표 2. 전기자동차의장단점 - 7 -

13 3. 연료전지자동차 자동차산업을근본적으로변화시킬가능성이있는차세대대체에너지자동차로서주목되고있는것이연료전지전기자동차 (FCEV: Fuel Cell Electric Vehicle) 이다. 연료전지자동차는엔진대신에연료전지를동력원으로하는자동차이다. 연료전지에필요한연료는수소이므로수소연료를이용해서연소과정없이전기를직접생산하여이전기로구동하는자동차이다. 연료전지자동차는전기자동차와달리충전할필요가없으며가솔린자동차등내연기관자동차와같이연료를보급해주행할수있기때문에내연기관자동차와같은사용법으로사용될수있다. 수소와수소를포함하는모든물질이연료전지자동차의연료원이될수있다. 가. 연료전지자동차의장단점 연료전지자동차는앞서언급한일반전기자동차의특징과함께에너지, 환경, 기술, 인프라, 가격등의측면에서표 3. 와같은장단점을지니고있다. 장점 단점 순수한수소연료로사용하기때문에에너지효율이높다. 유해한배출가스가없다. 혹시약간의배출가스가나온다고하더라도기존의자동차와비교해매우적은가스가나온다. 대체연료로유용하다. 장시간충전이필요없다. 기존의자동차와같이연료를보충하여장거리주행을할수있다. 수소나메탄올을사용하면연료공급인프라의정비가필요하다. 아직개발단계이어서가격, 성능등각종해결해야할문제가많다. 표 3. 연료전지자동차의장단점 - 8 -

14 II 친환경자동차의오염측정방법 및절차 - 9 -

15 Ⅱ. 친환경자동차의오염측정방법및절차 1. 국내친환경자동차의배출가스측정방법절차 국내에서는 제작제자동차배출허용기준 소음허용기준의검사방법및절차에관한규 정 [ 별표 5] 에서하이브리드자동차및전기자동차에대한배출가스측정방법을 규정하고있다. 가. 일반사항 1) 보조동력장치 라함은연료에너지를소비시켜기계또는전기에너지를발생시키는장치를말한다. 내연기관, 가스터빈등을말한다. 2) 주동력장치 라함은전기모터를구동시켜기계또는동력을발생시키는장치를말한다. 연료전지및전기동력등을말한다. 3) 배터리충전상태 라함은배터리최대용량대비남아있는전기에너지의양을비율로나타낸것을말한다. 4) 배터리방전 이라함은차량의배터리가외부로부터의전기공급이없이주행시완전히방전될때까지주행하는것을말한다. 5) 배터리충전 이라함은차량의배터리가외부로부터의전기공급이없이주행시완전히방전되지않은상태에서내연기관을구동하여충전및주행하는것을말한다. 전기자동차의경우플러그인으로밧데리에충전하는것을말한다. 나. 시험장치 하이브리드자동차및전기자동차의배출가스를측정하기위한장치는 [ 별표 1]CVS-75 모드측정방법에서정한장치와동일하며, 법에의한형식승인을득하 고규정된정도검사를필한장비이어야한다. 다. 배출가스측정방법 1) 개요 배출가스허용기준에적합여부를결정하기위해서시험자동차가순차적으로절

16 차는 [ 별표 1] CVS-75모드측정방법의표 1과동일하며, 시험이진행되는동안시험실의온도는 (68-86 ) 를유지하여야한다. 다만전기자동차의경우에는별표 3의저온시동시 (-6.7 ) 일산화탄소측정방법 ( 제3조제3호관련 ) 에의해소킹과모드시험을한후최고속도와누적시험을고시에서정한모드로하여야한다. 2) 배출가스측정 가 ) 자동차의준비 (1) 자동차의연료분포가정상적으로유지하기위해자동차를수평으로한다. (2) 가솔린자동차는규정된연료를약반쯤넣고연료탱크온도를측정할수있어야한다. (3) 자동차의연료를누출시킬수있도록가장낮은부위에누출구를준비한다. (4) 배터리의충전상태또는축전기의저장상태를확인할수있어야한다. 나 ) 배터리의충전상태 (1) 배터리충전은연료누출및주입전설정해야한다. (2) 수동으로보조동력장치를가동시킬수없는하이브리드차량의경우예비주행중최대로보조동력장치를가동할수있는상태로배터리를충전시킨다. (3) 수동으로보조동력장치를가동시킬수있는하이브리드차량의경우배터리충전상태는다음의조건을만족해야한다. (4) 시험전주동력장치를가동시킬수있는전기자동차의경우배터리충전상태는제작사에서제시하는사양의완전충전상태로있어야한다. 다만, 소킹전정격암페어가나오지않는경우는완전충전을한후소킹에들어간다. (5) [ 별표 1]CVS-75모드측정방법에따라연료주입및예비주행을실시한다. 다 ) 주간증발손실시험, 배출가스측정, 고온증발손실시험은 [ 별표 1]CVS-75 모드측정방법에따라실시한다. 라 ) 배터리충전오차 배출가스측정시다음의배터리충전오차를만족해야한다. 다만, 외국의제 작자가아닌자로부터수입되는자동차에대해서는그러하지아니하다

17 (1) 에너지저장장치로배터리를사용하는하이브리드차량의경우 (1) 식 (1) 에서 : 시험종료시저장된배터리용량 (A-h) : 시험시작시저장된배터리용량 (A-h) : 연료의저발열량 (J/kg) : 시험시소모된연료량 (kg) : 배터리의 DC 공칭전압 (V) : 전환계수 (3600 s/h) (2) 에너지저장장치로축전기를사용하는하이브리드차량의경우 (2) 식 (2) 에서 : 시험종료시저장된축전기전압의제곱 (V) : 시험시작시저장된축전기전압의제곱 (V) : 연료의저발열량 (J/kg) : 시험시소모된연료량 (kg) : 축전기의최대용량 (F) 라. 시험용연료, 분석용가스, 동력계주행시험계획 (UDDS : Urban Dynamometer Driving Schedule) 및부하설정및장치의교정 시험용연료, 분석용가스, 동력계주행시험계획 (UDDS : Urban Dynamometer Driving Schedule) 및부하설정및장치의교정은 [ 별표 1]CVS-75 모드측정방법을따른다. 마. 전기동력주행거리의측정및배기관가스배출값산정 자동차의외부에서만충전이가능한하이브리드전기자동차는별표 1 의

18 CVS-75 모드를이용하여전기동력만으로주행가능한거리를측정하고, 주행가능 거리에따라시행규칙별표 17. 바. 비고 6 호의배기관가스배출값을산정한다 1) 전기동력주행거리측정방법 가 ) 별표 1 의 CVS-75 모드측정방법에서상온주차가완료된후에차량을차대 동력계로이동시키고, 동력계주행계획 (UDDS) 에따라계속운전한다. 각각의 주행주기사이에는 10 분간정차한다. 나 ) 시험자동차의최고속도가동력계주행계획상의속도와같거나높은경우에는시험자동차가더이상동력계주행계획의속도를따라가지못하는시점또는배터리허용온도초과및배터리전압낮음등과같이제작자가안전상의이유로운전을중단하여야하는시점에서시험을완료한다. 다 ) 시험자동차의최고속도가동력계주행계획상의속도보다낮은경우에는시동차의최고속도로운전하되, 시험자동차최고속도의 95% 이하로떨어지는시점또는배터리허용온도초과및배터리전압낮음등과같이제작자가안전상의이유로운전을중단하여야하는시점에서시험을완료한다. 라 ) 시험이완료된시점까지의주행거리를측정하여전기동력주행거리로산정한 다. 2) 배기관가스배출값 ( 시행규칙별표 17. 바. 비고 6 호관련 ) 가 ) 1) 에서산정된전기동력주행거리에따른하이브리드자동차주행계수는다음 표와같다. 표에서 AER 은전기동력주행거리로서단위는 km 이다. 전기동력주행거리 하이브리드자동차주행계수 16km 미만 km 이상 145km 이하 ( AER/1.609) / km 초과 2.25 표 4. 전기동력주행거리에따른하이브리드자동차주행계수

19 나 ) 하이브리드배기관가스배출값은시행규칙별표 17. 바. 의배출허용기준에따라 다음표와같이산정한다. 배출허용기준 하이브리드배기관가스배출값 (g/km) 기준 VMT( 하이브리드자동차주행계수 ) 기준 VMT( 하이브리드자동차주행계수 ) 표 5. 하이브리드배기관가스배출값 다 ) 전기자동차의기본모드성능시험은차대동력계에서실시하고, 누적시험은 MAD 또는주행로에서실시할수있다. 다만, 주행로에서실시하는경우는 주행기록을하여야하고, 고시에서정하는일반적인방법에따른다

20 2. 미국자동차공학회의친환경자동차배출가스측정방법및절차 가. 배출가스와연비측정시험 SAE J1711에는두가지의기본적인배출가스와연비측정방법이있다. 하나는부분충전시험 (PCT : Partial Charge Test) 방식으로재충전에너지저장장치 (RESS : Rechargeable Energy Storage System) 를부분적으로충전해서시험하는방법이있고, 다른하나는완전충전시험 (FCT : Full Charge Test) 방식으로재충전에너지저장장치를 100% 충전해서시험하는방법이있다. 부분충전시험은하이브리드 (PCT-HEV) 작동모드와일반 (PCT-CV) 작동모드에 대한변화를검증하고, 완전충전시험은하이브리드 (FCT-HEV) 작동모드와전기 (FCT-EV) 작동모드에대한변화를검증한다. a) 하이브리드작동모드에대한부분충전시험 (PCT-HEV) b) 하이브리드작동모드에대한완전충전시험 (FCT-HEV) c) 일반작동모드에대한부분충전시험 (PCT-CV) d) 전기작동모드에대한완전충전시험 (FCT-EV) 나. SOC(State Of Charge) 허용오차 부분충전시험 (PCT-HEV) 에하이브리드작동모드에대한시험검증규정중하 나는재충전에너지저장장치 (RESS) 의시험전후의 SOC 의변화가정의된허용오 차보다작아야한다. (3) 1) 배터리 재충전에너지저장장치가배터리일경우식 (3) 의분자, 분모는다음과같고, (4) (5) 식 (4) 와 (5) 을식 (3) 에넣어최대, 최소로구분하면, 식 (6) 는최대값이되고식 (7)

21 는최소값이된다. (6) (7) 식 (6), (7) 를하나의식으로정리하면식 (8) 과같이정리된다. (8) 식 (8) 에서 시험단계에서배터리 의변화량 시험종료후의배터리에저장된 의최대허용값 시험종료후의배터리에저장된 의최소허용값 시험시작전의배터리에저장된 순발열량 시험단계를통해소모된연료의총질량 배터리의 전압 단위변환 2) 콘덴서 재충전에너지저장장치가콘덴서일경우식 (3) 의분자, 분모는다음과같고, (9) (10) 식 (9) 와 (10) 을식 (3) 에넣어최대 / 최소로구분하면, 식 (11) 는최대값이되고식 (12) 은최소값이된다. (11)

22 (12) 식 (11), (12) 을하나의식으로묶으면식 (13) 과같이정리된다. (13) 식 (13) 에서 시험단계에서콘덴서 의변화량 시험종료후의콘덴서에저장된전압의 의최대허용값 시험종료후의콘덴서에저장된전압의 의최소허용값 시험시작전의배터리에저장된 순발열량 시험단계를통해소모된연료의총질량 커페시턴스 3) 플라이휠 재충전에너지저장장치가플라이휠일경우식 (3) 의분자, 분모는다음과같고, (14) (15) 식 (14) 와 (15) 을식 (3) 에넣어최대 / 최소로구분하면, 식 (16) 는최대값이되고식 (17) 은최소값이된다. (16) (17)

23 식 (16),(17) 을하나의식으로묶으면식 (18) 과같이정리된다. (18) 식 (18) 에서 시험단계에서플라이휠 의변화량 시험종료후의플라이휠회전속도의 의최대허용값 시험종료후의플라이휠회전속도의 의최소허용값 시험시작전의플라이휠회전속도의 순발열량 시험단계를통해소모된연료의총질량 단위변환 관성모멘트 π 다. 배출가스계산 배출가스와연비를계산하기위해서는 Cold Start 와 Hot Start 시험단계, 외부 충전등가연비, 운전자의충전습관에대한영향, 운전자의운전모드선택을고려 하는것이필수적이다. 1) 외부충전가능한하이브리드전기자동차의 UDDS 배출가스측정 가 ) PCT-HEV 의 UDDS 시험과정에대한배출가스계산 - 첫번째 UDDS 사이 클과두번째 UDDS 사이클의배출가스데이터는 Cold Start 와 Hot Start 때문에 각기다른가중치를주어계산한다

24 그림 4. 도심주행하이브리드운행모드에대한부분충전시험 (UDDS PCT-HEV) (19) 식 (19) 에서 하이브리드모드 에서측정된오염물질 의가중배출가스질량 첫번째 에서측정된배출가스질량 첫번째 에서측정된운전거리 두번째 에서측정된배출가스질량 두번째 에서측정된운전거리 나 ) FCT-HEV 의 UDDS 시험과정에대한배출가스계산 - 각단계마다똑같은가 중치를준다. 계산된배출가스결과는아래와같다. 그림 5. 도심주행하이브리드운행모드에대한완전충전시험 (UDDS FCT-HEV) (20)

25 식 (20) 에서 하이브리드모드 에서측정된오염물질 의가중배출가스질량 첫번째 에서측정된배출가스질량 첫번째 에서측정된운전거리 두번째 에서측정된배출가스질량 두번째 에서측정된운전거리 세번째 에서측정된배출가스질량 세번째 에서측정된운전거리 네번째 에서측정된배출가스질량 네번째 에서측정된운전거리 다 ) PCT-CV 의 UDDS 시험과정에대한배출가스계산 - 첫번째 UDDS 사이클과 두번째 UDDS 사이클의배출가스데이터는 Cold Start 와 Hot Start 때문에각기 다른가중치를주어계산한다. 그림 6. 도심주행일반운행모드에대한부분충전시험 (UDDS FCT-HEV) (21) 식 (21) 일반모드 에서측정된오염물질 의가중배출가스질량 첫번째 에서측정된배출가스질량

26 첫번째 에서측정된운전거리 두번째 에서측정된배출가스질량 두번째 에서측정된운전거리 라 ) 완전충전이용 (Full-Charge Utility) 에대한가중된계산결과자동차의주행을전기주행모드이후더이상모드주행이불가능할때, 운전자는전기주행모드에서선택스위치를통해주행모드변경이가능해다음번충전까지일반주행모드혹은하이브리드주행모드로시험한다. FCT-HEV 가중치 - 각하이브리드주행모드에대해, 다음과같이계산된다. (22) 식 (22) 에서 완전충전하이브리드모드 에서측정된오염물질의가중배출가스 완전충전시험하이브리드모드 에서유틸리티팩터 계산된하이브리드모드 에서오염물질의완전충전하이브리드시험 에대한가중배출가스질량 계산된하이브리드모드 에서오염물질의부분충전하이브리드시험 에대한가중배출가스질량 FCT-EV 가중치 - 각전기주행모드에대해다음과같이계산된다. 그림 7. 도심주행전기운행모드에대한완전충전시험 (UDDS FCT-EV) (23)

27 식 (23) 에서 완전충전전기모드 에서측정된오염물질의가중배출가스 완전충전시험전기모드 에서유틸리티팩터 운전자에의해선택된하이브리드모드 에서오염물질의부분충전하이브리드시험 에대한가중배출가스 운전자에의해선택된일반모드 에서오염물질의부분충전일반시험 에대한가중배출가스 운전자가선택한하이브리드운전모드의총횟수 운전자가선택한일반운전모드의총횟수 마 ) 운전자의충전습관과운전자선택주행모드에대한최종가중된결과값 (24) 식 (24) 에서 측정된오염물질의최종 가중배출가스 운전자에의해선택된하이브리드모드 에서오염물질의가중배출가스 운전자에의해선택된일반모드 에서오염물질의가중배출가스 운전자에의해선택된완전충전하이브리드모드 에서측정된오염물질의가중배출가스 운전자에의해선택된완전충전전기모드 에서측정된오염물질의가중배출가스 운전자가선택한하이브리드운전모드의총횟수 운전자가선택한일반운전모드의총횟수 운전자가선택한전기운전모드의총횟수 2) 외부충전불가능한하이브리드전기자동차의 UDDS 배출가스측정 가 ) PCT-HEV 의 UDDS 시험과정에대한배출가스계산 - 첫번째 UDDS 사이클 과두번째 UDDS 사이클의배출가스데이터는 Cold Start 와 Hot Start 로각각다

28 른가중치를주어계산한다. 그림 8. 도심주행하이브리드운행모드에대한부분충전시험 (UDDS PCT-HEV) (25) 식 (25) 에서 하이브리드모드 에서측정된오염물질 의가중배출가스질량 첫번째 에서측정된배출가스질량 첫번째 에서측정된운전거리 두번째 에서측정된배출가스질량 두번째 에서측정된운전거리 나 ) PCT-CV의 UDDS 시험과정에대한배출가스계산-첫번째 UDDS 사이클과두번째 UDDS사이클의배출가스데이터는 Cold Start와 Hot Start로각각다른가중치를주어계산한 그림 9. 도심주행일반운행모드에대한부분충전시험 (UDDS PCT-CV)

29 (26) 식 (26) 에서 일반모드 에서측정된오염물질 의가중배출질량 첫번째 에서측정된배출가스질량 첫번째 에서측정된운전거리 두번째 에서측정된배출가스질량 두번째 에서측정된운전거리 다 ) 운전자선택주행모드에대한최종가중된결과값 (27) 식 (27) 에서 측정된오염물질의최종 가중배출가스 운전자에의해선택된하이브리드모드 에서오염물질의가중배출가스 운전자에의해선택된일반모드 에서오염물질의가중배출가스 운전자가선택한하이브리드운전모드의총횟수 운전자가선택한일반운전모드의총횟수 3) 외부충전가능한하이브리드전기자동차의 HFEDS 배출가스측정 가 ) PCT-HEV 의 HFEDS 시험과정에대한배출가스계산 - 첫번째 HFEDS 사이 클은계산되지않으며두번째 HFEDS 사이클만배출가스계산에사용된다

30 그림 10. 고속도로주행하이브리드운행모드에대한부분충전시험 (HFEDS PCT-HEV) (28) 식 (28) 에서 하이브리드모드 에서측정된오염물질 의가중배출가스질량 첫번째 에서측정하지않은배출가스질량 첫번째 에서측정하지않은운전거리 두번째 에서측정된배출가스질량 두번째 에서측정된운전거리 나 ) FCT-HEV 의 HFEDS 시험과정에대한배출가스계산 - 각단계마다똑같은가 중치를준다. 계산된배출가스결과는아래와같다. 그림 11. 고속도로주행하이브리드운행모드에대한완전충전시험 (HFEDS FCT-HEV) (29) 식 (29) 에서

31 하이브리드모드 에서측정된오염물질 의가중배출가스질량 첫번째 에서측정된배출가스질량 첫번째 에서측정된운전거리 두번째 에서측정된배출가스질량 두번째 에서측정된운전거리 세번째 에서측정된배출가스질량 세번째 에서측정된운전거리 다 ) PCT-CV 의 HFEDS 시험과정에대한배출가스계산 - 첫번째 HFEDS 사이클 은계산되지않으며두번째 HFEDS 사이클만배출가스계산에사용된다. 그림 12. 고속도로주행일반운행모드에대한부분충전시험 (HFEDS PCT-CV) (30) 식 (30) 에서 일반모드 에서측정된오염물질 의가중배출가스질량 첫번째 에서측정하지않은배출가스질량 첫번째 에서측정하지않은운전거리 두번째 에서측정된배출가스질량 두번째 에서측정된운전거리 4) 외부충전불가능한하이브리드전기자동차의 HFEDS 배출가스측정 가 ) PCT-HEV 의 HFEDS 시험과정에대한배출가스계산 - 첫번째 HFEDS 사이

32 클은계산되지않으며두번째 HFEDS 사이클만배출가스계산에사용된다. 그림 13. 고속도로주행하이브리드운행모드에대한부분충전시험 (HFEDS PCT-HEV) 식 (31) 에서 (31) 하이브리드모드 에서측정된오염물질 의가중배출가스질량 첫번째 에서측정하지않은배출가스질량 첫번째 에서측정하지않은운전거리 두번째 에서측정된배출가스질량 두번째 에서측정된운전거리 나 ) PCT-CV 의 HFEDS 시험과정에대한배출가스계산 - 첫번째 HFEDS 사이클 은계산되지않으며두번째 HFEDS 사이클만배출가스계산에사용된다. 그림 14. 고속도로주행일반운행모드에대한부분충전시험 (HFEDS PCT-CV) (32) 식 (32) 에서

33 일반모드 에서측정된오염물질 의가중배출질량 첫번째 에서측정하지않은배출질량 첫번째 에서측정하지않은운전거리 두번째 에서측정된배출질량 두번째 에서측정된운전거리 라. 연비계산 1) 외부충전가능한하이브리드전기자동차의 USSD 연비측정 가 ) FCT-HEV 의가중치 - 각 HEV 운전모드에서다음과같이계산한다. (33) 식 (33) 에서 완전충전하이브리드모드 에서의가중연료소비 완전충전시험하이브리드모드 에서유틸리티팩터 하이브리드모드 에서완전충전하이브리드시험 에대한연료소비 나 ) FCT-EV 의가중치 - 각 EV 운전모드에서다음과같이계산한다. (34) 식 (34) 에서 하이브리드모드 에서부분충전하이브리드시험 에대한연료소비 완전충전전기모드 에서의가중연료소비 완전충전시험하이브리드모드 에서유틸리티팩터

34 운전자에의해선택된전기모드 에서완전충전전기시험에대한가중연료소비 운전자에의해선택된하이브리드모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 운전자에의해선택된일반모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 운전자가선택한하이브리드운전모드의총횟수 운전자가선택한일반운전모드의총횟수 다 ) 운전자의충전습관과운전자선택주행모드에대한최종가중된결과값 (35) 식 (35) 에서 최종 가중연비 운전자에의해선택된하이브리드모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 운전자에의해선택된일반모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 완전충전하이브리드모드 에서의가중연료소비 완전충전전기모드 에서의가중연료소비 운전자가선택한하이브리드운전모드의총횟수 운전자가선택한일반운전모드의총횟수 운전자가선택한전기운전모드의총횟수 2) 외부충전불가능한하이브리드전기자동차의 USSD 연비측정 가 ) 선택주행모드에대한최종가중된결과값 (36)

35 식 (36) 에서 최종 가중연비 운전자에의해선택된하이브리드모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 운전자에의해선택된일반모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 운전자가선택한하이브리드운전모드의총횟수 운전자가선택한일반운전모드의총횟수 3) 외부충전가능한하이브리드전기자동차의 HFEDS 연비측정 가 ) FCT-HEV 의가중치 - 각 HEV 운전모드에서다음과같이계산한다. (37) 식 (37) 에서 완전충전하이브리드모드 에서의가중연료소비 완전충전시험하이브리드모드 에서유틸리티팩터 하이브리드모드 에서완전충전하이브리드시험 에대한연료소비 하이브리드모드 에서부분충전하이브리드시험 에대한연료소비 나 ) FCT-EV 의가중치 - 각 HEV 운전모드에서다음과같이계산한다. (38) 식 (38) 에서 완전충전전기모드 에서의가중연료소비 완전충전시험하이브리드모드 에서유틸리티팩터 운전자에의해선택된전기모드 에서완전충전전기시험에대한가중연료소비

36 운전자에의해선택된하이브리드모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 운전자에의해선택된일반모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 운전자가선택한하이브리드운전모드의총횟수 운전자가선택한일반운전모드의총횟수 다 ) 운전자의충전습관과운전자선택주행모드에대한최종가중된결과값 (39) 식 (39) 에서 최종 가중연비 운전자에의해선택된하이브리드모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 운전자에의해선택된일반모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 완전충전하이브리드모드 에서의가중연료소비 완전충전전기모드 에서의가중연료소비 운전자가선택한하이브리드운전모드의총횟수 운전자가선택한일반운전모드의총횟수 운전자가선택한전기운전모드의총횟수 4) 외부충전불가능한하이브리드전기자동차의 HFEDS 연비측정 (40) 식 (40) 에서 최종 가중연비 운전자에의해선택된하이브리드모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비

37 운전자에의해선택된일반모드 에서부분충전하이브리드시험에대한가중연료소비 운전자가선택한하이브리드운전모드의총횟수 운전자가선택한일반운전모드의총횟수

38 3. 미국캘리포니아주의친환경자동차배출가스측정방법빛절차 가. ZEV(Zero Emission Vehicle) 자동차와모든하이브리드자동차의시험 방법 1) 순수전기주행거리 (AER: All Electric Range) 2011 년과그이후에생산된 ZEV(Zero Emission Vehicle) 는에너지효율과전 기운전범위결정을위해아래와같이명시된순수전기주행거리측정절차를따를 것이다. 2) 배터리전기자동차의도심순수전기주행거리측정절차 가 ) Cold soak : 자동차는 12~36시간동안 86F(20 )~86F(30 ) 의대기온도에주차될것이다. 이시간동안에는자동차는 Full SOC로충전될것이며충전시간은 Soak time을넘지않을것이다. 나 ) Cold soak가끝난후에자동차는차대동력계로옮겨지며, 연속적인 UDDS 사이클을주행함으로써시험이진행될것이다. 각 UDDS 사이클사이에는 10분간의 Soak time을갖는다. 다 ) 최고속도가 UDDS 사이클의최대속도보다같거나빠른자동차에대해서는 40 CFR (b)(1) 과 (2) 에서명시된속도혹은시간오차를유지하지못할때까지시험이반복될것이다. 혹은시험이안전상의이유로종료되어야만할때제조사가이를결정한다. 그밖에과도하게높은배터리의온도, 비정상으로배터리의전압낮을때시험을종료한다. 라 ) 최대속도가 UDDS 사이클의최대속도보다느린자동차에대해서자동차가 40 CFR (b)(1) 과 (2) 에명시된허용오차와속도궤적을달성하지못했을경우자동차는이용가능한최대의파워로운행될것이다. 시험은자동차의속도가시험중의최대속도의 95% 아래로떨어지거나배터리의 SOC가제조사가허용한최소수준으로감소되었을때종료한다. 혹은시험이안전상의이유로종료되어야만할때이를제조사가결정한다. 그밖에과도하게높은배터리의온도, 비정상으로배터리전압의낮을때시험을종료한다. 2) 배터리전기자동차의고속도로순수전기주행거리측정절차

39 가 ) Cold soak : 자동차는 12~36시간동안 86F(20 )~86F(30 ) 의대기온도에주차될것이다. 이시간동안에는자동차는 Full SOC로충전될것이며충전시간은 Soak time을넘지않을것이다. 나 ) Cold soak가끝난후에자동차는차대동력계로옮겨지며, 두번의연속적인 HFEDS 사이클을주행함으로써시험이진행될것이다. 첫번째 HFEDS 사이클다음에 15초간시동을켜고브레이크를밟은상태에서 Soak time을가지고, 두번째 HFEDS 사이클다음에 10분간의 Soak time을갖는다. 다 ) 최고속도가 HFED 사이클의최대속도보다같거나빠른자동차에대해서는 40 CFR (b)(1) 과 (2) 에서명시된속도혹은시간오차를유지하지못할때까지시험이반복될것이다. 혹은시험이안전상의이유로종료되어야만할때제조사가이를결정한다. 그밖에과도하게높은배터리의온도, 비정상으로배터리의전압낮을때시험을종료한다. 라 ) 최대속도가 HFEDS 사이클의최대속도보다느린자동차에대해서자동차가 40 CFR (b)(1) 과 (2) 에명시된허용오차와속도궤적을달성하지못했을경우자동차는이용가능한최대의파워로운행될것이다. 시험은자동차의속도가시험중의최대속도의 95% 아래로떨어지거나배터리의 SOC가제조사가허용한최소수준으로감소되었을때종료한다. 혹은시험이안전상의이유로종료되어야만할때이를제조사가결정한다. 그밖에과도하게높은배터리의온도, 비정상으로배터리전압의낮을때시험을종료한다. 나. 배출가스계산 1) 하이브리드자동차의배출가스 식 (41) 에서 (41) 각오염물질의가중배출가스질량 혹은 시험으로계산된배출가스질량 시험으로계산된배출가스질량 시험으로측정된운전거리 시험으로측정된운전거리

40 2) 하이브리드자동차에대한 SOC(State Of Charge) 허용오차 가 ) 에너지저장장치로서배터리를사용하는모든하이브리드전기자동차에대하 여다음과같은 SOC 허용오차가적용될것이다. (42) (43) 식 (42), (43) 에서 시험종료후의배터리에저장된 의최대허용값 시험종료후의배터리에저장된 의최소허용값 시험시작전의배터리에저장된 순발열량 시험동안에소모된연료의전체질량 단위변환 충전유지동작동안에배터리의 전압 나 ) 에너지저장장치로서콘덴서를사용하는모든하이브리드전기자동차에대하 여다음과같은 SOC 허용오차가적용될것이다. (44) (45) 식 (44), (45) 에서 시험종료후의콘덴서에저장된전압 의최대허용값 시험종료후의콘덴서에저장된전압 의최소허용값 시험시작전의콘덴서에저장된 순발열량 시험동안에소모된연료의전체질량

41 커페시턴스 다 ) 에너지저장장치로서플라이휠을사용하는모든하이브리드전기자동차에대 하여다음과같은 SOC 허용오차가적용될것이다. (46) (47) 식 (46), (47) 시험종료후의플라이휠회전속도 의최대허용값 시험종료후의플라이휠회전속도 의최소허용값 시험시작전의플라이휠회전속도의 순발열량 시험동안에소모된연료의전체질량 단위변환 π 관성모멘트 다. 외부에서충전가능한하이브리드자동차의시험절차 전기에너지를이용해배터리를 100% 충전후, 제작자가정해놓은최소의 SOC 까지충전감소시험 (Charge depleting test) 을진행한다. 이후 12~36시간의 Soak time을보낸후충전유지시험 (Charge sustaining test) 을진행한다. 각충전감소시험은 UDDS 사이클을계속적으로반복주행하고, 충전유지시험은 UDDS 사이클을 2회연속주행한다. 각 UDDS 사이클사이에는 10분간의 Hot soak time을갖는다. 라. 외부에서충전가능한하이브리드자동차배출가스계산 1) 외부에서충전가능한하이브리드자동차의배출가스

42 가 ) 충전감소시험 (48) 식 (48) 에서 각오염물질의가중배출가스질량 혹은 시험으로계산된배출가스질량 시험으로측정된운전거리 충전감소운행에서 의수 나 ) 충전유지시험 (49) 식 (49) 에서 각오염물질의가중배출가스질량 혹은 시험으로계산된배출가스질량 시험으로계산된배출가스질량 시험으로측정된운전거리 시험으로측정된운전거리 2) 외부에서충전가능한하이브리드자동차에대한 SOC(State Of Charge) 허용 오차 하이브리드자동차에대한 SOC(State Of Charge) 허용오차와같다. 마. 시보레볼트 (Chevrolet Volt) 의적용 1) 플러그인하이브리드전기자동차

43 일반적으로두개의동력원이상을사용하는자동차를하이브리드자동차라고한다. 요즘판매되고있는대부분의하이브리드자동차는엔진과전기모터를결합한하이브리드자동차이기에하이브리드전기자동차 (Hybrid Electric Vehicle: HEV) 라고불린다. 자체적으로내장된발전기통해스스로발전함으로서배터리의충전잔량 (SOC : State Of Charge) 을유지하고, 배터리를통해전기모터를계속적으로구동할수있으며, 엔진과전기모터의적절한조합을통해차량을운행한다. 보통배터리충전잔량은제작사의설계값으로연비와운전조건등을고려하여최적으로정한다. 일반적으로충전잔량은 60~70%( 전체배터리용량에대한충전비율 ) 이라고알려져있다. 이해반해플러그인하이브리드전기자동차는일반적인하이브리드전기자동차와비슷한구조를가지나배터리의충전을외부의전기로도할수있어배터리의충전잔량을 (SOC) 을임의적으로조절할수있다는점에서차세대의하이브리드전기자동차로주목받고있다. 예를들어서배터리의충전잔량 (SOC) 을외부충전을통해 100% 까지올릴수있고, 이를통해일정거리를엔진의작동없이배터리에충전된전기에너지를사용하여전기모터로만으로자동차를운행할수있고한계거리주행후배터리충전잔량 (SOC) 이임계값에밑으로도달하면엔진을작동시킴으로써일반적인하이브리드전기자동차와똑같은방식으로운행하게된다. 2) 플러그인자동차의연비측정법 미국의 CARB(California Air Resources Board) 에서는 2008년에 "CALIFORNIA EXHAUST EMISSION STANDARDS AND TEST PROCEDURES FOR 2011 AND SUBSEQUENT MODEL ZERO-EMISSION VEHICLES, IN THE PASSENGER CAR, LIGHT-DUTY TRUCK AND MEDIUM-DUTY VEHICLE CLASSES" 란제목으로하이브리드전기자동차의배출가스측정방식에대하여제안했다. 내용중 Test Procedures for Off-Vehicle Charge Capable Hybrid Electric Vehicles 이라는소제목으로플러그인하이브리드자동차에대한배출가스측정법을제시하였다. 현재자동차의연비측정방식은직접연료탱크의유량을측정하는방식이아니라차대동력계상에서시험모드운행을통해배출된배출가스를분석해카본밸런스법 (Carbon balaced method) 에의해계산된계산값이다. 현재연비측정방식에대한명확한방법을 CARB에서제시하지않고있으며, 시보레볼트는이러한방법배출가스분석방법을통해계산된연비측정을하지않았을까추측해볼수있다. 충전소모모드 (Charge depleting mode: 전기주행모드 ) 란배터리의충전된전기에너지로엔진의동작없이전기모터만을구동함으로써차량을운행하는순수

44 한전기주행모드이고, 충전유지모드 (Charge sustaining mode: 하이브리드주행모드 ) 란일반적인하이브리드전기자동차의구동방식으로엔진과전기모터를병행하여배터리의일정한배터리의충전잔량 (SOC) 을유지하면서차량을운행하는모드이다. CARB에서제시한도심주행플러그인전기자동차의배출가스측정방법은그림 15와같은데, 충전소모모드를엔진이작동하기시작할때까지 UDDS 사이클을반복하고, 그후 1회 UDDS 사이클을실행후시험을종료한다. 그림 15. CARB 에서제시한 SOC 변화에따른플러그인하이브리드자동차의배출가스 측정 3) 시보레볼트연비테스트 지난 8 월 11 일 GM 에서발표한볼트 (Volt) 의연비는 230mpg(miles per gallon, 1 갤런당 230 마일 ) 이라고한다. 이를 S.I. 단위로환산하면 97.78km/L 가 되고서울 ~ 부산간거리를 400km 정도로본다는가정하에이를대입하면기름 4L 로서울에서부산으로갈수있다는결론이난다. 과연이러한결론이날수있 을까? CARB 에서제시한플러그인하이브리드자동차의배출가스측정법을볼트에 적용하면다음과같은결론을이끌어낼수있다. 먼저볼트의공개된충전소모모드 ( 전기주행모드 ) 는 40miles(64.4km) 로 공개되고있다. UDDS 1 사이클이 7.45miles 이으로 이므로 UDDS 5사이클을전기모터로만주행후 6번째 UDDS사이클의 정도의지점에엔진이 작동하게됨을알수있다. 위에서언급된 CARB 의연비시험방법을적용하면 1 사이클의 UDDS 를충전유지모드 ( 하이브리드주행모드 ) 로추가운행후시험을

45 종료하게된다. 그러므로, 총 7 번의 UDDS 사이클이연비시험에적용되었으므로운행거리가 임을알수있다. 여기서충전소모모드 ( 전기주행모드 ) 인 40miles 을빼면 12.15miles 이되고이것이순수한충전유지모드 ( 하이브리드 주행모드 ) 인것이다. 만약볼트의충전유지모드 ( 하이브리드주행모드 ) 연비가 54mpg( 약 22.95km/L) 라고가정하면충전유지모드 ( 하이브리드주행모드 ) 운행시 사용한기름양은 이된다. 이를시험모드에전체에적용하면 나오게되는것이다. 이라는결과가 결과를보면충전유지모드 ( 하이브리드주행 ) 보다충전소모모드 ( 전기주행모드 ) 이 절대적으로긴 CARB 에서제안한플러그인하이브리드자동차배출가스 측정법을 GM 에서적용해나온결과라고추측해볼수있다. 바. 아반떼 LPi 하이브리드 아반떼 LPi 하이브리드는세계최초로 LPi 엔진을하이브리드자동차에적용한 LPi 하이브리드자동차이다. 그림 16과같이시동시는엔진과전기모터, 정속주행시는엔진, 가속시는엔진과전기모터의조함으로구동되는병렬형하이브리드자동차이다. 저속구간에서는전기모터로만주행하는도요타의직-병렬혼합방식과는구분되는방식이고, 엔진이최적의연료효율에서작동할수있도록모터는엔진을보조하는역할을한다고보면된다. 그림 16. 아반떼 LPi 하이브리드자동차의주행방식

46 또한감속시는발전기를이용한회생제동을통해마찰에너지를배터리에충전 하고, 정차시에는엔진을정지시키는아이들스톱기능을적용해불필요한연료소 모를줄였다. 그림 17. 아반떼 LPi 하이브리드자동차에 탑재된엔진, 변속기, 모터 그림 18. 아반떼 LPi 하이브리드자동차에 탑재된전기모터 아반떼 LPi 하이브리드자동차의제원을보면기존의아반떼 HD 차량을기본으로하고, 1.6L LPi 엔진, 전기모터, 무단변속기, 배터리를장착했다. 또한고성능리튬이온폴리머배터리를제어하기위한제어기 (HCU: Hybrid Control Unit) 를추가했다. 여기서 LPi 엔진이란 LPG를액상상태로만들어엔진실린더에분사해서환경문제와동력성능, 품질의한계를극복한고출력저공해엔진을말한다. LPi 엔진의장점은연비는향상시키고, 배출가스는감소, 영하의시동성개선, 토크및출력은기존의 LPG 엔진보다증가시킨다. 모터는가속시에는엔진을보조하는역할을하고, 감속시는발전기로작동하여배터리에전기에너지를충전하는역할을한다. 영구자석형동기모터를사용했으며, 최대출력은 15KW( 약20마력 ), 최대토크는 105Nm이다. 하이브리드자동차에서가장중요한부품중에하나인배터리는 LG화학과공동개발한리튬이온폴리머배터리를사용했으며안정성을최우선으로설계했다. 아반떼 LPi 하이브리드자동차는 2009년국내완성차회사에서처음으로양산한자동차이며, 이는일본도요타의프리우스하이브리드, 혼다의인사이트하이브리드자동차와는적지않은기술격차를보인다. 외부전력을이용해배터리를충전할수있는플러그인하이브리드자동차도아니며, 운전자가전기주행모드, 하이브리드주행모드, 일반주행모드를스위치를통해선택할수도없다. 또한국내의 FAS(Fleet Average Standard) 규정의

47 혜택을누릴수있는엔진의동작없는전기모터로만주행하는순수전기주행거리도없다. 다만엔진이최적화된상태에서작동할수있으므로배출가스저감과연비향상측면에서는상당한이득이있다. 배출가스는표 6과같이 SULEV 기준을만족하며, 는 km당 99g이므로앞으로시행될 규제를여유있게만족한다. 표 6. 아반떼 LPi 하이브리드의배출가스측정결과 예상연비는 17.8km/l로알려져있으며, 고속주행보다는모터를자주사용하는도심주행에서보다유리하다고알려져있다. 현재일반 LPi 자동차와환경인증측면에서비교하여볼때, 주행모드, 배출가스측정방법등모든방법은같고 SOC ±1% 규정만별도로측정하면된다. 또한순수전기주행거리는전기모터로만주행할구간이없는병렬형하이브리드자동차이기에아반떼 LPi 하이브리드자동차에는적용이안된다. 이는 2009년 9월에판매예정인기아자동차의포르테 LPi 하이브리드자동차도마찬가지다. 사. 프리우스하이브리드자동차 일본의도요타자동차에서생산하고있는 5도어의헤치백스타일의하이브리드자동차이다. 가솔린직렬 4기통엔진에가변밸브 (VVT-i) 를장착했으며, 유성기어를사용하는직렬-병렬방식의하이브리드자동차이다. 저속구간에서는전기모터만작동하여차를움직이기때문에에너지효율측면에서다른방식의하이브리드자동차보다진보된하이브리드자동차로평가받고있다. 하이브리드자동차의대명사로불리고있으며, 친환경자동차의리더의역할을하고있다. 미국의 CARB(California Air Resources Board) 에서 Advanced Technology Partial Zero Emission Vehicle(AT-PZEV) 로분류되어판매되고있다. 국내에는 2009년 10월부터판매예정이며, 국내가솔린을연료로사용하기때

48 문에이미정비되어있는국내환경인증절차에는문제없이통과될것으로판단 된다. 그림 19. 도요타프리우스 Production Assembly Body style(s) Engine(s) Transmission(s) (North America) 2004 present (Japan, China, Europe) Tsutsumi, Japan (Toyota City) Kariya, Aichi, Japan (Fujimatsu) Chengdu, Sichuan, China (Chinese domestic market only) 5-door hatchback Toyota Hybrid System II Gasoline/Petrol: 1.5 L 1NZ-FXE DOHC I4 VVT-i 57 kw ( rpm 115 N m (85 lb 4200 rpm Electric: 500 V 50 kw ( rpm 400 N m (295 lb 0 rpm AT-PZEV Hybrid system net horsepower: 110 hp (82 kw) 1-speed planetary gear 표 7. 도요타프리우스제원

49 4. 유럽의친환경자동차배출가스측정방법및절차 자동차충전 외부충전가능 (Off Vehicle Charge : OVC) 외부충전불가능 (Not Off Vehicle Charge : NOVC) 운전모드선택스위치 표 8. 충전방식과운전모드선택스위치에따른하이브리드자동차의구분 가. 운전모드선택스위치가없는외부충전가능한하이브리드자동차 (OVC HEV) 1) 아래와같은조건 A, 조건 B 가있다. 조건 A : SOC(State of Charge) 의 100% 충전상태에서시험 조건 B : 최소의 SOC(State of Charge) 에서시험 2) 조건 A 그림 20. 조건A의 SOC 프로파일 (1) 초기상태 (2) 배터리를방전시킨다. (3) CI(Compression Ignition) 경유엔진 : NEDC의 Part2 단계를 3연속운전한다. SI(Spark Ignition) 휘발유엔진 : NEDC의 Part1 단계를 1번, Part2 단계를 2 연속운전한다. (4) 자동차를방의온도가 293~303K(20 ~30 ) 에서최소 6시간둔다. 방의온도와엔진오일, 냉각수의온도의오차는 ±2K이다. 또한배터리를이기간동안충전한다

50 (5) 자동차의시동을걸고, 첫단계처음부분에서샘플링하고 (BS : Begin of Sampling), 사이클의마지막아이들구간에 (ES : End of Sampling) 에서샘플링한다. Annex4에따라서운전하고, 배출가스를측정한다. 조항 에따라서 을계산한다. 3) 조건 B 그림 21. 조건 B 의 SOC 프로파일 (1) 초기상태 (2) CI(Compression Ignition) 경유엔진 : NEDC의 Part2 단계를 3연속운전한다. SI(Spark Ignition) 휘발유엔진 : NEDC의 Part1 단계를 1번, Part2 단계를 2 연속운전한다. (3) 배터리를방전시킨다. (4) 자동차를방의온도가 293~303K(20 ~30 ) 에서최소 6시간둔다. 방의온도와엔진오일, 냉각수의온도의오차는 ±2K이다. 또한배터리를이기간동안충전한다. (5) 자동차의시동을걸고, 첫단계처음부분에서샘플링하고 (BS : Begin of Sampling), 사이클의마지막아이들구간에 (ES : End of Sampling) 에서샘플링한다. Annex4에따라서운전하고, 배출가스를측정한다. 조항 에따라서 을계산한다. 4) 계산결과 (48)

51 식 (48) 오염물질의 배출가스질량 배터리를완전충전한상태에서오염물질의배출가스질량 배터리의최소 에서오염물질의배출가스질량 자동차의전기주행범위 나. 운전모드선택스위치가있는외부충전가능한하이브리드자동차 (OVC HEV) 1) 아래와같은조건 A, 조건 B 가있다. 조건 A : 완전한충전상태에서시험 조건 B : 최소의 SOC(State Of Charge) 에서시험 하이브리드모드 - 순수전기 - 하이브리드 - 연료소모 - 하이브리드 - 순수전기 - 연료소비 - 하이브리드모드 n(1) - 하이브리드모드 m(1) - 하이브리드 SOC 스위치위치 스위치위치 스위치위치 스위치위치 조건 A( 완전충전 ) 하이브리드하이브리드하이브리드 대부분전기하이브리드모 드 (2) 조건 B( 최소 SOC 충전 ) 하이브리드연료소모연료소모대부분연료소모모드 (3) 표 9. 조건 A 와조건 B 에따른하이브리드주행모드 (1) 예를들어 : 스포츠, 경제적, 도시, 교외등. (2) 대부분하이브리드모드 : 선택가능한하이브리드모드중가장높은전기소모로증명될수있는하이브리드모드 (2) 대부분연료소모모드 : 선택가능한하이브리드모드중가장높은연료소모로증명될수있는하이브리드모드

52 2) 조건 A 그림 22. 조건 A 의 SOC 프로파일 만약자동차의순수한전기모드범위가한번의사이클보다길다면제조사의요청대로시험은순수한전기모드로시행될것이다. 이경우 (3) 번의절차는생략될수있다. (1) 초기상태 (2) 배터리를방전시킨다. (3) CI(Compression Ignition) 경유엔진 : NEDC의 Part2 단계를 3연속운전한다. SI(Spark Ignition) 휘발유엔진 : NEDC의 Part1 단계를 1번, Part2 단계를 2 연속운전한다. (4) 자동차를방의온도가 293~303K(20 ~30 ) 에서최소 6시간둔다. 방의온도와엔진오일, 냉각수의온도의오차는 ±2K이다. 또한배터리를이기간동안충전한다. (5) 자동차의시동을걸고, 첫단계처음부분에서샘플링하고 (BS : Begin of Sampling), 사이클의마지막아이들구간에 (ES : End of Sampling) 에서샘플링한다. Annex4에따라서운전하고, 배출가스를측정한다. 조항 에따라서 을계산한다

53 3) 조건 B 그림 23. 조건 B 의 SOC 프로파일 (1) 초기상태 (2) CI(Compression Ignition) 경유엔진 : NEDC의 Part2 단계를 3연속운전한다. SI(Spark Ignition) 휘발유엔진 : NEDC의 Part1 단계를 1번, Part2 단계를 2 연속운전한다. (3) 배터리를방전시킨다. (4) 자동차를방의온도가 293~303K(20 ~30 ) 에서최소 6시간둔다. 방의온도와엔진오일, 냉각수의온도의오차는 ±2K이다 (5) 자동차의시동을걸고, 첫단계처음부분에서샘플링하고 (BS : Begin of Sampling), 사이클의마지막아이들구간에 (ES : End of Sampling) 에서샘플링한다. Annex4에따라서운전하고, 배출가스를측정한다 에따라서 을계산한다. 4) 계산결과 (49) 식 (49) 에서 오염물질의 배출가스질량 배터리를완전충전한상태에서오염물질의배출가스질량 배터리의최소 에서오염물질의배출가스질량 자동차의전기주행범위

54 다. 운전모드선택스위치가없는외부충전불가능한하이브리드자동차 (NotOVC HEV) ( 가 ) 이런종류의자동차는 Annex4 에따라시험될것이다. ( 나 ) 준비는최소 2 번의연속적인완벽한운전사이클 ( 한번의 Part1, 한번의 Part2) 을 Soak 없이실행한다. 라. 운전모드선택스위치가있는외부충전불가능한하이브리드자동차 (NotOVC HEV) ( 가 ) 이런종류의자동차는 Annex4에따라하이브리드모드가준비되고시험될것이다. 만약수개의하이브리드모드를이용가능하다면시험은시동을걸은후에자동적으로설정된모드로시험될것이다. ( 나 ) 준비는최소 2번의연속적인완벽한운전사이클 ( 한번의 Part1, 한번의 Part2) 을 Soak 없이실행한다

55 III 국내와미국의친환경자동차의 환경인증비교

56 Ⅲ. 국내와미국의친환경자동차의환경인증비교 1. 하이브리드자동차 가. 국내 국내에서는 제작제자동차배출허용기준 소음허용기준의검사방법및절차에관한규 정 [ 별표 5] 에서하이브리드자동차및전기자동차에대한규정을명시하고있 다. 1) 시험장치 국내내연기관자동차의배출가스시험은휘발유, LPG를연료로사용하는자동차의경우, 미국의환경보호청 (U.S. EPA : U.S. Environmental Protection Agency) 에서제시한도심주행모드 (EPA-75) 와절차를따르고있으며경유를연료로사용하는자동차의경우, 유럽의주행모드 (NEDC: New European Driving Cycle) 와절차를따르고있다. 지금까지시판되고있는하이브리드자동차는가솔린엔진과전기모터를동력원으로사용하는가솔린하이브리드자동차밖에없었으나, 2009년 7월현대자동차에서세계최초로 LPG엔진과전기모터를동력원으로사용하는 LPi 하이브리드자동차를국내시장에판매하기시작했다. 또한쌍용자동차를비롯해세계몇몇완성차업체들이경유엔진과전기모터를이용한하이브리드자동차를개발중에있으며머지않아개발이완료될것이라고판단된다. 국내에는휘발유, LPG를연료로사용하는하이브리드자동차의환경인증절차마련되어있으나아직까지경유연료로사용하는하이브리드자동차에대한환경인증절차는준비중에있다. 2) 한국의 HEV 주행모드 국내가솔린, LPG 하이브리드자동차의주행모드는미국 EPA-75 주행모드와

57 같은 CVS-75 주행모드를사용하고있다. CVS-75 모드를구성을살펴보면총 거리 17.85km, 총운행시간 1874sec 이고, 평균차속은약 34km/h 이며, 그림 19. 과같이 3 단계로이루어져있다. 1, 2 단계는저온시동단계로 1 단계저온과 도단계, 2 단계저온안정단계로구성되어있고 3 단계는고온과도단계이다. 2 단 계와 3 단계사이에는 10 분간의 Soak time 이있다. 그림 24. 한국의 HEV 주행모드 : 저온시동 " 과도 " 단계 (Transient) : 저온시동 " 안정 " 단계 (Stabilized) : 고온시동 " 과도 " 단계 (Transient) 저온시동단계 (Cold start phase) 가중치 : [ 단계 1] 0.43, [ 단계 2] 1.00 고온시동단계 (Hot start phase) 가중치 : 0.57 여기서 [ 단계 1] 와 [ 단계 2] 를합쳐서 UDDS 라고하고, [ 단계 3] 은 [ 단계 1] 과 같다

58 3) 배출가스계산 배출가스계산식은식 (50) 과같다. (50) 식 (50) 을살펴보면같은주행모드인 1 단계 ( 저온과도 ) 와 3 단계 ( 고온과도 ) 에각각 0.43 과 0.57 의가중치를주어계산된배출가스질량에 2 단계 ( 저온안정 ) 에서계 산된배출가스질량을더한총합으로구성되어있다. 식 (50) 에서 및 가중배출가스질량 저온시동시험의초기단계에서배출가스질량 시험단계 고온시동시험의초기단계에서배출가스질량 시험단계 저온시동시험의안정단계에서배출가스질량 시험단계 저온시동시험의초기단계에서주행거리 고온시동시험의초기단계에서주행거리 저온시동시험의안정단계에서주행거리 나. 미국 미국의 CARB(California Air Resource Board) 에서는 CALIFORNIA EXHAUST EMISSION STANDARDS AND TEST PROCEDURES FOR 2003 AND SUBSEQUENT MODEL ZERO-EMISSION VEHICLES, AND 2001 AND SUBSEQUENT MODEL HYBRID ELECTRIC VEHICLES, IN THE PASSENGER CAR, LIGHT-DUTY TRUCK AND MEDIUM-DUTY VEHICLE CLASSES 라는제목으로하이브리드자동차에대한환경인증절차가제시되어있다

59 1) 미국의 HEV 주행모드 (UDDS+UDDS) 미국하이브리드자동차의주행모드는내연기관자동차의 EPA-75 주행모드와는달리연속 2회의 UDDS 주행모드를사용한다. UDDS 주행모드는흔히 LA4 혹은 "The city cycle" 불리고 EPA-75 주행모드의 3단계를제외한 1단계와 2단계주행모드만을말한다. 하이브리드자동차는그림 21. 과같이 SOC유지하면서 UDDS 주행모드를 2회연속주행하게된다. 그림 25. 미국의 HEV 주행모드 그림 22. 에서 [ 단계 1] 과 [ 단계 2] 를합쳐서저온시동단계라하고, [ 단계 3] 과 [ 단계 4] 를합쳐서고온시동단계라한다. [ 단계 2] 와 [ 단계 3] 사이에 10 분간의 Hot soak time 을갖는다

60 그림 26. 미국의 HEV 주행모두 - 각단계별구분 저온시동 " 과도 " 단계 (Transient) : 저온시동 " 안정 " 단계 (Stabilized) : 고온시동 " 과도 " 단계 (Transient) : 고온시동 " 안정 " 단계 (Stabilized) 저온시동단계 (Cold Start Phase) :UDDS, 가중치 0.43 고온시동단계 (Hot Start Phase) :UDDS, 가중치 ) 배출가스계산 배출가스계산식은식 (51) 과같다. (51) 식 (51) 을살펴보면첫번째 UDDS 주행모드 ( 저온시동단계 ) 에 0.43 의가중치를 주고두번째 UDDS 주행모드 ( 고온시동단계 ) 에는 0.57 의가중치를주어두주 행모드의배출가스합으로구성되어있다

61 식 (51) 에서 측정된오염물질 예 의가중배출가스질량 첫번째 에서측정된배출가스질량 첫번째 에서측정된운전거리 두번째 에서측정된배출가스질량 두번째 에서측정된운전거리 2. 플러그인하이브리드자동차 전세계적으로플러그인하이브리드자동차에대한많은연구가진행되고있고, GM(General Motor) 을비롯한몇몇완성차회사에서는조만간개발을완료하여양산계획을발표하고있다. 미국의 CARB에서는 CALIFORNIA EXHAUST EMISSION STANDARDS AND TEST PROCEDURES FOR 2011 AND SUBSEQUENT MODEL ZERO-EMISSION VEHICLES, AND 2001 AND HYBRID ELECTRIC VEHICLES, IN THE PASSENGER CAR, LIGHT-DUTY TRUCK AND MEDIUM-DUTY VEHICLE CLASSES 라는제목으로플러그인하이브리드자동차에시험방법에대한제안을했다. GM에서 2010년볼트 (Volt) 라는이름으로플러그인하이브리드자동차를세계최초로판매할예정이므로미국의 CARB에서는조만간플러그인하이브리드자동차의환경인증대한확정된방법을제시할것이다. 3. 전기자동차및연료전지자동차 전기자동차및연료전지자동차는기본적으로배출가스를전혀배출하지않는 ZEV(Zero Emission Vehicle) 이기때문에환경인증이실시되고있지않다. 다만미국캘리포니아지역에서는제작사들에게 ZEV를일정비율이상판매하게규정하고있으나제작사들의반발로인해어려움을겪고있다

62 Model Year Minimum ZEV Requirement 2009~ % 2012~ % 2015~ % 2018~ 16% 표 10. 연도별 ZEV 자동차요구치 이에따라 2012~2017 년도에는 ZEV 규정을 다음과같이세분화하여 Minimum ZEV(Zero Emission Vehicle), Enhanced AT PZEV(Advanced Tech Partial ZEV)or NEV, AT PZEV(Advanced Tech Partial ZEV), PZEV(Partial ZEV) 규제의융통성을발휘하고있다. Years Total ZEV(%) Min. ZEV(%) Enhanced AT PZEV or NEV(%) AT PZEV(%) PZEV(%) 2012~ ~ 표 11. 연도별 ZEV 세분화규정

63

64 IV 친환경자동차인증방법보완계획

65 Ⅳ. 친환경자동차인증방법보완계획 1. 하이브리드자동차인증 ( 플러그인하이브리드포함 ) 한국미국 (CARB) 비고 주행모드 CVS-75 1 회 UDDS 연속 2 회서로다름 배출가스계산 배터리 SOC 허용오차 저온과도 + 저온안정 + 고온과도 ( 저온과도 + 저온안정 ) +( 고온과도 + 고온안정 ) 서로다름 ±1% ±1% 서로같음 표 12. 한국과미국의하이브리드자동차인증방법비교 가. 주행모드및배출가스 1) 주행모드차이 국내는가솔린, LPG 자동차의주행모드와마찬가지로하이브리드자동차도 CVS-75 모드를사용하고있다. 미국은 UDDS 2회연속주행하여배출가스를측정하고있고, CVS-75 모드에고온시동안정단계 (865초, 6.29km) 1회를추가한것과마찬가지결과를보인다. 미국에서제안된플러그인하이브리드주행모드는충전소모운행 (Charge depleting operation) 과충전유지운행 (Charge sustaining operation) 두가지로나누어져있다. 충전소모운행은외부전력을사용해배터리를완전충전후제작사가정한최소의 SOC(State of Charge) 까지배터리의전기에너지를이용한모터를주로이용하는주행방법이고, 충전유지운행은일반적인하이브리드주행과마

66 찬가지로엔진과전기모터를동시에사용하며주입된연료를사용해엔진을동작시켜주행하고, 필요시자동차자체에있는발전기를이용해배터리를충전, 방전을반복하여 SOC를유지시켜가며주행하는방식이다. 기본적으로플러그인하이브리드자동차는주행모드는정해진조건까지 UDDS 모드를반복해서시험하므로이를국내에도입할경우 UDDS를반복해서사용할가능성이크고, 이미국내의하이브리드자동차를포함한전기자동차의순수전기운행 (AER: All Electric Range) 거리측정시도 UDDS를 2회연속주행해서측정하므로, 하리브리드자동차의주행모드도 CVS-75 대신에 UDDS 2회로변경을고려해볼필요가있다. 2) 배출가스계산 국내의 CVS-75 주행모드는앞서언급한데로저온과도, 저온안정, 고온과도 3 단계로구성되어있고, 미국은 UDDS 2회연속주행모드저온과도, 저온안정, 고온과도, 고온안정 4단계로구성되어있다. CVS-75 모드보다고온안정단계가추가된것과같으므로배출가스계산시저온안정단계에 0.43, 고온안정단계에 0.57 가중치를주어합산한결과를안정단계의배출가스결과로사용하게된다. 3) 배출가스측정장비 배출가스측정장비는각단계마다각각의 1대1로대응하는백 (Bag) 을사용하여배출가스를분석한다. 현재교통환경연구소에서보유하고있는배출가스보유하고있는배출가스측정장비 (HORIBA) 는 3개의백을가지고있으므로 3단계의주행모드까지적합하다. 미국하이브리드자동차의주행모드는 4단계이므로현재보유하고있는배출가스측정장비를계속사용하려면장비의소프트웨어, 하드웨어혹은소프트웨어 + 하드웨어업그레이드가필요하다. 배출가스측정방법을교통환경연구소의장비의특성을고려해볼때 3가지로제시하면다음과같다

67 [ 방법 1] 시험방법 - 백이 3 개이기때문에 4 단계시험모드에서는중간에한개의백을비워줘야함. [1 단계 ] 에사용했던 (1) 번백을시험중간에비우고 [4 단계 ] 에다시사용 주행모드 백사용 (1) 번백 (2) 번백 (3) 번백 표 13. 각각의주행모드단계와백사용비교 - 기본적으로 H/W( 하드웨어 ) 업그레이드가가능한장비에 S/W( 소프트웨어 ) 업그레이 드를해야함. 현행보유장비에적용해보면 배출가스측정장비 업그레이드 1 번셀 VETS-200 DOS 모드이기때문, S/W 대응불가 2 번셀 VETS-7000NT H/W 업그레이드, S/W 업그레이드 SULEV 셀 VETS-7000NT S/W 업그레이드 표 14. 배출가스측정장비의업그레이드 [ 방법 2] 시험방법 - [1 단계 ] 과 [2 단계 ] 를하나로묶어서 (1) 번백을사용하고, [3 단계 ] 과 [4 단계 ] 를하 나로묶어서 (2) 번백을사용하므로총 2 단계를주행모드로주행 주행모드 백사용 (1) 번백 (2) 번백 표 15. 각각의주행모드단계와백사용비교

68 - 백하나당 1800s 까지사용가능하고보통기본적으로 90% 인 1620s 까지사용. [1 단 계 ] 과 [2 단계 ] 는총주행시간이 1380s 이므로백 1 개로두단계를합하여사용가능 - 프로그램변경으로만사용가능 [ 방법 3] 시험방법 - 배출가스측정장비 (HORIBA) 의백을 3 개에서 4 개로변경하여 4 단계주행모드에대 비가능하나아직까지업체에서대응하지못하고있음 < 현재 > < 대응 > 3 단계주행모드 4 단계주행모드 백사용 (1) 번백 (2) 번백 (3) 번백백사용 (1) 번백 (2) 번백 (3) 번백 (4) 번백 표 16. 각각의주행모드단계와백사용비교

69 나. SOC 변화검증 하이브리드자동차는엔진과전기모터를병행하여주행하기때문에전기모터를구동하기위해고용량의배터리를차량내부에장착하고있다. 배터리의충전잔량을 SOC(State of Charge) 라고하는데이값은연비, 출력, 배출가스등자동차의성능에큰영향을미치기에중요한설계인자로사용된다. 국내와미국의경우공통적으로시험전과시험후의 SOC의차이가 ±1% 이내로규정하고있다. 국내완성차업체에서지난 7월부터하리브리드자동차를양산하여판매하기시작했으며, 올하반기에도요타프리우스등외국완성차업체의하이브리드자동차가수입될예정이므로보다정밀하고신속하게 SOC를측정하기위해레코더, 전용프린터, 클램프와부수적인장비를구비할예정이다. 그림 27. 전력, 전압, 전류를측정하기위한 레코더 그림 28. 전류를측정하기위한클램프 하이브리드자동차의배터리는수백V( 볼트 ) 이상의고전압과수십A( 암페어 ) 전류를흘리므로안전상큰주의가필요하며배터리가밀폐된공간에있는경우가많기때문에전압, 전류를측정하기위한포인트지점을알기위해제작사와협의를해야한다. 또한, 교통환경연구소에서는하이브리드다음과같은세가지방법으로 SOC 측정방법을고려하고있다

70 [ 방법 1] SOC 허용오차의정의 (52) - 사용한연료의총에너지 (Total Fuel Energy) 에대한시험전후의배터리에저장된전기에너지의변화량 ( Stored Electrical Energy) 가 ±1% 이내임 - 결국, 분모인사용한총에너지가커지다면시험전후의배터리에저장된전기에너지의변화량이커질수있다는것을의미함., 을직접측정하여, SOC 를판단 - 식 (52) 에서 (53) (54) 식 (53),(54) 에서 시험종료후의배터리에저장된 시험시작전의배터리에저장된 순발열량 시험단계를통해소모된연료의총질량 배터리의 전압 - 은연료의순발열량이므로고정값 - 은소비전력이므로측정해야하는값이고, 은주행중사용된연료의총질량이므로측정해야하는값 소비된연료의총질량 ( ) 을직접측정하기어려움

71 [ 방법 2] 을직접측정하고, 은연비를통해계산가능. 연비는배출가 스측정장비를통해알수있음 ρ η (55) η η (56) - 식 (55),(56) 을정리하면, ρ (57) 식 (57) 에서 사용한연료의총에너지 ρ 연료의밀도 순발열량 이동거리 연비 - (52) 식에서 (58) 식 (59) 에서 ρ - 은연료의순발열량, ρ 의연료의밀도이므로고정값 (59) - 연비 와 이동거리 는배출가스측정장비를통해알수있음 [ 방법 3] 아반떼 LPI 하이브리드자동차의경우현대자동차와 LG 화학이공동으로배터리와 BMS(Battery Management System) 까지개발. BMS 를통해 SOC 확인

72 2. 배터리의충전 가. 하이브리드자동차 하이브리드자동차의순수전기주행거리 (AER) 거리를측정하기위해배터리를완전 (100%) 히충전해야되는경우가생긴다. 배터리를충전하기위해서는외부충전기가필요하나배터리종류마다각기다른충전기가필요하기때문에비용측면과장비의효율적측면을고려해볼때인증시험시제작사에미리충전해올것을요구하는것이현실적이다. 나. 플러그인하이브리드자동차 플러그인하이브리드자동차의경우외부의전기에너지를이용해배터리를충전할수있는자동차다. 일반적으로배터리의크기는일반하이브리드자동차보다크게설계되어있고, 차량내부에설치되어있는충전기와플러그를통해배터리를충전할수있고, 충전된전기에너지를이용해모터를구동시켜일정거리를주행할수있는자동차이다. 하이브리드자동차도보다전기자동차에한단계더접근한자동차라고할수있다. 그림 29. 하이브리드, 플러그인하이브리드, 전기자동차비교

73 2010년플러그인하이브리드자동차로는최초로 GM의시보레볼트가시판될예정이다. 엔진은바퀴를직접구동하지않고발전기를돌려배터리를충전하는데만사용하는지금은잘사용되지않는방식인직렬방식의하이브리드자동차이다. 충전소모운행 (Charge depleting operation) 구간에서는엔진의동작없이충전된전기에너지로만주행하는방식이고그거리가 40마일 (64km) 에이른다. 미국사람들의 80% 정도가하루이동거리가 40마일이내로알려져있으며, GM에서는이러한통계를참고해볼트의설계시에이용한것으로판단된다. 집에서흔히쓸수있는수준의전압과전류를사용하며플러그의종류는각회사마다다른실정이다. 현재표준화작업이이루어지고있으며, 플러그표준은 SAE J1722를통해제안되었다. 다. 플러그표준 (Plug standard) SAE J1722에전기자동차의전기플러그커넥터에대한북미지역표준이제안되었다. 커넥터는일본, 미국등지에서사용할수있도록 120V 혹은 240V의단상전기시스템이고전류는 70A까지흘릴수있도록디자인되었다. 표준에참여하거나지지하는회사는 GM, 클라이슬러, 포드, 도요타, 혼다, 닛산, 테슬라등이있다. 그림 30. SAE 에서제시한플러그의표준

74 참고문헌 1) CARB, CALIFORNIA EXHAUST EMISSION STANDARDS AND TEST PROCEDURES FOR 2001 AND SUBSEQUENT MODEL PASSENGER CAR, LIGHT-DUTY TRUCK AND MEDIUM-DUTY VEHICLE, CARB, ) CARB, "THE CALIFORNIA LOW-EMISSION VEHICLE REGULATION", CARB, ) CARB, CALIFORNIA EXHAUST EMISSION STANDARDS AND TEST PROCEDURES FOR 2011 AND SUBSEQUENT MODEL ZERO-EMISSION VEHICLES, AND 2001 AND HYBRID ELECTRIC VEHICLES, IN THE PASSENGER CAR, LIGHT-DUTY TRUCK AND MEDIUM-DUTY VEHICLE CLASSES", CARB, ) 환경부, 제작자동차배출허용기준 소음허용기준의검사방법및절차에관한규정, 대기환경보전법시행규칙 [ 별표 5], ) SAE International, "Recommended Practice for Measuring the Exhaust Emissions and Fuel Economy of Hybrid-Electric Vehicles", SAE J1711, ) SAE International, "Utility Factor Definitions for Plug-In Hybrid Electric Vehicles Using 2001 U.S. DOT National Household Travel Survey Data", SAE J2841, ) SAE International, "Hybrid Electric Vehicle (HEV) & Electric Vehicle (EV) Terminology", SAE J1715, ) 국립환경과학원, 일본혼다사의국회출장수집자료, 국립환경과학원, ) ECE, "Regulation No. 83, Annex14, Emissions Test Procedure for Hybrid Electric Vehicle(HEV)", ECE,

75 10) 차재호, 에너지총설 ( 下 ), 힌국에너지정보센터, ) 이영재외, 하이브리드차량연비측정시험방법표준화를위한기술기준 연구, KIER 최종보고서, ) 우영민외, 하이브리드연비측정시험방법표준화를위한기술기준연구, 한국에너지기술연구원,

76 친환경자동차환경인증업무편람 (I) ,, : ( )