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[인터뷰] 이호성 한국자동차연구원 책임연구원

“차량용 전기냉동유니트 탄소중립 이끈다”
배터리구동 기반 올-일렉트릭 냉동유니트 개발

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한국자동차연구원(원장 허남용)은 1990년에 국내 자동차업계의 자생력확보와 산업육성을 위해 설립됐으며 핵심기술연구, 부품 신뢰성·인증 등 다양한 기술지원업무를 수행하고 있다. 최근 자동차업계의 패러다임 변화에 따라 한국자동차연구원도 R&D와 미래기술개발 역량을 강화하고 있다.

이호성 자동차연구원 융합기술연구본부 열제어연구센터 책임연구원을 만나 새롭게 개발한 전기차용 냉동유니트 특징과 시장트렌드를 들었다.

▎전기차용 냉동유니트 개발상황은
서울시 5등급 노후경유차 도심진입제한과 경기도의 LEZ(Low Emissions Zone) 등 수도권 지역 규제로 서브타입에서 무엔진 전력공급 기술확보가 중요해졌다. 냉동유니트는 온도관리가 중요한 물류수송 시 적정온도를 유지시켜주는 기능을 수행하면서 에너지소비측면에서 매우 중요한 품목이다. 이번에 개발한 올-일렉트릭 냉동유니트는 기존 기계식시스템에서 전동식 냉매압축기를 적용해 1,400cc에서 1,000cc로 엔진 다운사이징이 가능하며 압축기·송풍팬 가변속운전으로 효율을 높였다.

▎올-일렉트릭 냉동유니트 특징은
올-일렉트릭 냉동유니트는 엔진과 발전기를 결합해 발생되는 전기로 압축기와 송풍기 등을 구동하는 전기적 결합구조 기반시스템이다.

이 기술을 통해 온·오프 방식 기계식시스템에 대비하고 압축기 소비전력을 크게 감소시키며 탑차내부 온도제어 정밀도를 ±1.0℃이하로 크게 향상시킬 수 있다. 전기가열기를 장착해 냉동시스템 효율 COP1.87을 확보하며 연비는 기존대비 약 55% 수준으로 절감한다. 냉동유니트 컴팩트화로 기존대비 82% 수준 저중량화를 실현했다. 전자식 냉매유량밸브 사용으로 외란(제어계 상태를 교란시키는 외적작용)에 대해 응답성이 빠르며 부하별 냉매유량을 정밀하게 제어해 탄소배출량 1.82L/h를 개선시키는 효과를 낸다.

▎파급효과와 향후 방향성은
서브타입 냉동유니트 국내시장은 지난 10여년간 160%가 증가했다.

콜드체인시스템이 국내에서 법적기반을 갖추게 되면 수송용 냉동유니트의 에너지저소비 요구에 따라 현재 기계식 냉동유니트에서 올-일렉트릭 기반 냉동유니트로의 변화는 불가피하다. 이번 과제를 통한 시장선점 가능성이 크다. 올-일렉트릭 냉동유니트는 아직 상용화되지 않은 신기술로 낙후된 국내 기술경쟁력 위상을 끌어올리고 국내외 냉장·냉동 물동량증가로 수송용 냉동유니트 시장규모를 더욱 키울 것으로 기대된다.