하이브리드 전기차(HEV) / 배터리 전기차(BEV) / 수소전기차(FCEV) 시스템 모델링

• 친환경 자동차 모델링 및 성능 평가 프로세스 구성

• 차량 구성 요소 모델링

  • 연료전지, 배터리 시스템 모델링 (Fuel Cell Stack & Battery System)

  • 엔진, 배터리, 모터 시스템의 성능 해석 및 모델 파라미터 추출

  • Constrained dynamics 기반의 동역학 구성 방정식 적용 모델 개발 

친환경 자동차 제어 모델 개발

• 룰베이스 개념 기반의 친환경 시스템 제어 개발

• 최적 제어 이론 기반의 최적 제어기 구성

  • Dynamic Programming, Pontryagin's Minimum Principle 기반 최적 제어

  • 인공지능 기반의 시스템 최적 제어

열관리 (Thermal management system) 모델 개발

자동차 성능 및 시스템 제어 개념 분석 위한 차량 시험 성능 분석

• 자동차 시험 성능 분석을 통한 구성 요소의 효율 성능 분석

• 하이브리드 전기차 등 친환경 차량의 제어 전략 분석

• 자동차 모델 개발을 위한 시험 성능 기반의 파라미터 추출

전용 시험 성능 분석 프로세스 MDL_Plotter 개발

• 신호 import, signal alignment, filtering 프로세스

• 전략 및 성능 분석을 위한 해석 프로세스 

  • Matlab UI 기반의 성능 해석 툴

  • Parameter estimation 기능: 배터리 내부 저항, OCV 분석, SOC 추정 등

차량의 연비, 가속 성능, 등판 성능 등 주요 성능을 평가하는 시뮬레이션 모델 기반 해석

• Autonomie 활용, 테스트 데이터 기반의 검증된 Matlab Simulink 모델 보유

  • HEV/PHEV: Hyundai Ioniq HEV, Toyota Prius Prime (PHEV), GM Malibu (HEV), etc.

  • BEV: Hyundai Ioniq EV, etc.

  • Conv.: Hyundai Santa Fe, etc.

차량 성능 해석 가속화를 위한 Large-scale simulation 플랫폼

• 차량 모델 compilation 기법

• 멀티코어를 활용한 클라우드 기반의 distributed computing 

• 2021년 현재, 시간당 UDDS 기준 30만대의 해석 능력 보유

지도학습 기반의 추상적 모델 구성 및 data classification

• Support Vector Machine 활용 도로 주행 상황 판단 알고리즘

• 기계학습 (Machine Learning) 활용 차량 제어를 위한 데이터 분석

• Neural network 활용 최적 제어 결과 모사 제어 모델 개발

강화학습 (Reinforcement Learning) 활용 차량 시스템 최적 제어

• 하이브리드 시스템의 연비 최적화를 위한 강화학습 기반의 등가 연비 최적 제어

• 강화학습 기반의 변속 시스템 제어 기술 개발

하이브리드 자동차, 수소전기차의 에너지 관리(Energy Management Strategies)

• 최적 제어 이론을 이용한 동력 최적 분배 제어 기술

• 차량 구성 요소의 타겟 추종 제어 기술

배터리전기차 제어 최적화

• 다단 변속차량의 변속 제어 최적화

• 듀얼 모터 및 듀얼 스토리지 시스템의 제어 최적화

차량 제어 최적화

• 엔진 제어 최적화 (Engine Control Optimization)

  • Response surface 모델 기반 최적 제어 이론 적용 엔진 제어 변수 최적화

• 변속 제어 최적화

  • 최적 변속맵 기반 변속 제어 최적화

  • 변속 상세 제어 파라미터 최적화 등

친환경차량 시스템 최적화

• HEV/PHEV/BEV/FCEV 등 친환경 시스템의 동력원 용량 매칭

• 시스템 성능 향상을 위한 파워트레인 구조 최적화 

  • HEV powertrain configuration 개발 및 최적화

  • BEV 전/후륜 시스템, 다단 변속 시스템 구성 및 최적화

차량 시스템 구성 요소 및 제어 변수 최적화

• 차량 시스템의 변속비, 감속비 등 시스템 파라미터 최적화

• 가속성능, 연비 최적화를 위한 시스템 최적화

  • Pattern search, genetic algorithm 등 최적화 기법 활용

  • Large-scale 해석을 통한 파라미터 영향도 분석

교통류 해석을 위한 요소 모델 개발

• 운전자 모델 기반의 car following 모델 개발

• 곡률, 구배를 적용한 구동력 해석 모델

차량의 상호 작용 모사를 위한 교통 네트워크 모델

• Vissim 기반의 소규모/중규모 네트워크 모델 개발

• 신호 시스템 적용 차량 속도 프로파일 생성

High fidelity 차량 모델과 대규모 교통류 네트워크 모델의 통합 플랫폼

• 지역 교통 시스템의 에너지 및 배출가스 분석

• 실도로 주행 데이터 기반 검증을 통한 현실적인 교통류 네트워크 모델 구성

교통류 해석 모델을 활용하는 차량 기술 영향도 평가

• V2X 기반의 커넥티비티 기술, 자율주행 기술이 시스템에 미치는 에너지 저감 영향도 분석

• HEV/PHEV/BEV 등 친환경 차량의 보급에 따른 에너지 영향도 평가

• 보조금 및 세금 정책 등 규제 및 정책 수립을 위한 영향도 분석

대규모 네트워크(교통 시스템) 상의 에너지 저감을 위한 개별 차량의 제어 전략 개발

• DP/PMP 등 최적 제어 이론 기반의 개별 차속 최적화 기법 

• 게임이론/분산형 제어 기반의 차량 최적 제어 전략 개발

에너지 저감 등 교통 시스템 성능 향상을 위한 control authority 의 운용 전략 개발

• 에너지 저감을 위한 eco-signal, variable speed limit, dedicated lane 등의 전략 개발

• 차량 흐름, 에너지 저감 등 대규모 네트워크 상의 상호 기술 상관성 분석