전기추진시스템 [E-Motor Test Bed]

1. 사업 개요

• 목적: 연료전지 기반 전기추진시스템을 선박에 적용하기 전에 육상 LBTS(Land‑Based Test System)에서 안전성·성능을 검증하도록 전기모터·동력계·데이터수집·안전·가상‑Co‑Simulation 환경을 구축한다.
• 범위: 1 set(전기추진시스템 E‑Motor Test Bed) 전체 시스템을 공급·설치·시운전·최종검수까지 수행하며, 이후 1 년간 A/S·교육·문서 제공을 포함한다.
• 핵심: 기존 제어기 업그레이드, 비동기식 동력계(220 kW @ 3,000 rpm), 고‑샘플링 DAQ·센서, 배터리‑에뮬레이터 인터페이스, EN ISO 12100/60204‑1 기준 안전 관리 시스템, CRUISE M 기반 실시간 Co‑Simulation 모델링, 그리고 모든 구성품의 국내 기술지원·보증이 가능한 신품 공급.

2. 주요 자격요건

• 국내 기술지원·보증 가능: 납품 장비는 국내 A/S·보증이 가능한 제조업체·공급업체여야 함.
• 신품 공급: 모든 구성품(하드웨어·소프트웨어·센서·케이블 등)은 신규 제품이어야 함.
• 제어기 업그레이드 능력: 기존 제어기(연료전지 전용)를 전기모터 단독·연료전지 + 모터 복합 시험에 사용할 수 있도록 소프트웨어·하드웨어를 설계·구현할 수 있는 역량 보유.
• 실시간 통신·표준 인터페이스: CAN‑FD/CAN(4 채널, 중계기 없이), EtherCAT(10 kHz 사이클), 4‑20 mA Analog Out, MODBUS, ASAP‑3 등 표준 프로토콜을 지원.
• 동력계·프레임 설계·시공 경험: 220 kW 비동기식 동력계, 토크미터(5,000 Nm ± 0.05), ISO 20816‑3 진동 기준(≤ 4.5 mm/s rms) 충족 가능한 설계·시공 능력.
• 데이터 수집·센서 인증: 12 채널 ≥ 100 Hz 온도 RTD/TC, 8 채널 ≥ 10 kHz 아날로그 입력, ISO 17025 인증 온도센서(PT100 6 EA) 제공 가능.
• 배터리‑에뮬레이터 인터페이스: 기존 CAN‑연동 배터리‑에뮬레이터와 신규 제어기 간 전환(Switching) 모듈 설계·제안 능력.
• 안전 관리 시스템: EN ISO 12100 6.2.11.10·EN 60204‑1 9.2.3.5 적용을 위한 PLC 기반 안전 관리 설계·위험성 평가 제출.
• Co‑Simulation 모델링: CRUISE M(또는 동등 플랫폼) 기반 실시간 선박 모델·연료전지·배터리·전동축·프로펠러 시스템을 연동하고, 최소 1,000 Hz 이상의 신호 교환 주기 보장 가능한 솔루션 제공.
• 설치·시운전·검수 수행: 레이아웃 제안·승인 후 기계·전기·통신 케이블 포설·연결, 단독 시운전 프로토콜 수립·승인, 최종 검수(전기모터 단독, 연료전지 + 모터 통합, Co‑Simulation) 수행 능력.
• 교육·문서 제공: 최대 6 명 대상 5 일 교육 실시, 교육자료 사전 제공, 시험기 운영·유지보수 매뉴얼·전기·유압·시스템 체크리스트·안전 가이드 등 전부 제출.

3. 핵심 기술/물품 요구사항

| 구분 | 주요 사양·요구사항 |
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| 1‑기존 제어기 업그레이드 | • 워크스테이션: SuperMicro X13SWA‑TF, Intel W790 Chipset, Xeon W5‑3425 (12‑core) <br>• RAM ≥ 2 × 32 GB DDR5‑4800, 4 TB max <br>• Windows 10/11 <br>• CAN‑FD + CAN(4 채널, 중계기 없이) <br>• ASAP‑3 인터페이스, 4‑20 mA Analog Out, MODBUS <br>• 소프트웨어: 전기모터 제어 로직, GUI, 파라미터 편집·비교, ≥500 파라미터 평균 측정, ≥25 k 샘플/s 연속 기록, ≥1 000 Formula 계산, 스크립트·자동운전·절차 import, 알람·E‑Stop 기능 등 |
| 2‑동력계 시스템 | • 비동기식 동력계 1 EA: 220 kW @ Generating, 3,250 Nm @ Generating, 3,000 rpm, 50 % 오버로드(1 min/10 min), 3.75 kg·m² 관성, 공기 냉각, 2,028 P/R 엔코더, 로터 고정 장치 포함 <br>• 토크미터 1 EA: 5,000 Nm ± 0.05 정확도 <br>• 프레임·악세서리 1 Set: 진동 센서(6 × 단일축 + 1 × 3축, 최대 80 g), ISO 20816‑3 ≤ 4.5 mm/s rms, 샤프트 안전 커버, 캘리브레이션 암·분동 포함 <br>• 동력계 캐비닛: 인버터 ≥ 590 A, 컨버터 ≥ 350 kW, EtherCAT 인터페이스, 사이클 타임 10 kHz, 전원·인터페이스 케이블 포함 |
| 3‑데이터 취득 모듈·센서 | • DAQ 통합 박스: 전용 이동형 캐비닛 내 설치, EtherCAT 통신 <br>• 온도 DAQ ≥ 12 채널, 샘플링 ≥ 100 Hz, RTD/TC, ISO 17025 인증, PT100 6 EA 제공 <br>• 아날로그 입력 모듈 8 채널, 샘플링 ≥ 10 kHz, 전압 ±13~±2 400 mV DC / ±13~±75 V DC, 전류 ±24 mA, 실내 온·습도 센서 포함 <br>• 시험실 내부 온·습도 센서: RH 0‑100 %, 온도 ‑40‑80 °C |
| 4‑배터리‑에뮬레이터 인터페이스 | • 기존 CAN‑연동 배터리‑에뮬레이터와 신규 제어기 간 인터페이스 (CAN) <br>• 전환(Switching) 모듈 포함, 선택적 사용 가능 (대안 제안 가능) <br>• 인터페이스 케이블 제공 |
| 5‑안전 관리 시스템 | • 기존 안전 시스템에 통합 혹은 별도 PLC 기반 구현 <br>• EN ISO 12100 6.2.11.10, EN 60204‑1 9.2.3.5 적용 <br>• 위험성 평가서 제출, 안전 시스템 적용 예시·방법 제안 |
| 6‑Co‑Simulation 환경 | • CRUISE M 기반 실시간 선박 모델·연료전지·배터리·전동축·프로펠러 통합 모델 제공 <br>• 전동화 선박 Powertrain·부하 패턴 기반 E‑Motor Speed/Torque 시나리오 생성 <br>• 선박 모델 ↔ Testbed 신호 교환 최소 1,000 Hz 보장 <br>• 실시간 연동 및 가상 시험 환경 구축 (시스템‑레벨 시뮬레이션) |
| 7‑설치·시운전·검수 | • 케이블 포설·연결: 시험실 피트·분전반·시험체‑시험기 연결 (업체 담당) <br>• 기계 설치: 레이아웃 제안·승인 후 업체 시공, 시험체 설치·검수 <br>• 시운전: 업체 프로토콜 제출·승인, 단독 시운전 수행·결과 보고 <br>• 최종 검수: 전기모터 단독, 연료전지 + 모터 통합, Co‑Simulation 시험 |
| 8‑부속·기타 | • 액세서리 없음 <br>• A/S 기간: 최종 검수 후 1 년, 동일 제품 교환 원칙 <br>• 교육: 최대 6 명, 5 일, 교육자료 2 주 전 제공 <br>• 제출 서류: 안전 가이드, 레이아웃·기계·전기·유압·유지보수·시스템 체크리스트 등 |
| 9‑공통 요구사항 | • 모든 부품·소프트웨어는 신품 <br>• 국내 기술지원·보증 가능 <br>• 규격·작업지시서 외 사항은 발주처와 협의 조정 |

4. 주의사항 (입찰 참여 시 유의)

• 국내 보증·A/S: 외국산·중고·리퍼비시 제품은 허용되지 않으며, A/S·보증이 가능한 국내 공급자를 반드시 선정해야 함.
• 전체 시스템 통합: 제어기·동력계·DAQ·배터리‑에뮬레이터·안전·Co‑Simulation을 하나의 통합 테스트베드로 동작하도록 설계·시공·소프트웨어 연동이 필수이며, 인터페이스( CAN‑FD, EtherCAT, MODBUS, ASAP‑3 등 )를 모두 충족시켜야 함.
• 표준·안전 규정 준수: EN ISO 12100, EN 60204‑1, ISO 20816‑3, ISO 17025 등 국제·국내 안전·품질 기준을 모두 만족하도록 위험성 평가·안전 관리 방안을 제시해야 함.
• 실시간 Co‑Simulation: 최소 1,000 Hz 이상의 신호 교환 주기와 CRUISE M(또는 동등) 기반 실시간 연동이 가능하도록 시뮬레이션 플랫폼·코드 제공 및 시험 수행 능력을 입증해야 함.
• 소프트웨어 기능: 500 개 이상 파라미터 평균·연속 기록, 25 k 샘플/s, 1 000 Formula, 스크립트·자동운전·절차 import 등 고성능 데이터 처리 및 실시간 모니터링 기능을 반드시 구현해야 함.
• 하드웨어 사양: 슈퍼마이크로 워크스테이션·Xeon W5‑3425·DDR5 4800·PCIe 5.0·SSD RAID1·백업 SSD 등 명시된 사양을 충족하거나 동등 이상의 장비를 제시해야 함.
• 설치·시운전 책임 구분: 케이블 포설·연결은 업체, 시험체‑시험기 연결은 울산대학교가 수행하므로, 각 단계별 책임 범위를 명확히 이해하고 계약서에 반영해야 함.
• 교육·문서: 최종 검수 후 5 일 이내 최대 6 명 교육 실시, 교육자료 2 주 전 제공, 운영·유지보수 매뉴얼·안전 가이드·전기·유압·시스템 체크리스트 등 모든 요구 문서를 완전하게 제출해야 함.
• 납품 일정·A/S: 최종 검수 후 1 년 보증, 동일 제품 교환 원칙, A/S 발생 시 “빠른 시간” 내 조치 의무가 명시돼 있으므로, 사후지원 체계(인력·예비 부품·연락망)를 제안서에 상세히 기술해야 함.
• 제안서 평가 포인트: 기술 적합성(표준·규격 충족 여부), 구현 가능성(통합 테스트베드 구축·시운전), 위험성·안전 관리, Co‑Simulation 시뮬레이션 역량, 교육·A/S·문서 제공 계획, 그리고 국내 기술지원·보증 가능 여부가 주요 평가 항목이다.

위와 같이 요약된 핵심 내용·자격·요구사항·주의사항을 기준으로 제안서 및 입찰 전략을 준비하시기 바랍니다.