[별표 5의2]

휘발유·가스하이브리드자동차 및 전기자동차의 배출가스 측정방법(제3조제5의2호 관련)

Ⅰ 자동차 외부에서 충전가능하지 않은 휘발유·가스하이브리드자동차 및 전기자동차

1. 일반사항

2012년 1월 1일부터 신규로 인증받는 외부 전기원으로부터 충전할 수 없는 휘발유·가스하이브리드자동차 및 전기자동차에 적용한다.

2. 정의

(1) “보조 동력 장치”라 함은 연료에너지를 소비시켜 기계 또는 전기에너지를 발생시키는 장치를 말한다. 내연기관, 가스터빈 등을 말한다.

(2) “전기동력주행거리”라 함은 배터리가 최대로 충전된 이후 엔진이 최초로 구동될 때 까지 주행하는 총 주행거리를 말한다. 다만, 자동차 외부에서 충전가능한 하이브리드 자동차의 경우 상당 전기동력주행거리를 말한다.

(3) “배터리 방전상태”라 함은 배터리 충전상태가 자동차를 주행함에 따라 지속적으로 감소하는 상태를 말한다.

(4) “배터리 방전상태 실주행거리”라 함은 배터리 방전상태 시험시 마지막 한 개 또는 두 개의 주행모드(UDDS)의 평균 배터리 충전상태와 동일한 값을 가지는 시점까지의 총 주행거리를 말한다.

(5) “배터리 방전상태 주행거리”라 함은 배터리 방전상태 시험시 배터리 충전상태가 최소 배터리 오차비율보다 높은 값을 가지는 주행모드(UDDS) 이전 까지의 총 주행거리를 말한다.

(6) “배터리 유지상태”라 함은 배터리 충전상태가 자동차를 주행함에 따라 일정한 수준을 유지하는 것으로 시험 전후의 배터리 충전오차를 만족하는 상태를 말한다.

3. 시험장치

하이브리드 자동차 및 전기자동차의 배출가스를 측정하기 위한 장치는 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에서 정한 장치와 동일하며, 법에 의한 형식승인을 득하고 규정된 정도검사를 필한 장비이어야 한다.

4. 배출가스 측정방법

4-1. CVS-75 모드

가. 개  요

배출가스 허용기준에 적합여부를 결정하기 위한 절차는 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따르며, 시험이 진행되는 동안 시험실의 온도는 20-30℃(68-86℉)를 유지 하여야 하고 자동차운전은 다음 4단계로 나누어 운전되며 각 단계에서 배출가스를 채취 분석한다.

단 계	시 간(초)	거 리	비 고
저온시동시험 초기단계 저온시동시험 안정단계 주 차 고온시동시험 초기단계 고온시동시험 안정단계	505 865 9-11분 505 865	5.78km (3.59 mile) 6.29km (3.91 mile) - 5.78km (3.59 mile) 6.29km (3.91 mile)	저온시동 고온시동
계	57분	24.14km (15.00mile)

나. 배출가스 측정

(1) 자동차의 예비운전

1) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없는 하이브리드 차량의 경우 예비주행중 최대로 보조 동력장치를 가동할 수 있는 상태로 배터리를 충전시킨다.

2) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 배터리 충전상태는 다음중 하나의 조건을 만족해야 한다.

가. 동력계주행계획(UDDS) 주행동안 배터리 유지상태의 하이브리드 차량은 제작사 사양의 최저 상태로 설정해야 한다.

나. 동력계주행계획(UDDS) 주행동안 배터리 방전상태의 하이브리드 차량은 보조 동력장치가 가동될수 있는 상태로 설정해야 한다.

3) 배터리 충전상태 설정후 자동차를 주차실로 이동 후 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따라 연료 누출 및 주입을 한다.

4) 6시간 이상 주차후 동력계상에서 동력계주행계획(UDDS)에 따라 예비운전을 시행한다. 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 예비운전시 수동으로 보조 동력장치를 설정하고 예비운전 동안 보조 동력장치가 가동되어야 한다.

5) 예비운전후 5분안에 다음중 하나의 상태로 설정한다.

가. 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없고, 동력계주행계획(UDDS) 주행전후 배터리 유지상태의 하이브리드 차량의 경우 배터리충전오차를 만족할 수 있는 상태로 설정해야 한다. 차량 외부 충전이 요구되는 경우 12 - 36시간의 상온주차기간 동안 설정해야 한다.

나. 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없고, 동력계주행계획(UDDS) 주행동안 배터리 방전상태의 하이브리드 차량의 경우 어떤 배터리 조정도 허용되지 않는다.

다. 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 보조 동력장치가 가동될수 있는 상태로 설정해야 한다.

6) [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따라 연료누출 및 주입을 실시한다.

(2) 상온주차, 주간 증발 손실시험, 배출가스 측정, 고온 증발손실 시험은 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따라 실시한다.

(3) 배출가스 측정은 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에서 상온 주차가 완료된 후에 차량을 차대 동력계로 이동시키고, 동력계주행계획(UDDS)에 따라 2번 운전한다. 각각의 주행주기 사이에는 10분간 정차한다.

(4) 배출가스 계산

Ywm = 0.43(Yc/Dc) + 0.57(Yh/Dh)

여기서

Ywm = CO, CO2, NOx, HC, CH4 및 NMHC 가중 배출가스 질량    (g/km, g/mile)

Yc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 배출가스 질량(g/시험단계)

Yh = 고온시동단계에서(두번째 UDDS 주행시) 배출가스 질량(g/시험단계)

Dc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

Dh = 고온시동단계에서(두번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

Mp = 0.43(Mpc/Dc) + 0.57(Mph/Dh)

여기서

Mp = 입자상물질 가중 배출가스 질량(g/km, g/mile)

Mpc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 입자상물질 질량(g/시험단계)

Mph = 고온시동단계에서(두번째 UDDS 주행시) 입자상물질 질량(g/시험단계)

Dc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

Dh = 고온시동단계에서(두번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

(5) 배터리 충전 오차

배출가스 측정시 다음의 배터리 충전 오차를 만족해야 한다. 다만, 외국의 제작자가 아닌 자로부터 수입되는 자동차에 대해서는 그러하지 아니하다.

1) 에너지 저장장치로 배터리를 사용하는 하이브리드 차량의 경우

.

여기서

: 시험 종료시 저장된 배터리 용량(A-h)

: 시험 시작시 저장된 배터리 용량(A-h)

: 연료의 저발열량(J/kg)

: 시험시 소모된 연료량(kg)

: 배터리의 DC 공칭전압(V)

: 전환계수 (3600 s/h)

2) 에너지 저장장치로 축전기를 사용하는 하이브리드 차량의 경우

여기서

: 시험 종료시 저장된 축전기 전압의 제곱(V)

: 시험 시작시 저장된 축전기 전압의 제곱(V)

: 연료의 저발열량(J/kg)

: 시험시 소모된 연료량(kg)

: 축전기의 최대 용량(F)

4-2. Highway 모드

가. 개  요

배출가스 허용기준에 적합여부를 결정하기 위한 절차는 [별표 1의2] Highway 모드 측정방법에 따르며, 시험이 진행되는 동안 시험실의 온도는 20-30℃(68-86℉)를 유지 하여야 하고 각각의 시험 주기는 동일한 속도 대 시간 관계를 갖는 주행 계획의 2회 반복으로써 주행거리는 16.4 km 이며 평균 속도 78.2 km/h, 최대속도 96.5 km/h로 비 시가지에서 주행하는 것을 모사하도록 되어 있다. 예비주행 주기는 차대동력계 위에서 시험차량을 예열하도록 이루어져 있다.

단 계	시 간(초)	거 리	비 고
예비주행단계 안정단계 측정주행단계	765 15 765	16.4km - 16.4km
계	1,545	32.8km

나. 배출가스 측정

(1) 자동차의 예비운전

1) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없는 하이브리드 차량의 경우 예비주행단계에서 최대로 보조 동력장치를 가동할 수 있는 상태로 배터리를 충전시킨다.

2) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 배터리 충전상태는 다음중 하나의 조건을 만족해야 한다.

가. 동력계주행계획(Highway) 주행동안 배터리 유지상태의 하이브리드 차량은 제작사 사양의 최저 상태로 설정해야 한다.

나. 동력계주행계획(Highway) 주행동안 배터리 방전상태의 하이브리드 차량은 보조 동력장치가 가동될수 있는 상태로 설정해야 한다.

3) 배터리 충전상태 설정후 자동차를 동력계상에서 [별표 1의2] Highway 모드 측정방법에 따라 예비운전을 시행한다. 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 예비운전시 수동으로 보조 동력장치를 설정하고 예비운전 동안 보조 동력장치가 가동되어야 한다.

4) 예비운전후 17초 동안 다음중 하나의 상태로 설정한다.

가. 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없고, 동력계주행계획(Highway) 주행동안 배터리 유지상태의 하이브리드 차량의 경우 5초동안 시동을 끄고 이후 공회전 기간동안 다시 시동을 켜고 다시 배터리 충전상태를 기록해야 한다.

나. 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없고, 동력계주행계획(Highway) 주행동안 배터리 방전상태의 하이브리드 차량의 경우 시동을 켠 상태를 계속 유지한다.

다. 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 보조 동력장치가 가동될수 있는 상태로 계속 유지한다.

(2) 배출가스 계산은 [별표 1의2] Highway 모드 배출가스 측정방법에 따른다.

(3) 배출가스 종료 후 다음의 조건을 만족하여야 한다.

(가) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없고, 동력계주행계획(Highway) 주행동안 배터리 유지상태의 하이브리드 차량의 경우 다음의 배터리 충전오차를 만족하여야 한다. 만족하지 못할 경우 충전오차를 만족할 때까지 최대 3회까지 반복한다.

1) 에너지 저장장치로 배터리를 사용하는 하이브리드 차량의 경우

.

여기서

: 시험 종료시 저장된 배터리 용량(A-h)

: 시험 시작시 저장된 배터리 용량(A-h)

: 연료의 저발열량(J/kg)

: 시험시 소모된 연료량(kg)

: 배터리의 DC 공칭전압(V)

: 전환계수 (3600 s/h)

2) 에너지 저장장치로 축전기를 사용하는 하이브리드 차량의 경우

여기서

: 시험 종료시 저장된 축전기 전압의 제곱(V)

: 시험 시작시 저장된 축전기 전압의 제곱(V)

: 연료의 저발열량(J/kg)

: 시험시 소모된 연료량(kg)

: 축전기의 최대 용량(F)

(나) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없고, 동력계주행계획(Highway) 주행동안 배터리 유지상태의 하이브리드 차량의 경우 시험을 종료한다.

(다) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 시험을 종료한다.

5. 시험용 연료, 분석용 가스, 동력계 주행계획(UDDS : Urban Dynamometer Driving Schedule, Highway) 및 부하설정 및 장치의 교정은 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법과 [별표 1의2] Highway 모드 측정방법을 따른다.

6. 전기자동차의 주행거리 측정

전기자동차는 상온 및 저온에서 [별표 1] CVS-75 모드(UDDS) 및 [별표 1의2] Highway 모드를 이용하여 전기동력만으로 주행가능한 거리를 측정한다.

가. 상온에서의 CVS-75 모드(UDDS) 전기동력 주행거리 측정방법

(1) [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에서 상온 주차가 완료된 후에 차량을 차대 동력계로 이동시키고, 동력계주행계획(UDDS)에 따라 계속 운전한다. 각각의 주행주기 사이에는 10분간 정차한다.

(2) 상온주차기간동안 배터리는 최대로 충전되어야 하며, 충전시간은 상온주차기간을 초과해서는 안된다.

(3) 시험자동차의 최고속도가 동력계주행계획상의 속도와 같거나 높은 경우에는 시험자동차가 더 이상 동력계주행계획의 속도를 따라가지 못하는 시점 또는 배터리 허용온도 초과 및 배터리 전압 낮음 등과 같이 제작자가 안전상의 이유로 운전을 중단하여야 하는 시점에서 시험을 완료한다.

(4) 시험자동차의 최고속도가 동력계주행계획상의 속도 보다 낮은 경우에는 시험자동차의 최고속도로 운전하되, 시험자동차  최고속도의 95% 이하로 떨어지는 시점 또는 배터리 허용온도 초과 및 배터리 전압 낮음 등과 같이 제작자가 안전상의 이유로 운전을 중단하여야 하는 시점에서 시험을 완료한다.

(5) 시험이 완료된 시점까지의 주행거리에 0.7을 곱하여 최종 전기동력 주행거리로 산정한다.

나. 상온에서의 Highway 모드 전기동력 주행거리 측정방법

(1) [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에서 상온 주차가 완료된 후에 차량을 차대 동력계로 이동시키고, [별표 2] Highway 모드 측정방법에서 정한 동력계주행계획(Highway)에 따라 계속 운전한다. 각각의 주행주기 사이에는 10분간 정차한다.

(2) 상온주차기간동안 배터리는 최대로 충전되어야 하며, 충전시간은 상온주차기간을 초과하지 않아야 된다.

(3) 시험자동차의 최고속도가 동력계주행계획상의 속도와 같거나 높은 경우에는 시험자동차가 더 이상 동력계주행계획의 속도를 따라가지 못하는 시점 또는 배터리 허용온도 초과 및 배터리 전압 낮음 등과 같이 제작자가 안전상의 이유로 운전을 중단하여야 하는 시점에서 시험을 완료한다.

(4) 시험자동차의 최고속도가 동력계주행계획상의 속도 보다 낮은 경우에는 시험자동차의 최고속도로 운전하되, 시험자동차 최고속도의 95% 이하로 떨어지는 시점 또는 배터리 허용온도 초과 및 배터리 전압 낮음 등과 같이 제작자가 안전상의 이유로 운전을 중단하여야 하는 시점에서 시험을 완료한다.

(5) 시험이 완료된 시점까지의 주행거리에 0.7를 곱하여 최종 전기동력 주행거리로 산정한다.

(6) 저속전기자동차는 상온에서의 Highway 모드 전기동력 주행거리를 측정하지 않는다.

다. 저온에서의 CVS-75 모드(UDDS) 전기동력 주행거리 측정방법

(1) [별표 3] 저온시동시(-6.7℃) 일산화탄소 측정방법에서 저온 주차가 완료된 후에 차량을 차대 동력계로 이동시키고, 히터를 최대로 작동시킨 상태에서 동력계주행계획(UDDS)에 따라 계속 운전한다. 각각의 주행주기 사이에는 10분간 정차한다.

(2) 저온주차기간동안 배터리는 최대로 충전되어야 하며, 충전시간은 저온주차기간을 초과하지 않아야 된다.

(3) 시험자동차의 최고속도가 동력계주행계획상의 속도와 같거나 높은 경우에는 시험자동차가 더 이상 동력계주행계획의 속도를 따라가지 못하는 시점 또는 배터리 허용온도 초과 및 배터리 전압 낮음 등과 같이 제작자가 안전상의 이유로 운전을 중단하여야 하는 시점에서 시험을 완료한다.

(4) 시험자동차의 최고속도가 동력계주행계획상의 속도 보다 낮은 경우에는 시험자동차의 최고속도로 운전하되, 시험자동차 최고속도의 95% 이하로 떨어지는 시점 또는 배터리 허용온도 초과 및 배터리 전압 낮음 등과 같이 제작자가 안전상의 이유로 운전을 중단하여야 하는 시점에서 시험을 완료한다.

(5) 시험이 완료된 시점까지의 주행거리를 최종 전기동력 주행거리로 산정한다.

라. 저온에서의 Highway 모드 전기동력 주행거리 측정방법

(1) [별표 3] 저온시동시(-6.7℃) 일산화탄소 측정방법에서 저온 주차가 완료된 후에 차량을 차대 동력계로 이동시키고, 히터를 최대로 작동시킨 상태에서 동력계주행계획(Highway)에 따라 계속 운전한다. 각각의 주행주기 사이에는 10분간 정차한다.

(2) 저온주차기간동안 배터리는 최대로 충전되어야 하며, 충전시간은 저온주차기간을 초과하지 않아야 된다.

(3) 시험자동차의 최고속도가 동력계주행계획상의 속도와 같거나 높은 경우에는 시험자동차가 더 이상 동력계주행계획의 속도를 따라가지 못하는 시점 또는 배터리 허용온도 초과 및 배터리 전압 낮음 등과 같이 제작자가 안전상의 이유로 운전을 중단하여야 하는 시점에서 시험을 완료한다.

(4) 시험자동차의 최고속도가 동력계주행계획상의 속도 보다 낮은 경우에는 시험자동차의 최고속도로 운전하되, 시험자동차 최고속도의 95% 이하로 떨어지는 시점 또는 배터리 허용온도 초과 및 배터리 전압 낮음 등과 같이 제작자가 안전상의 이유로 운전을 중단하여야 하는 시점에서 시험을 완료한다.

(5) 시험이 완료된 시점까지의 주행거리를 최종 전기동력 주행거리로 산정한다.

(6) 저속전기자동차는 저온에서의 Highway모드 전기동력 주행거리를 측정하지 않는다.

마. 전기자동차의 기본모드 성능시험은 차대동력계에서 실시하고, 누적시험은 MAD 또는 주행로에서 실시할 수 있다. 다만, 주행로에서 실시하는 경우는 주행기록을 하여야 하고, 고시에서 정하는 일반적인 방법에 따른다.

바. 시험결과의 기록

시험시 다음의 사항을 기록하여야 한다.

(1) 전기동력주행거리 측정동안의 총 누적 주행거리

(2) 전기동력주행거리 측정시 소모된 배터리의 순직류전력량(Net DC energy)

(3) 전기동력주행거리 측정후 완전히 충전시까지 요구되는 배터리의 교류전력량

(4) 전기동력주행거리 측정후 완전히 충전시까지 요구되는 배터리의 직류직류전력량

(5) 측정된 교류(AC) 및 직류(DC) 적산전력과 적산전류는 0.01kWh와 0.1Ah로 반올림하여 기록한다.

(6) 직류 및 교류 전력량는 다음식에 의해 계산한다.

직류에너지 = [eqn: int _{} ^{} {v(t) AST i(t)dt}]

여기서, v = 자동차의 주배터리팩 직류 전압

i = 자동차의 주배터리팩 직류 전류

교류전력량 = [eqn: int _{} ^{} {v(t) AST i(t)dt}]

여기서, v = 순간 교류 전압

i = 순간 교류 전류

(7) 전기자동차의 전기에너지 충전량을 측정하기 위해서는 전력량계 또는 적산전력계 등을 사용한다. 전력량계의 최소 측정범위는 전류 0.1 A, 전력량 1 Wh 까지 측정할 수 있어야 하며, 측정정도는 Full Scale의 ±1% 이내이어야 한다.

전기동력주행거리 측정후 1시간 이내에 배터리 충전을 실시한다.

사. 전기동력주행거리 측정시 회생제동시스템은 사용할 수 있으나, 일반도로주행조건에 맞게 제작사에서 추천하는 수준으로 제동력을 설정하여야 한다.

아. 상온 및 저온에서의 복합 전기동력 주행거리 산정은 다음식에 의해 계산한다.

복합 전기동력 주행거리(km) = 0.55 × 도심주행모드(CVS-75 모드(UDDS)) 전기동력 주행거리 + 0.45 × 고속도로주행모드(Highway 모드) 전기동력 주행거리

자. 전기버스의 경우 주행로 또는 차대동력계에서 KS R 1135 전기자동차 에너지 소비율 및 일 충전 주행거리 시험방법에 따라 72.96 km/h의 정속주행조건에서 전기동력 주행거리를 측정한다.

Ⅱ. 자동차 외부에서 충전가능한 휘발유·가스하이브리드자동차

1. 일반사항

2012년 1월 1일부터 신규로 인증받는 외부 전기원으로부터 충전할 수 있는 휘발유·가스하이브리드자동차에 적용한다.

2. 정의

(1) “보조 동력 장치”라 함은 연료에너지를 소비시켜 기계 또는 전기에너지를 발생시키는 장치를 말한다. 내연기관, 가스터빈 등을 말한다.

(2) “주 동력 장치”라 함은 전기모터를 구동시켜 기계 또는 동력을 발생시키는 장치를 말한다. 연료전지 및 전기동력 등을 말한다.

(3) “배터리 충전상태”라 함은 배터리 최대 용량 대비 남아있는 전기에너지의 양을 비율로 나타낸 것을 말한다.

(4) “배터리 방전‘이라 함은 차량의 배터리가 외부로부터의 전기공급이 없이 주행시 완전히 방전될 때까지 주행하는 것을 말한다.

(5) “배터리 충전”이라 함은 차량의 배터리가 외부로부터의 전기공급이 없이 주행시 완전히 방전되지 않은 상태에서 내연기관을 구동하여 충전 및 주행하는 것을 말한다. 전기자동차의 경우 플러그인으로 배터리에 충전하는 것을 말한다.

3. 시험장치

하이브리드 자동차 및 전기자동차의 배출가스를 측정하기 위한 장치는 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에서 정한 장치와 동일하며, 법에 의한 형식승인을 득하고 규정된 정도검사를 필한 장비이어야 한다.

4. 일반요건

가. 시험결과 기록

시험시 다음의 사항을 기록하여야 한다.

(1) 전기동력주행거리 측정동안의 총 누적 주행거리

(2) 시험시 소모된 배터리의 순직류전력량(Net DC energy)

(3) 배터리방전생태 또는 배터리유지상태 시험후 완전히 충전시까지 요구되는 배터리의 교류전력량

(4) 배터리방전생태 또는 배터리유지상태 시험후 완전히 충전시까지 요구되는 배터리의 직류전력량

(5) 시험시 소모된 배터리의 순직류전류(Amp-hrs)

(6) 측정된 교류(AC) 및 직류(DC) 전압, 전류는 수백 kWh, 수십 Ah 단위로 기록한다.

(7) 직류 및 교류 전력량은 다음식에 의해 계산한다.

직류전력량 = [eqn: int _{} ^{} {v(t) AST i(t)dt}]

여기서, v = 자동차의 주배터리팩 직류 전압

i = 자동차의 주배터리팩 직류 전류

교류전력량 = [eqn: int _{} ^{} {v(t) AST i(t)dt}]

여기서, v = 순간 교류 전압

i = 순간 교류 전류

(8) 전기자동차의 전기에너지 충전량을 측정하기 위해서는 전력량계 또는 적산전력계 등을 사용한다. 전력량계의 최소 측정범위는 전류 0.1 A, 전력량 1 Wh 까지 측정할 수 있어야 하며, 측정정도는 Full Scale의 ±1% 이내이어야 한다.

전기동력주행거리 측정후 1시간 이내에 배터리 충전을 실시한다.

나. 시험시 회생제동시스템은 사용할 수 있으나, 일반도로주행조건에 맞게 제작사에서 추천하는 수준으로 제동력을 설정하여야 한다.

5. 배출가스 측정방법

5-1. CVS-75 모드

가. 개  요

(1) 배출가스 허용기준에 적합여부를 결정하기 위한 절차는 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따르며, 시험이 진행되는 동안 시험실의 온도는 20-30℃(68-86℉)를 유지 하여야 한다.

(2) 배출가스 시험결과는 배터리 방전상태 또는 배터리 유지상태 시험결과 중 높게 배출되는 값을 사용한다.

(3) 1개 이상의 보조 동력장치 운전모드를 가지는 자동차의 경우 배출가스가 가장 많이 배출되는 모드에서 시험되어야 한다.

나. 배출가스 측정

(1) 자동차의 예비운전

1) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없는 하이브리드 차량의 경우 예비주행중 최대로 보조 동력장치를 가동할 수 있는 상태로 배터리를 충전시킨다.

2) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 배터리 충전상태는 제작사 사양의 최저 상태로 설정해야 한다.

3) 배터리 충전상태 설정후 자동차를 주차실로 이동 후 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따라 연료 누출 및 주입을 한다.

4) 6시간 이상 주차후 동력계상에서 동력계주행계획(UDDS)에 따라 예비운전을 시행한다. 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 보조 동력장치가 가동될 수 있는 상태로 설정하여야 한다.

5) 자동차는 예비운전중 배터리 오차조건을 만족하는 배터리 유지상태에 있어야 한다.

6) [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따라 연료누출 및 주입을 실시하고, 12 - 36시간 동안 상온 주차시킨다. 다만, 증발가스가 연료탱크에도 저장되어야 하는 밀폐형 연료탱크 시스템을 적용하는 경우에는 다음과 같이 연료 유출 및 주입을 실시한다.

가) 예비 주행이 완료된 후 연료를 유출하고, 연료탱크의 95%까지 주유한다.

나) 캐니스터 퍼지를 위하여 연료 탱크 용량의 85%에 해당하는 연료량을 소모할 때 까지 UDDS 모드를 반복 주행한다. 자동차 제작사는 연료 소비율을 고려하여 요구되는 반복 주행 회수를 인증 기관에 보고하여야 한다.

다) 환경부장관이 제작사가 제시한 캐니스터 로딩장비를 이용한 캐니스터 단품 주입/배출 방법을 나)의 시험결과와 상응하다고 인정하는 경우에 제작사는 이를 나) 대신 사용할 수 있다.

라) 자동차의 정지 후 60분 이내에 연료를 유출하고, 연료 탱크 용량의 10%까지 주유한다. 이때 캐니스터는 분리시킬 수 있다.

마) 캐니스터를 장착한 상태에서 6∼24시간 동안 자동차를 주차시킨다.

바) 자동차의 주차가 완료된 후 연료탱크 용량의 85%에 해당하는 연료량 이상을 추가로 주유한다.

사) 캐니스터를 분리한 후 연료를 유출시키고, 연료탱크 용량의 40%까지 연료를 주유하고, 주유 완료 후 캐니터를 장착해야 한다.

7) 배터리 방전 주행상태 시험의 경우 자동차는 제작사 사양의 최대로 충전하여야 한다. 충전시간은 12 - 36시간 동안 상온주차 기간을 초과해서는 안된다.

(2) 상온주차, 주간 증발 손실시험, 배출가스 측정, 고온 증발손실 시험은 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따라 실시한다.

(3) 배터리 방전상태 시험은 [별표 1] CVS-75모드 측정방법에서 상온 주차가 완료된 후에 차량을 차대 동력계로 이동시키고, 마지막 2번의 동력계주행계획(UDDS) 운전이 배터리 오차조건을 만족할 때 까지 동력계주행계획(UDDS)에 따라 연속으로 운전한다. 각각의 주행주기 사이에는 10분간 정차한다. 필요시 마지막 1번의 동력계주행계획(UDDS) 운전이 배터리 오차조건을 만족할 때 종료할 수 있다. 배출가스는 보조 동력장치가 작동시  모든 동력계주행계획(UDDS)에서 측정한다. 만약, 배터리 방전상태의 고온시동단계 동력계주행계획(UDDS)이 없을 경우 다음의 동력계주행계획(UDDS)을 운전하여 배출가스를 측정한다. 이 경우 제작사는 한번의 추가  동력계주행계획(UDDS)을 운전할 수 있다.

(4) 시험종료후 자동차의 엔진을 정지 후 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따라 12 - 36시간 동안 상온주차 시킨다.

(5) 배터리 유지상태 배출가스 시험은 [별표 1] CVS-75모드 측정방법에서 상온 주차가 완료된 후에 차량을 차대 동력계로 이동시키고, 동력계주행계획(UDDS)에 따라 2번 연속으로 운전한다. 각각의 주행주기 사이에는 10분간 정차한다. 배출가스 측정시 배터리 충전 오차를 만족해야 한다. 충전오차를 만족하지 못하는 경우 다시 상온 주차 후 배출가스를 측정한다.

(6) 배터리 방전상태 시험 및 배터리 유지상태 배출가스 시험 후 3시간 안에 배터리 충전이 시작되어야 한며, 제작사 사양의 최대로 충전하여야 한다.

(7) 배출가스 계산

1) 배터리 방전상태 시험시

Ywm = 0.43(Yc/Dc) + 0.57([eqn: {sum _{} ^{} Y _{n}} over {sum _{} ^{} D _{n}}])

여기서

Ywm = CO, CO2, NOx, HC, CH4 및 NMHC 가중 배출가스 질량    (g/km, g/mile)

Yc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 배출가스 질량(g/시험단계)

Dc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

n = 고온시동단계의(첫번째이후 UDDS 주행) 주행모드 횟수, 배터리 방전상태의 고온시동단계 동력계주행계획(UDDS)이 없을 경우 다음의 동력계주행계획(UDDS)을 운전하여 배출가스를 측정한다. 이 경우 제작사는 한번의 추가  동력계주행계획(UDDS)을 운전할 수 있다.(n=2)

Mp = 0.43(Mpc/Dc) + 0.57([eqn: {SMALLSUM Mpn} over {SMALLSUM Dn}])

여기서

Mp = 입자상물질 가중 배출가스 질량(g/km, g/mile)

Mpc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 입자상물질 질량(g/시험단계)

Dc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

n = 고온시동단계의(첫번째이후 UDDS 주행) 주행모드 횟수, 배터리 방전상태의 고온시동단계 동력계주행계획(UDDS)이 없을 경우 다음의 동력계주행계획(UDDS)을 운전하여 배출가스를 측정한다. 이 경우 제작사는 한번의 추가  동력계주행계획(UDDS)을 운전할 수 있다.(n=2)

2) 배터리 유지상태 시험시

Ywm = 0.43(Yc/Dc) + 0.57(Yh/Dh)

여기서

Ywm = CO, CO2, NOx, HC, CH4 및 NMHC 가중 배출가스 질량    (g/km, g/mile)

Yc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 배출가스 질량(g/시험단계)

Yh = 고온시동단계에서(두번째 UDDS 주행시) 배출가스 질량(g/시험단계)

Dc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

Dh = 고온시동단계에서(두번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

Mp = 0.43(Mpc/Dc) + 0.57(Mph/Dh)

여기서

Mp = 입자상물질 가중 배출가스 질량(g/km, g/mile)

Mpc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 입자상물질 질량(g/시험단계)

Mph = 고온시동단계에서(두번째 UDDS 주행시) 입자상물질 질량(g/시험단계)

Dc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

Dh = 고온시동단계에서(두번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

(8) 배터리 충전 오차

배출가스 측정시 다음의 배터리 충전 오차를 만족해야 한다. 다만, 외국의 제작자가 아닌 자로부터 수입되는 자동차에 대해서는 적용하지 않는다.

1) 에너지 저장장치로 배터리를 사용하는 하이브리드 차량의 경우

.

여기서

: 시험 종료시 저장된 배터리 용량(A-h)

: 시험 시작시 저장된 배터리 용량(A-h)

: 연료의 저발열량(J/kg)

: 시험시 소모된 연료량(kg)

: 배터리의 DC 공칭전압(V)

: 전환계수 (3600 s/h)

2) 에너지 저장장치로 축전기를 사용하는 하이브리드 차량의 경우

여기서

: 시험 종료시 저장된 축전기 전압의 제곱(V)

: 시험 시작시 저장된 축전기 전압의 제곱(V)

: 연료의 저발열량(J/kg)

: 시험시 소모된 연료량(kg)

: 축전기의 최대 용량(F)

5-2. Highway 모드

가. 개  요

(1) 배출가스 허용기준에 적합여부를 결정하기 위한 절차는 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따르며, 시험이 진행되는 동안 시험실의 온도는 20-30℃(68-86℉)를 유지 하여야 한다.

(2) 배출가스 시험결과는 CVS-75 모드 측정방에서의 배터리 충전 오차를 만족하는 세 번째 배터리 유지상태 시험결과를 사용한다. 다만, 두 번째 배터리 유지상태 시험결과가 배터리 충전 오차를 만족할 경우 이 결과를 사용할 수 있다.

(3) 1개 이상의 보조 동력장치 운전모드를 가지는 자동차의 경우 배출가스가 가장 많이 배출되는 모드에서 시험되어야 한다.

나. 배출가스 측정

(1) 자동차의 예비운전

1) CVS-75 모드 시험 종료 후 36시간안에 배터리 방전상태 시험이 시작시 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따라 12 - 36시간 동안 상온주차 시키고 자동차는 제작사 사양의 최대로 충전하여야 한다. 충전시간은 12 - 36시간 동안 상온주차 기간을 초과해서는 안된다. CVS-75 모드 시험 종료 후 36시간을 초과할 경우에는 5-1의 예비운전을 모두 실시한다.

2) CVS-75 모드 시험 또는 Highway 배터리 방전상태 시험 종료 후 36시간안에 배터리 유지상태 시험이 시작시 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법에 따라 12 - 36시간 동안 상온주차 시킨다. CVS-75 모드 시험 또는 Highway 배터리 방전상태 시험 종료 후 36시간을 초과할 경우에는 5-1의 예비운전을 모두 실시한다.

(2) 상온주차, 배출가스 측정은 [별표 2] Highway 모드 측정방법에 따라 실시한다.

(3) 배터리 유지상태 시험은 상온 주차가 완료된 후에 차량을 차대 동력계로 이동시키고, 각각 15초의 소킹시간이 있는 3번의 동력계주행계획(Highway)에 따라 운전한다. 이 때 마지막 3번째 동력계 주행계획(Highway)은 CVS-75 모드에서의 배터리 오차 조건을 만족하여야 한다. 다만, 두 번째 배터리 유지상태 시험결과가 배터리 충전 오차를 만족할 경우 이 결과를 사용할 수 있다. 배터리 충전 오차를 만족하지 못할 경우 상온 주차 후 재 시험을 최대 3회까지 실시한다.

(4) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없는 하이브리드 차량의 경우 예비주행중 최대로 보조 동력장치를 가동할 수 있는 상태로 배터리를 충전시킨다.

(5) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 배터리 충전상태는 제작사 사양의 최저 상태로 설정해야 한다.

(6) 배터리 방전상태 시험은 상온 주차가 완료된 후에 차량을 차대 동력계로 이동시키고, 마지막 1번의 동력계주행계획(Highway) 운전이 배터리 오차조건을 만족할 때 까지 동력계주행계획(Highway)에 따라 연속으로 운전한다. 각각의 주행주기 사이에는 10분간 정차한다. 배출가스는 보조 동력장치가 작동시 모든 동력계주행계획(Highway)에서 측정한다.

(7) 배터리 유지상태 및 방전상태 시험 후 3시간 안에 배터리 충전이 시작되어야 하며, 제작사 사양의 최대로 충전하여야 한다.

6. 상당 전기동력주행거리 계산

(1) 배터리 방전상태 시험시 이산화탄소(CO2) 배출량(Mcd, g/km)

Mcd = [eqn: sum _{} ^{}]Yi

여기서,

Yi = 배터리 방전 시험시 각 동력계 주행계획에서(UDDS 또는 Highway)의 CO2 배출량(g/km)

i   = 배터리 방전 시험시 동력계 주행계획(UDDS 또는 Highway) 횟수

(2) 배터리 유지상태 이산화탄소(CO2) 배출량(Mcs, g/km)

1) CVS-75 모드

Mcs = Yc + Yh*[eqn: LEFT [ {(R _{cdcu} -D _{c} )} over {D _{c}} RIGHT ]]

여기서,

Rcdcu = 배터리 방전상태 시험 주행거리(km)

Dc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

Yc = 저온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 배출가스 질량(g/시험단계)

Yh = 고온시동단계에서(두번째 UDDS 주행시) 배출가스 질량(g/시험단계)

2) Highway 모드

Mcs = Yh*[eqn: LEFT [ {R _{cdch}} over {D _{h}} RIGHT ]]

여기서,

Rcdch = 배터리 방전상태 시험 주행거리(km)

Dh = 고온시동단계에서(첫번째 UDDS 주행시) 주행거리(km, mile)

Yh = 고온시동단계에서 배출가스 질량(g/시험단계)

(3) 상당 전기동력주행거리(EAERu)

1) CVS-75 모드

EAERu = [eqn: LEFT ( {M _{cs} -M _{cd}} over {M _{cs}} RIGHT )]*Rcdcu

2) Highway 모드

EAERh = [eqn: LEFT ( {M _{cs} -M _{cd}} over {M _{cs}} RIGHT )]*Rcdch

(4) 전기동력주행비율(ERFu)

1) CVS-75 모드

ERFu = [eqn: LEFT ( {EAER _{u}} over {R _{cda}} RIGHT )]*100

여기서,

Rcda = 배터리 방전상태 시험시 마지막 한 개 또는 두 개의 주행계획(UDDS)의 평균 배터리 충전상태와 동일한 값을 가지는 주행계획(UDDS)까지의 총 주행거리(km)

2) Highway 모드

ERFh = [eqn: LEFT ( {EAER _{h}} over {R _{cdah}} RIGHT )]*100

여기서,

Rcdah = 배터리 방전상태 시험시 마지막 주행계획(Highway)의 평균 배터리 충전상태와 동일한 값을 가지는 주행계획(Highway)까지의 총 주행거리(km)

(5) 상당 전기동력주행 에너지소비율(EAERCu)

1) CVS-75 모드

EAERECu(wh/km) = [eqn: {E _{cd}} over {EAER _{u}}]

여기서,

Ecd = 배터리 방전상태 시험 종료후 배터리를 최대로 충전하는데 소모되는 총 전기 에너지(wh)

2) Highway 모드

EAERECh(wh/km) = [eqn: {E _{cd}} over {EAER _{h}}]

여기서,

Ecd = 배터리 방전상태 시험 종료후 배터리를 최대로 충전하는데 소모되는 총 전기 에너지(wh)

(6) 64.4km(40mile) 보다 큰 배터리방전상태 실주행거리를 가지는 자동차의 상당 전기동력주행 에너지소비율(EAERu40)

EAERu40(km) = [eqn: LEFT ( {ERF _{u} TIMES 40 TIMES 1.609} over {100} RIGHT )]

7. 시험용 연료, 분석용 가스, 동력계 주행계획(UDDS : Urban Dynamometer Driving Schedule, Highway) 및 부하설정 및 장치의 교정은 [별표 1] CVS-75 모드 측정방법과 [별표 1의2] Highway 모드 측정방법을 따른다.

8. 상당 전기동력주행거리에 따른 배기관가스 배출값 산정

자동차의 외부에서만 충전이 가능한 하이브리드 전기자동차는 상당 전기동력주행거리에 따라 시행규칙 별표 17.바. 비고6호의 배기관가스 배출값을 산정한다

(1) 산정된 상당 전기동력 주행거리에 따른 하이브리드자동차 주행계수는 다음 표와 같다.

주행거리	하이브리드자동차 주행계수
EAERu < 16km	0.0
EAERu □ 16km 이고 16km □ Rcda □ 64.6km	(EAERu/1.609)×(1-UFRcda)/11.028
Rcda > 64.6km	(EAERu40/1.609)/29.63

여기서 배터리방전 실주행거리에 거리에 기초한 장비비율(UFRcda)는 SAE J2841 규정에 따라 계산한다.

(2) 하이브리드 배기관가스 배출값은 시행규칙 별표17.바.의 배출허용기준에 따라 다음 표와 같이 산정한다.

배출허용기준	하이브리드 배기관가스 배출값(g/km)
기준1	0.047-VMT(하이브리드자동차 주행계수)×0.022
기준2	0.025-VMT(하이브리드자동차 주행계수)×0.019

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