MMC 전력회로 기반 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델 구성 PCB 및 3D 기구 설계

요약 AI 요약

3상 380Vac 입력을 DC-link 600Vdc로 변환하는 20kW급 MMC 전력회로 기반 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델을 제작하기 위한 PCB 설계 파일과 3D 기구 모델링 파일을 만드는 사업이다.

• SM(Sub-Module) Power Stage Board 설계 파일
• PBVB Interface Board 설계 파일
• VFC(Voltage-to-Frequency) Board 설계 파일
• FVC(Frequency-to-Voltage) Board 설계 파일
• Optic I/O Board 설계 파일
• 20kW급 MMC 축소 모델 및 기구물 3D 모델링 파일

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사업 내용 · 이 공고에 든 일

중심 · MMC 축소모델 PCB Artwork 설계

용역 › 정보시스템·SW › 인프라·클라우드·네트워크

KERI 제공 회로도를 기반으로 SM Power Stage, PBVB Interface, VFC, FVC, Optic I/O 보드의 PCB Artwork 설계 파일을 만들어 납품하는 전자회로 기판 설계 산출물이다.

• 6층 이상 PCB 적층·패턴 설계
• 부품 배치 및 Layer 변경 협의
• 절연 거리·연면거리 확보 설계
• 테스트 포인트·상태 LED 회로 반영
• 제작 시방·기공도면·제작공정표 제출
• 최종 완성 제작도면 제출

중심 · 축소모델 3D 기구 설계

물품 › 산업·공작기계 › 산업용 로봇·생산자동화

서브모듈 일체형 유닛과 외함의 랙·슬라이드 장착, 냉각 유로, 접지, 부스바 체결 구조를 3D 모델링 파일로 설계해 납품하는 기구 설계 산출물이다.

• SM 일체형 유닛 랙 장착/탈착 구조 설계
• 외함 랙 배치·점검 도어·바퀴 설계
• 냉각팬·냉각 유로 설계
• 부스바·커넥터 체결 및 절연 격벽 설계
• 접지 단자·비상스위치·타워램프 배치
• 3D 모델링 파일 제출

평가 · 배점

협상 대상 기준 · 평가점수가 85점 이상인 적격 업체에 한해 가격 입찰서의 개찰 진행

참가 자격 · 제한

업종제한

제한 없음

지역제한

제한 없음

공동수급

공동수급불허

입찰참가 제한

모름

실적경쟁 · PQ

모름

국제입찰

국내입찰

제출 방법

전자입찰

입찰 일정

가격

추정가격

30,000,000원

배정예산

33,000,000원

부가세

3,000,000원

예정가격 방식

단일예가

납품

품명

융복합전력공급장치 (9939121010)

수량

1 EA

납품

계약 후 50일

인도조건

모름

제조물품

아니오

세부품명 등록

등록 필요

공고 정보

공고종류

등록공고 (일반공고)

게시일

09/29(화)

공고번호

R26BK01747708-000

참조번호

RD2026090171

공고기관

한국전기연구원

수요기관

한국전기연구원

계약방법

제한경쟁

낙찰방법

규격가격동시입찰

계약유형

총액계약

예정가격 방식

단일예가

추정가격

30,000,000원

배정예산

33,000,000원

사전규격번호

R26BD00278138

재공고

아니오

출처

나라장터

첨부파일

• PDF · (입찰공고문) MMC 전력회로 기반 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델 구성 PCB 및 3D 기구 설계.pdf · 공고규격서
• HWP · (구매시방서) MMC 전력회로 기반 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델 구성 PCB 및 3D 기구 설계.hwp · 공고규격서
• HWP · (제안요청서) MMC 전력회로 기반 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델 구성 PCB 및 3D 기구 설계.hwp · 공고규격서

첨부 내용을 정리한 글 — 자격 · 배점 · 일정 · 발췌 ›

문서 발췌

참가자격

1) 입찰참가자격 (1) 「국가종합전자조달시스템 입찰참가자격등록규정」에 의하여 국가종합전자조달시스템(나라장터)에 융복합전력공급장치(9939121010)로 공급물품으로 입찰참가 등록한 업체 2) 입찰서 작성 및 절차 (1) 입찰자는 입찰시 규격 입찰서와 가격입찰서를 구분하여 입찰서를 작성한다. (2) 기술제안서에는 일반사항에 규정한 입찰시 자료제출 내용과 규격서에서 규정한 모든 항목의 규격기준에 따라 제안하고자 하는 내용이 명확하고 상세하게 기술된 기술제안서를 작성 제출하여야 한다. 3.4 기술제안서 적격자 평가 방법 1) 기술제안서는 공정하게 심사되며, 평가기준 및 평가방법은 [붙임 1]과 [붙임 2]에 따른다. 2) 기술제안서가 입찰서의 지시사항, 규정, 규격서 및 기타 사항에 위배되고 적합하지 않을 경우 또는 연구원에서 요청한 기준에 맞는 증빙서류를 제출하지 않을 경우 최저점을 적용한다. 3) 기술제안서 평가는 규격평가 심사기준에 충족할 수 있도록 설계, 제작, 시험 및 검사, 운반, 설치 및 시운전 등 계약목적물의 성능을 포함한 입찰자의 제반능력에 관하여 이루어지며, 평가위원회에 의하여 적격입찰자(총점 85점이상)를 선정한다. 4) 평가는 서면으로 진행하나 필요시 입찰자(회사) 또는 대리인은 수요기관(한국전기연구원)에서 정한 일시에 기술심사 평가에 참석하여 개발 역량 및 계획에 대해 발표하여야 한다. 3.5 제안서 관련 기타사항

* 해당 사업규모 대비 입찰공고일 기준 최근 3년간 사업수행실적(금액 기준)을 합산 적용. 단, 입찰공고일을 기준으로 최근 7년 이내에 사업을 개시한 창업기업에 대해서는 최근 7년간 사업수행실적을 합산 적용 * 실적 평가 기준금액 : 33,000,000원 * 융복합전력공급장치(9939121010)에 한하여 실적인정 [주] 1. 수행실적은 입찰공고 또는 제안요청서 등 입찰 관계서류에 따로 정한 경우를 제외하고는 계약일자 및 납품기한에 관계없이 이행이 완료된 시점을 기준으로 평가한다. 이 경우 입찰공고일에 이행완료 된 실적도 평가에 포함하나, 입찰공고일 다음날부터 이행완료된 자료는 평가에서 제외한다. 2. 등급구간 및 구간별 평점은 위 표에 의하며, 필요하다고 인정되는 경우 입찰공고에 달리 정할 수 있다. 3. 본 수행실적 평가기준에서 정함이 없는 사항은 ‘조달청 협상에 의한 계약 제안서평가 세부기준’의 별표9 수행실적 평가기준을 준용 할 수 있다. ○ 재무구조 및 경영상태

배점·평가

참가자격

다. 국가를 당사자로 하는 계약법 시행규칙」 제76조의 규정에 의한 부정당업자로 입찰참가자격 제한을 받은 업체는 제외합니다. 라. 국가종합전자조달시스템 입찰참가자격등록규정」에 의하여 국가종합전자조달시스템 (나라장터)에 융복합전력공급장치(9939121010)로 공급물품으로 입찰참가 등록한 업체 마. 중소기업기본법」 제2조 2항에 따른 소기업 및「 소상공인 보호 및 지원에 관한 법률」 제2조에 따른 소상공인으로서「 중소기업 범위 및 확인에 관한 규정」 에 따라 발급된 중소기업확인서를 소지하여야 합니다. ※ 중소기업제품 구매촉진 및 판로지원에 관한 법률」 제33조(특별법인 등의 중소기업 간 주)제1항에 따라 중소기업·소상공인으로 간주되는 특별법인으로 중소기업제품「공공 구매제도 운영요령」제45조(특별법인 등의 소기업 간주 확인)에 따라 ‘특별법인 중소 기업 간주 확인서’를 중소기업·소상공인으로 발급받은 경우 입찰참가 가능합니다. ※ 중소기업확인서가 중소기업제품 공공구매 종합정보망에서 확인이 안 될 경우 (http://www.smpp.go.kr) 입찰참가자격이 없습니다.다만 중소기업확인서를 입찰서 제출 마감일 전일까지 신청한 업체는 입찰참가 가능하나,다음의 어느 하나에 해당하 는 경우에는 입찰참가자격이 없습니다. -발급된 중소기업확인서가 입찰참가자격의 기업 구분과 다른 경우 -발급된 중소기업확인서의 유효기간 시작일이 전자입찰서 제출 마감일 이후인 경우 -전자입찰서 제출 마감일 이후 중소기업확인서를 신청한 경우 -전자입찰서 제출 마감일까지 중소기업확인서가 발급되지 않은 경우

과업·요구

2026. 9.

한국전기연구원

전기추진시스템연구센터

구매시방서 I. 적용 범위 본 구매 시방서는 전기추진시스템연구센터에서 진행 중인 “MMC 전력회로 기반의 대용량 고전압 추진 드라이브 설계/제어 기술 개발”과제에서 MMC 전력회로 기반 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델 구성 PCB 및 3D 기구 설계에 대한 설명이다. II. 일반 사항 1. 제작 조건 본 과제에서 개발하고자 하는 MMC 전력회로 기반의 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델은 3상 380Vac 입력 전압을 DC-link 600Vdc으로 전력변환 하는 것을 목표로 한다. 본 구매는 과제 2차년도에 제작하고자 하는 20kW급 MMC 전력 회로 기반의 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델을 제작하기 위한 PCB Artwork 및 3D 기구 설계이다. 1.1 설계 기준 1) 20kW급 MMC 전력회로 기반의 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델은 당 연구원의 전력시스템 구성 설계 지침에 맞춰 제작되어야 하며 정격에서 성능을 보장하도록 설계되어야 한다. 2) 시스템 구성에 따른 상호 부조화로 인한 문제점 발생 시에는 공급자가 해결하여야 한다. 1.2 도면 승인 계약자는 당 연구원의 20kW급 MMC 전력 회로 기반의 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델을 제작하기 위한 PCB Artwork 및 3D 기구 설계에 필요한 도면 및 서류를 제출하여 도면 승인을 받아야 한다. 계약일로부터 10일 이내에 해당 제작도면, 주요 구성품의 회로, 기술자료, 특기사항 및 사양을 제출하여 발주처의 승인을 득해야 한다. 2. 납품

1) 납품기간은 계약일로부터 50일 이내로 한다. 2) 납품 항목 ·MMC 컨버터 축소모델 구성 PCB 설계 파일 - SM(Sub-Module) Power Stage Board - PBVB Interface Board - VFC(Voltage-to-Frequency) Board - FVC(Frequency-to-Voltage) Board - Optic I/O Board ·20kW급 MMC 전력회로 기반의 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델 및 기구물 3D 모델링 파일 3) 제작 공정표를 제출하고 감독원의 사전 및 납품 검수를 득하여야 한다. 4) 납품완료 시까지 제품에 대한 책임은 공급자가 부담한다. 5) 제출 자료

3. 하자 보증 1) 하자보증기간은 납품한 날로부터 1년으로 한다. 2) 하자보증기간 내에 하자가 발생한 경우에는 무상으로 수리 또는 교체하여야 하며, 수리 또는 교체한 부분의 하자 보증기간은 수리 또는 교체한 날로부터 1년으로 한다. 3) 하자보증기간 이후에 하자가 발생한 경우에는 공급자의 규정에 따라 유상수리 또는 교체하고, 수리 또는 교체한 부분의 하자 보증기간은 수리 또는 교체한 날로부터 1년으로 한다. 4. KERI 제공 범위 1) KERI는 계약자가 설계에 필요한 20kW급 MMC 전력회로 기반의 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델 구성도, 회로 도면 및 주요 부품 설계값을 제공한다.

5. 기타 사항 1) 본 시방서에 해석상의 이견이 있을 경우에는 당원의 해석에 따른다. 2) 본 시방서에 명시되지 않은 사항들은 당원의 관련규정과 상호간의 협의에 따라 결정한다. 3) 본 입찰에 응시하는 업체는 담당자의 충분한 설명과 내용을 숙지하고 입찰에 참여하여야 하며 충분한 숙지가 되지 않은 상태에서 발생하는 모든 책임은 낙찰자에게 있다.

III. 시스템 상세 사양

1. 시스템 구성 그림 1. 20kW급 MMC 전력회로 기반의 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델 구성도 2. SM(Sub-Module) 축소모델 구성에 필요한 PCB SM(Sub-Module) 축소모델은 스위치 및 캐패시터로 구성된 SM Power Stage Board, 전원 및 센싱용 PBVB Interface Board, 제어기 Interface Board, MCU Board로 구성된다. 그림 2. SM Power Stage, PBVB Interface 및 제어기 구성도 2.1 SM(Sub-Module) Power Stage Board 1) Half-bridge 2개로 구성되는 더블서브모듈 토폴로지로 구성한다. 2) 직렬로 연결된 캐패시터 양단은 PBVB Inteface Board와 연결된다. 3) 스위칭 소자의 정격 전압/전류는 연구원 담당자가 지정하는 부품을 적용하며, 임의 변경 시 사전 협의한다.

4) 게이트 드라이버 전원 및 신호는 절연 설계를 적용하며, 절연 내압은 DC-link 전압 및 관련 규격을 고려하여 선정한다. 5) 전력부와 제어/신호부 간 연면거리 및 공간거리는 사용 전압에 맞추어 확보한다. 6) 방열판 장착 구조를 고려하여 소자 배치 및 취부홀을 설계하며, 방열 설계는 연구원 담당자와 협의한다. 7) 노이즈 저감을 고려하여 PCB를 6층 이상으로 설계한다. 2.2 PBVB Interface Board 1) DC-link 캐패시터를 전원 Source로 입력받아, 15V, 24V 직류 전원을 공급하도록 구성된다. 전원 상태 확인용 LED를 구성한다 2) 제어기 Interface 보드와 결합되는 구조이다. 3) DC-link 전압 센싱 회로는 절연형으로 구성하며, 센싱 신호의 대역폭/필터 특성은 연구원 담당자와 협의한다. 4) 전원 출력 및 센싱 신호에는 테스트 포인트를 구성한다. 5) 노이즈 저감을 고려하여 PCB를 6층 이상으로 설계한다. 6) 커넥터 종류들은 연구원 담당자가 지정된 위치에 배치한다. 2.3 세부 설계/제작/조립 방법 1) Artwork 설계는 반드시 KERI에서 제공하는 회로도를 기반으로 하며, 주요 패턴 설계 시 KERI와 반드시 협의한다. 2) Artwork 파일에는 모든 부품 정보(크기, 형태 등)를 포함하여 관리한다.

3) 부품 배치 및 Layer 변경 등 주요 수정사항은 연구원 담당자와 사전 협의를 거친다. 4) 패턴의 두께는 사용되는 IC의 성능에 맞추어 선정한다. 5) 주요 설비 및 부품은 국산 또는 성능이 검증된 동등 이상의 제품을 사용한다. 6) 모든 부품은 유지보수가 용이하도록 배치 및 제작한다. 7) 주요 신호선은 노이즈가 발생하지 않도록 충분히 고려하여 설계한다. 8) 최초 설계 완료 후 이상 유무에 대해 연구원 담당자와 협의하여 검토 및 확정한다. 3. MMC 전력회로 기반의 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소모델 구성에 필요한 PCB 3.1 VFC(Voltage-to-Frequency) Board 1) 24V 직류 전원을 입력받아, 5V, 15V와 같은 필요한 직류 전원을 공급하도록 구성된다. 전원 상태 확인용 LED를 구성한다. 2) 24V 직류 전원 입력단은 EMI, EMC 등 노이즈 저감을 고려하여 PCB를 설계한다.노이즈 저감을 고려하여 PCB를 6층 이상으로 설계한다. 3) V/F 변환의 입력 전압 범위, 출력 주파수 범위 및 변환 이득은 연구원 담당자가 지정한 사양으로 설계하며, 변환 선형성 및 정밀도는 담당자와 협의하여 확정한다. 4) 채널 수는 연구원 담당자가 지정한 수량으로 구성하며, 채널 간 간섭(crosstalk)이 발생하지 않도록 설계한다.

5) 아날로그 신호부와 디지털/전원부의 그라운드는 분리 설계를 원칙으로 하며, 접지 연결 방식은 연구원 담당자와 협의한다. 6) 변환 이득/오프셋 조정이 가능한 구조(가변저항 또는 지정 소자)로 설계하고, 교정용 테스트 포인트를 구성한다. 그림 3. VFC(Voltage-to-Frequency) Board 구성 및 배치 예시 3.2 FVC(Frequency-to-Voltage) Board 1) 24V 직류 전원을 입력받아, 5V, 15V와 같은 필요한 직류 전원을 공급하도록 구성된다. 전원 상태 확인용 LED를 구성한다. 2) 24V 직류 전원 입력단은 EMI, EMC 등 노이즈 저감을 고려하여 PCB를 설계한다.노이즈 저감을 고려하여 PCB를 6층 이상으로 설계한다. 3) F/V 변환의 입력 주파수 범위, 출력 전압 범위 및 변환 이득은 연구원 담당자가 지정한 사양으로 설계하며, 출력 리플 및 응답 특성(지연 시간)은 담당자와 협의하여 확정한다. 4) 채널 수는 연구원 담당자가 지정한 수량으로 구성하며, 채널 간 간섭이 발생하지 않도록 설계한다. 5) 변환 이득/오프셋 조정이 가능한 구조로 설계하고, 교정용 테스트 포인트를 구성한다. 그림 4. FVC(Frequency-to-Voltage) Board 구성 및 배치 예시 3.3 Optic I/O Board

1) 24V 직류 전원을 입력받아, 5V, 15V와 같은 필요한 직류 전원을 공급하도록 구성된다. 전원 상태 확인용 LED를 구성한다. 2) 24V 직류 전원 입력단은 EMI, EMC 등 노이즈 저감을 고려하여 PCB를 설계한다.노이즈 저감을 고려하여 PCB를 6층 이상으로 설계한다. 3) 광 송신부/수신부의 채널 수, 전송 속도 및 신호 논리 레벨은 연구원 담당자가 지정한 사양으로 설계한다. 4) 광 커넥터 및 광케이블 종류는 연구원 담당자가 지정한 규격을 적용한다. 5) 각 광 채널의 송수신 상태 확인용 LED 또는 테스트 포인트를 구성한다. 그림 5. Optic I/O Board 구성 및 배치 예시 3.4 세부 설계/제작/조립 방법 1) Artwork 설계는 반드시 KERI에서 제공하는 회로도를 기반으로 하며, 주요 패턴 설계 시 KERI와 반드시 협의한다. 2) Artwork 파일에는 모든 부품 정보(크기, 형태 등)를 포함하여 관리한다. 3) 부품 배치 및 Layer 변경 등 주요 수정사항은 연구원 담당자와 사전 협의를 거친다. 4) 패턴의 두께는 사용되는 IC의 성능에 맞추어 선정한다. 5) 주요 설비 및 부품은 국산 또는 성능이 검증된 동등 이상의 제품을 사용한다. 6) 모든 부품은 유지보수가 용이하도록 배치 및 제작한다.

7) 주요 신호선은 노이즈가 발생하지 않도록 충분히 고려하여 설계한다. 8) 최초 설계 완료 후 이상 유무에 대해 연구원 담당자와 협의하여 검토 및 확정한다. 4. SM 및 외함 기구 설계 4.1 SM(Sub-Module) 기구 설계 1) 서브모듈은 SM Power Stage Board, PBVB Interface Board 및 제어기 Interface Board가 결합된 일체형 유닛으로 구성하며, 유닛 단위로 취급 및 교체가 가능한 구조로 설계한다. 2) 서브모듈은 랙(Rack) 또는 프레임에 슬라이드 방식 등으로 장착/탈착이 가능한 구조로 설계하여, 고장 시 개별 서브모듈 단위의 교체가 용이하도록 한다. 3) 서브모듈 간 전기적 연결(직렬 연결부)은 부스바 또는 정격 내압·전류를 만족하는 커넥터를 활용하며, 체결부는 진동에 의한 풀림이 발생하지 않도록 설계한다. 4) 서브모듈 프레임 및 지지 구조물은 서브모듈의 자중과 장착/탈착 시 하중을 충분히 견디는 강도로 설계한다. 5) 충전부(DC-link 캐패시터, 부스바 등)와 접지된 구조물 간에는 사용 전압에 맞는 절연거리를 확보하며, 필요시 절연 격벽 또는 절연물을 적용한다. 6) DC-link 캐패시터의 잔류 전압 확인이 가능하도록 각 서브모듈에 충전 상태 표시(LED 등)를 외부에서 확인할 수 있는 구조로 배치한다.

7) 각 서브모듈의 광통신 케이블 및 제어 배선은 전력 회로와 분리된 경로로 배선하며, 서브모듈 탈착 시 간섭이 없도록 배선 여유를 확보한다. 8) 방열판 및 발열 부품은 냉각 공기 흐름 경로에 배치하고, 서브모듈 장착 상태에서 냉각 유로가 확보되는 구조로 설계한다. 9) 서브모듈 기구 설계(3D 설계 포함)는 KERI에서 제공하는 보드 외형 및 취부홀 정보를 기반으로 하며, 상세 설계 시 연구원 담당자와 협의한다. 그림 6. SM(Sub-Module) 기구 설계 예시 4.2 외함 기구 설계 1) 시험 및 운용의 안전성을 고려하여 외함을 설계한다. 2) 외함의 바닥 면적은 최소화하여 장소 효율성을 확보하되, 서브모듈의 장착/탈착 작업 공간을 확보한다. 3) 외함 내부에는 상(Arm)별 서브모듈을 랙 구조로 배치하며, 배치 구성은 연구원 담당자와 협의하여 확정한다. 4) 입력선 및 출력선은 외함 내부에 완전히 수납되도록 설계하여, 선로가 외함 외부로 돌출되지 않도록 한다. 5) 입력·출력 단자는 단자대를 활용하며, 정격 내압과 정격 전류를 충분히 고려하여 설계한다. 6) 외함에는 비상스위치, 상태 표시 LED 또는 타워램프를 설치하여 운용 및 상태 확인이 용이하도록 구성한다. 7) 외함 전면 또는 측면에는 점검용 도어(또는 개폐형 패널)를 구성하고, 도어 개방 상태에서 서브모듈 상태 표시를 확인할 수 있도록 한다.

8) 제어 전원은 외부 AC 220V와 절연 변압기로 분리하며, 각 전원 라인에는 노이즈 간섭을 최소화하기 위한 EMI 필터 및 노이즈 필터를 설치한다. 9) 제어 회로 구동을 위해 별도의 안정된 전원 장치를 이용하여 전장을 구성하며, 전력 회로부와 제어 전장부는 구획을 분리하여 배치한다. 10) 외함 내부의 적정 온도를 유지하기 위해 냉각팬 등 냉각 시스템을 반드시 구비한다. 11) 냉각 공기는 외함 하부에서 유입되어 상부로 배출되는 구조로 설계하며, 냉각 유로가 각 서브모듈의 방열부를 통과하도록 배치한다. 12) 방열이 요구되는 소자 및 부품은 가능한 한 냉각 공기의 흐름 경로에 가깝게 배치한다. 13) 외함 및 서브모듈 프레임은 안전을 위해 접지하며, 접지 단자를 별도로 구성한다. 14) 외함 바닥에는 유지보수 및 이동의 편의를 위해 바퀴(잠금장치 포함)를 설치한다. 15) 외함 및 내부 배치 설계는 3D 설계 도면으로 작성하여 제작 전 연구원 담당자와 협의하여 검토 및 확정한다. 그림 7. 20kW급 MMC 전력회로 기반의 대용량 고전압 추진 드라이브 시스템 축소 모델 외함 기구 설계 예시