2025년 국내외 미래자동차 관련 유망 기술, 시장 동향과 사업화 전략

Ⅰ. 스마트카(커넥티드카·자율차) 기술, 시장 동향과 전망 29
1. 글로벌 미래자동차 개발 동향과 전망 29
1-1. 미래 자동차 산업 기술, 시장 동향과 장래 전망 29
1) 미래자동차 산업 개요와 최근 동향 29
(1) 미래자동차의 정의 29
(2) 미래자동차 산업 전망 30
2) 스마트카의 차량데이터 및 보안 32
(1) 스마트카 시대 차량데이터 분야 이슈 32
(2) 차량데이터 분야 주요국 정책 동향 35
(3) 커넥티드카 보안 기술 동향 38
3) 글로벌 스마트카 시장 규모 전망 42
(1) 글로벌 스마트카 시장 전망 42
(2) 글로벌 자율주행차 시장 전망 45
(3) 글로벌 커넥티드카 시장 전망 50
1-2. 커넥티드카를 위한 V2X 및 차량데이터 기술 동향 56
1) 자동차 통신 기술 개요 56
(1) 자동차 통신 기술 개념과 발전 56
(2) 자동차 통신 기술 분류와 특징 59
2) V2X 기술 개요와 커넥티드카 통신 표준 65
(1) V2X 기술 개요 65
(2) 커넥티드카 차량 통신 표준 73
3) 차량데이터 수집 및 데이터 모델 기술 동향 75
(1) 차량데이터 산업 전망 75
(2) 차량데이터 모델 표준 동향 76
4) C-ITS(Intelligent Transport System) 기술 개요와 동향 78
(1) C-ITS 기술 개념과 특징 78
(2) C-ITS 구성요소 및 기술요소 80
(3) C-ITS 활용 서비스 84
(4) 주요국 C-ITS 기술 및 정책 동향 86
1-3. 자율주행차 기술, 시장 동향과 전망 91
1) 개황 91
(1) 정의와 특징 91
(2) 자율차 산업구조 92
2) 국내외 자율차 시장규모 및 전망 93
(1) 세계 시장 93
(2) 국내 시장 94
3) 국내외 주요국 자율차 관련 정책 동향과 전략 95
(1) 해외 정책 동향과 전략 95
(2) 국내 정책 동향과 전략 98
4) 자율주행차 기술 및 표준화(규제) 동향 100
(1) 기술개발 동향 100
(2) 정부 연구개발 투자 동향 101
(3) 표준화(규제) 동향 102
5) 국내외 주요 기업 개발 동향과 전략 105
(1) 해외 주요 기업 105
(2) 국내 주요 기업 106
1-4. SDV(Software Defined Vehicle) 기술, 시장 동향과 전망 108
1) SDV 정의 및 특징 108
(1) SDV 정의와 발전단계 108
(2) SDV 기술적 특징 114
(3) SDV 기술개발 주요 이슈 117
2) SDV에 대응하는 자동차업체와 빅테크 대응 동향 120
(1) 자동차 산업의 생태계 변화 120
(2) 빅테크의 차량용 SW 시장 진입 확대 123
(3) 차량 내 경험 다양성·최신성 요구 증대와 앱 생태계 부상 126

2. 스마트카(자율주행차) 분야 중소기업형 유망 기술, 시장 동향과 개발 전략 129
2-1. 자율주행 알고리즘 129
1) 개요 129
(1) 정의 및 필요성 129
(2) 범위 및 분류 133
2) 자율주행 알고리즘 시장 현황 및 전망 135
(1) 시장 현황 135
(2) 관련 시장 규모 및 전망 137
3) 자율주행 알고리즘 기술개발 동향 139
(1) 기술개발 동향 139
(2) 국내외 주요 기업 개발 동향 140
4) 자율주행 알고리즘 관련 특허 동향 142
(1) 연도별·국가별 출원 동향 142
(2) 특허 영향력 분석 143
(3) 주요 출원인 동향 분석 144
5) 자율주행 알고리즘 기술개발 로드맵 145
(1) 핵심 요소기술 선정 145
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 146
(3) 기술개발 목표와 로드맵(2025-2027) 148
2-2. 차세대 자율주행 인지센서 150
1) 개요 150
(1) 정의 및 필요성 150
(2) 범위 및 분류 152
2) 차세대 자율주행 인지센서 시장 현황 및 전망 154
(1) 시장 현황 154
(2) 관련 시장 규모 및 전망 157
3) 차세대 자율주행 인지센서 기술개발 동향 159
(1) 기술개발 동향 159
(2) 국내외 주요 기업 개발 동향 162
4) 차세대 자율주행 인지센서 관련 특허 동향 163
(1) 연도별·국가별 출원 동향 163
(2) 특허 영향력 분석 164
(3) 주요 출원인 동향 분석 165
5) 차세대 자율주행 인지센서 기술개발 로드맵 167
(1) 핵심 요소기술 선정 167
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 168
(3) 기술개발 목표와 로드맵(2025-2027) 170
2-3. 자율 협력 주행 솔루션 172
1) 개요 172
(1) 정의 및 필요성 172
(2) 범위 및 분류 174
2) 자율 협력 주행 솔루션 시장 현황 및 전망 176
(1) 시장 현황 176
(2) 관련 시장 규모 및 전망 177
3) 자율 협력 주행 솔루션 기술개발 동향 179
(1) 기술개발 동향 179
(2) 국내외 주요 기업 개발 동향 182
4) 자율 협력 주행 솔루션 관련 특허 동향 183
(1) 연도별·국가별 출원 동향 183
(2) 특허 영향력 분석 184
(3) 주요 출원인 동향 분석 185
5) 자율 협력 주행 솔루션 기술개발 로드맵 187
(1) 핵심 요소기술 선정 187
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 188
(3) 기술개발 목표와 로드맵(2025-2027) 189
2-4. 자율주행 데이터 처리 솔루션 191
1) 개요 191
(1) 정의 및 필요성 191
(2) 범위 및 분류 194
2) 자율주행 데이터 처리 솔루션 시장 현황 및 전망 196
(1) 시장 현황 196
(2) 관련 시장 규모 및 전망 199
3) 자율주행 데이터 처리 솔루션 기술개발 동향 200
(1) 기술개발 동향 200
(2) 국내외 주요 기업 개발 동향 201
4) 자율주행 데이터 처리 솔루션 관련 특허 동향 203
(1) 연도별·국가별 출원 동향 203
(2) 특허 영향력 분석 204
(3) 주요 출원인 동향 분석 205
5) 자율주행 데이터 처리 솔루션 기술개발 로드맵 206
(1) 핵심 요소기술 선정 206
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 207
(3) 기술개발 목표와 로드맵(2025-2027) 209
2-5. 자율주행 개발장비 211
1) 개요 211
(1) 정의 및 필요성 211
(2) 범위 및 분류 213
2) 자율주행 개발장비 시장 현황 및 전망 215
(1) 시장 현황 215
(2) 관련 시장 규모 및 전망 217
3) 자율주행 개발장비 기술개발 동향 219
(1) 기술개발 동향 219
(2) 국내외 주요 기업 개발 동향 220
4) 자율주행 개발장비 관련 특허 동향 222
(1) 연도별·국가별 출원 동향 222
(2) 특허 영향력 분석 223
(3) 주요 출원인 동향 분석 224
5) 자율주행 개발장비 기술개발 로드맵 225
(1) 핵심 요소기술 선정 225
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 226
(3) 기술개발 목표와 로드맵(2025-2027) 228
2-6. 자율주행 보안·안전 시스템 230
1) 개요 230
(1) 정의 및 필요성 230
(2) 범위 및 분류 232
2) 자율주행 보안·안전 시스템 시장 현황 및 전망 234
(1) 시장 현황 234
(2) 관련 시장 규모 및 전망 237
3) 자율주행 보안·안전 시스템 기술개발 동향 239
(1) 기술개발 동향 239
(2) 국내외 주요 기업 개발 동향 241
4) 자율주행 보안·안전 시스템 관련 특허 동향 244
(1) 연도별·국가별 출원 동향 244
(2) 특허 영향력 분석 245
(3) 주요 출원인 동향 분석 246
5) 자율주행 보안·안전 시스템 기술개발 로드맵 247
(1) 핵심 요소기술 선정 247
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 248
(3) 기술개발 목표와 로드맵(2025-2027) 251
2-7. 자율주행차 연계서비스 253
1) 개요 253
(1) 정의 및 필요성 253
(2) 범위 및 분류 255
2) 자율주행차 연계서비스 시장 현황 및 전망 256
(1) 시장 현황 256
(2) 관련 시장 규모 및 전망 258
3) 자율주행차 연계서비스 기술개발 동향 260
(1) 기술개발 동향 260
(2) 국내외 주요 기업 개발 동향 262
4) 자율주행차 연계서비스 관련 특허 동향 263
(1) 연도별·국가별 출원 동향 263
(2) 특허 영향력 분석 264
(3) 주요 출원인 동향 분석 265
5) 자율주행차 연계서비스 기술개발 로드맵 267
(1) 핵심 요소기술 선정 267
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 268
(3) 기술개발 목표와 로드맵(2025-2027) 270

Ⅱ. 친환경자동차(전기·수소차) 기술, 시장 동향과 전망 275

1. 글로벌 친환경자동차(전기·수소차) 시장 동향과 전망 275
1-1. 국내외 친환경차로의 전환 동향과 전망 275
1) 탄소중립을 위한 수송부문 친환경차 전환과 주요 이슈 275
(1) 수송부문 탄소 중립 동향 275
(2) 미국 2050년 운송 부문 탈탄소화 계획 276
(3) 수송부문 탄소 중립과 친환경차의 역할 280
(4) 세계 친환경차 보급 현황 및 전망 281
2) 글로벌 자동차산업 전동화 주요 이슈와 동향 285
(1) 차량 전동화와 부품산업 변화 285
(2) 전기차 제조와 배터리, 핵심광물 경쟁 286
(3) LFP 배터리 부상과 보급형 전기차 확대 287
1-2. 글로벌 친환경자동차 시장 동향과 전망 289
1) 개황 289
(1) 정의와 특징 289
(2) 친환경차 산업 구조와 국내 생태계 293
2) 국내외 친환경차 시장 규모 및 전망 295
(1) 세계 시장 동향과 전망 295
(2) 국내 시장 동향과 전망 296
3) 국내외 친환경차 관련 정책 동향과 전략 297
(1) 주요국 친환경차 관련 정책 동향과 전략 297
(2) 국내 친환경차 관련 정책 동향과 전략 302
4) 친환경차 분야 기술개발과 표준화(규제) 동향 304
(1) 기술개발 동향 304
(2) 정부 연구개발 지원분야 현황 306
(3) 표준화(규제) 동향 307
5) 국내외 주요 업체 개발 동향과 전략 313
(1) 해외 주요기업 동향 313
(2) 국내 주요 기업 동향 315
1-3. 글로벌 친환경자동차 배터리 관련 시장 동향과 전망 317
1) 글로벌 xEV용 배터리 시장 동향과 전망 317
(1) 글로벌 xEV용 배터리 시장 동향과 전망 317
(2) 글로벌 xEV용 배터리 기업 동향 320
(3) 차세대 xEV용 배터리 개발 동향 323
2) 글로벌 수소연료전지 시장 동향과 전망 325
(1) 연료전지 정의 및 시스템 구성 325
(2) 전해질 종류에 따른 연료전지 분류 329
(3) 국내외 연료전지 시장 전망 335

2. 친환경자동차(전기·수소차) 분야 중소기업형 유망 기술, 시장 동향과 개발 전략 345
2-1. 배터리 관리 시스템(BMS: Battery Management System) 345
1) 개요 345
(1) 정의 및 필요성 345
(2) 범위 및 분류 347
2) 배터리 관리 시스템 시장 현황 및 전망 348
(1) 시장 현황 348
(2) 관련 시장 규모 및 전망 349
3) 배터리 관리 시스템 기술개발 동향 351
(1) 기술개발 동향 351
(2) 주요기업 기술개발 동향 353
4) 배터리 관리 시스템 특허동향 354
(1) 연도별·국가별 출원 동향 354
(2) 특허 영향력 분석 355
(3) 주요 출원인 동향 분석 356
5) 배터리 관리 시스템 기술개발 로드맵 358
(1) 개요 358
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 360
(3) 기술개발 목표와 기술로드맵 366
2-2. 열관리 시스템 369
1) 개요 369
(1) 정의 및 필요성 369
(2) 범위 및 분류 371
2) 열관리 시스템 시장 현황 및 전망 373
(1) 시장 현황 373
(2) 관련 시장 규모 및 전망 374
3) 열관리 시스템 기술개발 동향 376
(1) 기술개발 동향 376
(2) 국내외 주요기업 기술개발 동향 378
4) 열관리시스템 특허 동향 379
(1) 연도별·국가별 출원 동향 379
(2) 특허 영향력 분석 380
(3) 주요 출원인 동향 381
5) 열관리 시스템 기술개발 로드맵 383
(1) 개요 383
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 384
(3) 기술개발 목표와 기술로드맵 392
2-3. 전력변환 시스템 395
1) 개요 395
(1) 정의 및 필요성 395
(2) 범위 및 분류 397
2) 전력변환 시스템 시장 현황 및 전망 399
(1) 시장 현황 399
(2) 관련 시장 규모 및 전망 400
3) 전력변환 시스템 기술개발 동향 401
(1) 기술개발 동향 401
(2) 주요기업 기술개발 동향 402
4) 전력변환 시스템 특허 동향 403
(1) 연도별·국가별 출원 동향 403
(2) 특허 영향력 분석 404
(3) 주요 출원인 동향 분석 405
5) 전력변환 시스템 기술개발 로드맵 407
(1) 개요 407
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 409
(3) 기술개발 목표와 기술로드맵 415
2-4. 전기자동차 충전시스템 419
1) 개요 419
(1) 정의 및 필요성 419
(2) 범위 및 분류 420
2) 전기자동차 충전시스템 시장 현황 및 전망 422
(1) 시장 현황 422
(2) 관련 시장 규모 및 전망 423
3) 전기자동차 충전시스템 기술개발 동향 424
(1) 기술개발 동향 424
(2) 국내외 주요기업 기술개발 동향 426
4) 전기자동차 충전시스템 특허 동향 427
(1) 연도별·국가별 출원 동향 427
(2) 특허 영향력 분석 428
(3) 주요 출원인 동향 분석 429
5) 전기자동차 충전시스템 기술개발 로드맵 431
(1) 개요 431
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 433
(3) 기술개발 목표와 기술로드맵 439
2-5. 수소자동차 충전시스템 442
1) 개요 442
(1) 정의 및 필요성 442
(2) 범위 및 분류 443
2) 수소자동차 충전시스템 시장 현황 및 전망 445
(1) 시장 현황 445
(2) 관련 시장 규모 및 전망 446
3) 수소자동차 충전시스템 기술개발 동향 448
(1) 기술개발 동향 448
(2) 주요기업 기술개발 동향 449
4) 수소자동차 충전시스템 특허 동향 450
(1) 연도별·국가별 출원 동향 450
(2) 특허 영향력 분석 451
(3) 주요 출원인 동향 분석 452
5) 수소자동차 충전시스템 기술개발 로드맵 454
(1) 개요 454
(2) 핵심 요소기술 요구수준과 TRL 455
(3) 기술개발 목표와 기술로드맵 461

3. 친환경자동차(전기·수소차) 관련 유망 사업 동향과 전망 464
3-1. 친환경자동차(전기·수소차) 충전 인프라 사업 동향과 전망 464
1) 국내외 전기차 충전소 시장 동향과 전망 464
(1) 전기차 충전 인프라 개요와 산업 생태계 464
(2) 전기차 충전 기술 분류 470
(3) 전기차 충전기 종류와 규격 474
(4) 주요국 충전 규격과 요금제 476
(5) 글로벌 전기차 충전인프라 시장 전망 477
2) 국내외 수소 충전소 시장 동향과 전망 480
(1) 수소충전소 개요 480
(2) 글로벌 수소충전소 현황과 전망 484
(3) 국내 전기·수소충전소 현황과 전망 489
3-2. 전기차 배터리 서비스 산업(Battery as a Service, BaaS) 491
1) 전기차 배터리 진단 및 구독(렌탈, 리스) 서비스 491
2) 전기차 이동식 충전(온디맨드(On-Demand)) 서비스 493
(1) 전기차 이동식 충전 서비스 사업 동향 493
(2) 환경부, ‘이동형 전기차 충전기’에 2024년 300억 지원 497
3) 전기차 폐배터리 회수 및 재활용 서비스 497
(1) 배터리 순환경제(Circular Economy)와 재활용 방법 497
(2) 국내외 주요국 정책 동향 502
(3) 글로벌 주요 기업 동향 505

Ⅲ. 2025년 미래차(스마트카·그린카) 관련 기술 개발 연구테마 513

1. 스마트카(자율차·SDV) 관련 기술 분야 513
1-1. 자율주행차 관련 기술 513
1) 유연한 레벨 설정과 기능조합 선택 가능한 SDV기반 자율주행 어플리케이션 SW
및 탑재, 검증 솔루션 개발 513
2) 미래 모빌리티 사이버보안을 위한 접근제어 기술 개발 515
3) 칩렛 기반 고성능 차량용 반도체의 신뢰성 확보를 위한 패키징 핵심 기술 개발 517
4) 디지털트윈 기반 자율주행 모빌리티 부품검증 기술개발 519
5) 서비스 QoS 보장 통신자원 중앙관리형 초고속/초신뢰성 V2X 통신모듈 기술개발 521
6) 자율주행을 위한 이기종 V2X Seamless 통신 기반 자율협력주행 기술개발 522
7) 3Tier 연계형 자율주행 소프트웨어 및 데이터 통합검증용 클라우드 기반 평가
모델·프로세스 개발 526
8) 안전성과 실시간성 동시 보장의 개방형 자율행동체 SW플랫폼 기술 개발 529
9) 환자 이승 및 이동 보조 자율행동체 구현을 위한 지능 기술 개발 및 실증 532
10) (2세부) 맞춤형 서비스용 제어기 탑재 및 서비스 실증 536
11) 자율주행차 정면 충돌시 마주보기 착좌 승객 보호를 위한 에어백 시스템 개발 537
12) 가상환경 기반 사이버보안 수준 검증 기술 개발 538
13) 멀티코어 SoC 기반 이종 기능 수행을 위한 통합 제어기 및 소프트웨어 개발 540
1-2. SDV 아키텍처를 위한 In-Vehicle 초고속 통신 반도체 기술개발사업 542
1) (총괄) SDV 아키텍처를 위한 In-Vehicle 초고속 통신반도체 개발 및 실증 542
2) (1세부) SDV 아키텍처를 위한 In-Vehicle Multi-GigE 통신반도체 개발 547
3) (2세부) 엣지 경량 전장부품용 10Mbps 이더넷 통신반도체 및 ECU 개발 549
4) (3세부) SDV용 차량 통신 아키텍처 개발 및 실증 551
1-3. SDV용 AI가속기 반도체 기술개발 사업 554
1) (총괄) SDV용 차량용 AI가속기 및 AP 개발 554
2) (1세부) SDV용 1000TOPS급 차량용 AI가속기 및 AP 개발 558
3) (2세부) AI가속기 및 AP 구동을 위한 SW 개발 560
4) (3세부) AI 가속기 기반 제어기 개발 및 검증 562

2. 그린카(전기차·수소차)와 충전 인프라 관련 기술분야 565
2-1. 그린카(전기차·수소차) 관련 기술 565
1) 미래차 전환 부품 기술개발 565
2) 안전 및 수명 증대 기술 적용 충전 전력변환장치 기술 개발 566
3) 전기차용 모듈 프리형 Cell-to-Pack 배터리시스템 기술 개발 568
4) 압력 기반 열폭주 감지 및 화재 확산 대응 배터리 시스템 고도화 기술 570
5) 다극 구조 방사형 자속 모터 적용 고출력밀도 전기구동시스템 기술 개발 572
6) e-조향 섀시 전동화 시스템 574
7) 주행거리 연장을 위한 준중형 전기트럭 탑재형 연료전지 부품 및 제어기 개발 576
8) 컴파운드 캐스팅 기반 차체 프론트 사이드 어셈블리 개발 578
9) 재활용 소재 적용 와이어링 하네스용 고전압 케이블 기술 개발 580
10) (총괄) 전기차 화재 안전성 제고를 위한 다중안전망 기반 배터리관리시스템 성능
고도화 기술개발 582
11) (1세부) 배터리시스템 안전성 고도화를 위한 화재 원리 시험 및 라이브러리 구축 584
12) (2세부) 배터리 열폭주 예측 및 조기진단을 위한 소프트웨어 기술개발 586
13) (3세부) 다중안전망 플랫폼 적용을 위한 배터리시스템 하드웨어 기술개발 588
14) (총괄) (총괄) 다중구동 고성능 EV전용 전동화시스템 기술개발 590
15) (1세부) 고효율 운전영역 능동제어용 고응답 다중구동 전동모듈 기술 592
16) (2세부) 다중구동 기반 고출력·고내구 전동화시스템 통합화 및 성능겸증 기술 594
17) (총괄) 구동 및 전력변환 통합 5-in-1 파워트레인 기술개발 596
18) (1세부) 구동 및 전력변환 시스템 5-in-1 통합화 기술 개발 598
19) (2세부) 통합 회로 기반 고밀도 전력변환시스템 기술 개발 600
20) (총괄) 희토 배제형 전기차 구동모터 핀포인트 초격차 기술개발 602
21) (1세부) 동(Cu) 다이캐스팅 기술 적용 유도전동기 개발 604
22) (2세부) 무선 전력 전송 기술 적용 계자권선형 동기전동기 개발 606
23) (3세부) 평각동선 분포권 기술 적용 축방향자속 전동기 개발 608
24) (4세부) 핀포인트 기술 적용 구동 모터 신뢰성 검증 기술 개발 610
25) 고투자율 연자성 소재 적용 CM Filter 기술개발 612
26) CO2 Zero 저비용 소형 상용수소엔진차량 개발 613
27) 해외 인증 대응 Type-4 수소저장시스템 성능고도화 기술개발 614
28) 에너지 효율 향상 대응 인체감응형 차세대 히팅 시스템 기술개발 616
29) 구동력 향상을 위한 대형 EV용 통합 전동화 모듈 기술 618
30) 리그노셀룰로오스 적용 탄소저감형 친환경/경량 복합재 기술 개발 620
2-2. 그린카(전기·수소차) 충전 관련 기술 622
1) (총괄) 전기차 배터리시스템 일체형 무선 급속충전기술 개발 622
2) (1세부) 배터리시스템 일체형 무선 급속충전용 차량 부품 및 일체화기술 개발 625
3) (2세부) 50kW급 무선 급속충전용 송/수신부 및 운영 호환성 확보기술 개발 627
4) (3세부) 무선 급속충전 안전성·신뢰성 및 실차 적용성 검증기술 개발 629