무선 충전 시대

[불스탁분석팀]

무선 충전 시대 개막


최근 공개된 갤럭시 S3와 이달 중순 공개예정인 옵티머스 LTE2에 무선충전 기술이 적용되면서 무선전력전송 시장에 대한 관심이 본격적으로 늘어나기 시작했습니다.


무선전력전송으로 인해 펼쳐질 미래 모습

1. 언제 어디에서나 충전이 가능하기 때문에 모바일기기의 배터리 부족문제를 해결.
2. 제조사별로 상이한 충전단자에 상관없이 충전이 가능.
3. 무선 생활가전제품이 등장.
4. 전기자동차 급속충전과 주차장 바닥에서의 무선충전이 가능해질 전망.

전자기기는 역사적으로 유선에서 무선으로 발전하였습니다. 유선전화는 무선전화로 발전했고, 유선인터넷은 무선인터넷(Wi-Fi)으로 대체되고 있으며, 유선 마우스보다는 블루투스 무선마우스가 주력으로 떠오르고 있습니다. 마지막까지 유선을 고집하던 전원(Power) 역시 향후 무선전력전송 기술이 대세로 자리잡으면서 전선으로부터 해방될 수 있을 것으로 전망하고 있습니다.


무선전력전송 기술 분류

1) 전자기유도 방식 : 이미 기술개발이 완료되고 표준화까지 이뤄진 방식으로, 최근에는 갤럭시 S3, 옵티머스 LTE2 등에 적용되며 일부 상용화. 하지만 전력전송 거리가 수 mm 불과하다는 근본적인 한계.

2) 근거리전송 방식 : 전자기유도 방식에 비해 전송거리는 길지만 전력전송 효율이 낮다.

3) 자기공명 방식 : 수 m까지 전력을 전송할 수 있으며, 인체에 안전하기 때문에 가장 이상적인 기술로 평가.

4) 전자기파 방식 : 수십 km 전송이 가능하나 기술적으로 상용화까지는 시간이 필요한 상황.



무선전력전송 기술 관련기업

지금까지 이스라엘 기업 파워매트(Powermat)가 애프터마켓 무선충전기 시장 점유율 1위를 기록했지만, 매출액이 크지는 않은 상황입니다.

현재 전 세계 주요 휴대폰 제조사, 이동통신사, 칩제조사 등이 모두 무선전력전송 관련 기술을 개발하고 있는 상황으로. 특히 최근 삼성전자, 애플이 관련 특허를 가장 많이 등록하면서 기술 개발을 주도하고 있습니다. 국내에서는 2010년에 65건의 관련 특허가 출원됐으며, 이 중 전자기유도 방식이 58%, 자기공명방식이 52%를 차지했습니다.

 

WPC

세계무선전력전송협회(Wireless Power Consortium, WPC)는 무선전력전송 관련 세계 최대 연합체로서 최근 회원사가 100개에서 200개로 급증하고 있습니다.
전 세계 휴대폰 제조사로는 모토로라, 노키아가, 칩제조회사로는 Freescale, TI, 인텔, 퀄컴이, 이동통신사로는 Verizon, NTT DoCoMo 가 참여하고 있습니다.
국내기업은 삼성전자, 한리포스텍, LG전자, LS전선, 팬텍, 와이즈파워, ETRI, 삼성전기, KT, LGU+가 참여하고 있습니다.

WPC는 표준화 브랜드인 ‘Qi(치)’ 인증 발급을 통해서 전자기유도 방식의 외부 금속 물질에 의한 발열 위험, 타 기기간의 상호 호환성 문제를 해결하고 있다. 자기공명형 방식에 대해서도 표준 제정을 준비하고 있습니다.

제조사별로 다양한 무선충전기를 생산하더라도 ‘Qi’ 인증을 받은 모바일기기는 모두 충전할 수 있게 되었습니다.
 
A4WP

삼성전자는 통신업계 선도업체들과 스마트기기 무선충전 연합인 `A4WP(Alliance for Wireless Power)`를 설립.

삼성전자는 지난주 스마트폰 `갤럭시SⅢ`를 공개하며, 세계 최초로 공진방식 무선충전 솔루션을 상용화할 계획을 밝힌 바 있습니다. `A4WP`에는 삼성전자를 비롯해 퀄컴, SK텔레콤, 독일 자동차 협력업체 페이커 어쿠스틱, 미국 모바일 액세서리 업체 에버 윈, 가구 업체 길 인더스트리, 이스라엘 무선충전솔루션 업체 파워매트 등 총 7개 기업이 창립멤버로 참가했습니다.

`A4WP`에서 추진하는 공진방식 무선충전방식은 충전 패드와 스마트폰에 같은 주파수의 공진 코일을 탑재해 같은 전자기장을 만들어줌으로써 충전하는 방식입니다. 스마트폰이 충전 패드에서 떨어져 있어도 충전이 가능합니다.

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