멀리서도 충전되는 무선충전, 특허출원 ‘쑥’

특허청 분석, 최근 5년(2009~2013년) 797건…자기공진방식 2009년 48건→2013년 87건,

[아시아경제 왕성상 기자] 멀리 떨어져서도 충전되는 무선충전 관련기술 특허출원이 크게 늘고 있다.

1일 특허청에 따르면 스마트폰, 전기자동차 증가와 더불어 배터리충전을 위해 충전장치에 이어져야만하는 불편함을 덜기위해 일정거리에서 자유롭게 움직이면서도 충전할 수 있는 무선충전출원건수가 최근 5년(2009~2013년)간 증가세다.

무선충전기술 관련 특허출원 건수는 최근 5년간 797건으로 한해 평균 160건에 이른다.

가까운 거리에서만 충전할 수 있는 자기유도방식은 2009년 102건에서 2013년 54건으로 준 반면 멀리서도 충전할 수 있는 자기공진방식은 2009년 48건에서 2013년 87건으로 불었다. 무선충전기술이 자기유도방식에서 자기공진방식으로 바뀌는 것으로 분석됐다.

무선충전기술은 전자기유도를 이용한 것으로 자기유도방식과 자기공진방식으로 나뉜다.

자기유도방식은 충전패드에서 수mm의 가까운 거리에서 충전할 수 있고 전송효율이 높다. 자기공진방식은 일정 거리에서 여러 제품들을 한꺼번에 충전할 수 있으나 전송효율이 낮고 전자파를 막아야 하는 문제를 갖고 있다.

2009~2011년 사이 자기유도방식 관련 국내출원 206건 중 절반(100건)은 KAIST가 출원한 것으로 집계됐다. 온라인전기자동차 OLEV(Online Electric Vehicle)프로젝트로 자기유도방식의 무선충전 관련기술의 지식재산(IP) 만들기를 위해 힘쓴 결과다.

자기공진방식의 국내출원은 최근 5년간 355건으로 기업이 67%(223건)를 차지한다. 특히 2009년 2건에서 2013년 64건으로 높은 출원증가율을 보여 눈길을 끈다. 이는 자기공진방식 무선충전연합(A4WP)의 표준규격 제정에 적극 참여하고 멀리 떨어져서도 충전할 수 있는 상용화제품을 선보이기 위해 연구개발을 한 결실로 풀이된다.

삼성전기의 경우 1월 미국 라스베이거스에서 열린 국제전자제품박람회(CES) 때 자사제품(충전패드와 단말기가 3cm 떨어진 거리)에 대해 세계 처음 자기공진방식 무선충전연합 A4WP의 공식인증을 받았다.

이런 흐름으로 볼 때 무선충전기술은 지난해 세계경제포럼(WEF) ‘유망기술 글로벌아젠다위원회’가 선정한 ‘세계 10대 유망기술’에 들어 있어 주목받은 무선충전 전기자동차처럼 충전배터리가 갖춰지는 모든 기기에 적용될 전망이다.

세계 무선충전시장은 2013년 3억8000만 달러에서 2017년 75억 달러로 해마다 100% 이상 커질 것으로 IMS리서치는 내다보고 있다.

정성태 특허청 전자부품심사팀장(과장)은 “자기공진방식 무선충전기술이 실생활에 쓰이면 와이파이(WiFi)를 이용하는 것처럼 어디서나 충전기 없이 휴대폰, 자동차를 충전할 수 있는 때가 올 것”이라고 내다봤다.

정 과장은 “이를 위해 충전효율 높이기, 전자파 막는 기술 개발, 소형화 등이 한꺼번에 연구 개발될 수 있게 ‘강한 특허’를 만들 지식재산-연구개발(IP-R&D) 전략의 계획과 실행이 중요하다”고 덧붙였다.

☞‘전자기유도’란?
막대자석을 코일에 가까이 했다 멀리 했다 하면 코일 속을 지나는 자기력선에 변화가 생겨 전기가 생기듯이 코일에 통과하는 자속을 변화시켜 유도전류를 만들어 내는 원리이다.

왕성상 기자 wss4044@asiae.co.kr