전자통신연구원 조인귀 박사팀, 전기자전거 1m 거리서도 무선 충전 가능… 자기공명 방식 이용한 기술 개발

1m 이내 공간에 전기자전거를 세워두면 자동 충전되는 기술이 개발됐다. 무선충전이 가능한 거리가 획기적으로 늘어났다. 현재 스마트폰 무선충전 가능 범위는 7㎜ 이내로 스마트폰을 충전기에 거의 붙여야 한다.

한국전자통신연구원(ETRI) 생활전파기술연구실 조인귀 박사팀은 60와트(W)급 ‘자기공명 방식’을 이용한 공간 무선충전 시스템 기술을 개발하고, 이를 전기자전거에 적용해 시제품 생산에 성공했다고 10일 밝혔다. 연구진은 일정 공간 내 무선전송 방식을 택해 특정 구역 안에 스마트 기기가 들어오면 자동 충전되도록 만들었다. ‘와이파이 존’처럼 ‘에너지 존’(E-Zone)을 만든 것이다.

연구진은 1ｍ 거리를 두고 양쪽에 키오스크 형태의 송신기를 설치해 1.78㎒ 대역의 주파수로 기존 장치보다 에너지 밀도가 균일한 충전 영역(균일장)을 만들었다. 조 박사는 “특정 공간 안에 스마트 기기를 어느 위치에 놓아도 균일하게 충전되도록 하려면 균일한 자기장을 만드는 것이 매우 중요하다”며 “이 기술을 상용화하면 자동차의 컵걸이나 바구니, 책꽂이 등으로 구현한 충전 영역에 여러 스마트 기기를 놓아두고 충전하는 방식으로 발전할 것”이라고 내다봤다.

하지만 자기공명 방식 무선충전은 유선충전 대비 효율이 58%로 낮은 편이다. 연구진은 유선 대비 70% 이상 효율이면 상용화가 가능할 것으로 보고 있다. 또 유선 충전에 6시간 정도 걸리는 전기자전거 배터리를 자기공명 무선충전 기술로 충전하면 10시간 정도 걸린다. 연구진은 후속 연구를 통해 충전시간을 5시간 정도로 줄일 계획이다.

민태원 기자 twmin@kmib.co.kr