올 8월 개봉한 한효주 주연의 영화 '뷰티 인사이드'를 보면 스피커가 내장된 테이블이 나온다. 주인공은 이 테이블에 휴대폰을 연결시켜 음악을 듣는다. 물론 아직 상용화된 제품은 아니다.

하지만 무선충전기가 내재된 책상이 나올 시기도 머지않았다. 사무실이나 커피숍의 테이블 위에 휴대폰이나 노트북을 올려놓으면 자동으로 충전이 되는 것.

책상에 장착된 무선충전 송신부에서 휴대폰과 노트북의 수신부에 전력을 전송하는 시스템이다. 배터리를 걱정할 필요 없고, 복잡한 선도 필요 없는 그런 상황이다.

나아가 자동차 실내에서 선 없이 스마트폰을 충전할 수 있는 제품도 보편화될 것으로 기대된다. 운전 중 위험하게 휴대폰을 충전하기 위해 동작하지 않고, 특정 위치에 놓으면 자동으로 충전되는 방식이다.

자동차 무선충전기는 이미 특정 모델에 장착돼 있는 경우가 있지만 아직 해결해야할 과제가 남아있다.

이와 관련 (주)한컴지엠디는 산업통상자원부와 산업기술평가관리원의 지원을 받아 'NFC와 무선충전 기능의 융복합 부품 및 서비스 플랫폼' 개발에 나서 주목된다. NFC는 Near Field Communication의 약자로 10㎝ 이내의 가까운 거리에서 다양한 무선데이터를 주고받는 통신기술을 말한다.

이 과제에는 한국전기연구원 성진아이엘 광주과학기술원 위스텍 유비벨록스 씨투씨테크 등과 컨소시엄을 이뤄 함께 개발에 나섰다. 특히 무선충전 모듈시장을 선도하고 있는 LG이노텍도 수요기업으로 참여했다.

연구개발 1·2차년도에는 자기유도방식으로 5W급, 15W급 무선충전 송수신칩을 개발했고, NFC와 무선충전 송수신 통합안테나도 만들었다. 이중 수신안테나는 중간 상용화를 진행해 28억원 규모의 매출을 올렸으며, 향후 80억원까지 확대될 것으로 기대하고 있다.

또 NFC 연동 무선충전 앱 2종을 개발했는데 이는 구글 앱스토어에서 다운받아 활용할 수 있다.

3차년도에는 자기공명방식인 A4WP 표준을 지원하는 무선충전칩셋을 개발하고, 최종 4차년도에는 자기유도(WPC/PMA)와 자기공명(A4WP)을 모두 지원하는 멀티모드 무선충전 SOC를 개발할 계획이다. 지금 시장에 나와있는 스마트폰 무선충전기는 자기유도방식이다.

자기유도는 전기를 끌어당기는 방식으로 전송이 빠르고 배터리 충전효율이 좋다는 장점이 있지만 과열의 우려가 단점이다. 자기공명은 충전패드에 가까이 가기만 해도 충전이 돼 공간적 자유가 장점으로 제품 여러개를 동시에 충전할 수 있다. 다만 충전효율이 떨어지는 점은 극복해야할 문제다.

한컴지엠디 김현수 대표는 "현재 무선충전제품은 외산칩에 100% 의존하는 실정으로 국산화가 시급하다"며 "무선충전의 핵심 원천기술을 개발해 수입 대체, 수출 증대, 신규시장 창출 등에 기여함이 우리 연구의 목적"이라고 말했다.

NFC와 무선충전 기능의 융복합 부품은 스마트폰 등 통신 단말기뿐만 아니라 사물인터넷, 착용형 장치(Wearable Device)에 활용할 최적의 방식으로 평가된다. 15W 이상의 미들파워를 제공하는 융합부품으로 스마트폰의 급속충전 및 패드류, 노트북까지 충전할 수 있다.

나아가 인체 이식형 의료장치, 로봇 등의 분야와 향후 인체 주입형 센서, 전자장치의 전력 공급방식으로도 활용될 수 있다고 회사측은 설명했다.

시장조사기관 IHS 는 오는 2018년 전세계 무선 전력 시장규모가 85억 달러(약 9조원)에 달할 것으로 예견하고 있으며, 이 중 무선 전력 수신기와 송신기 시장만 13억 달러(약 1조원)에 이른다는 분석이다.

현재, 한컴그룹의 관계사인 한컴지엠디는 모바일포렌식 1위 기업으로 국내외 70여개 기관에 솔루션 및 기술지원을 공급하고 있다.

['소재부품 첨단기술을 찾아서'연재 기사]
- ⓛ무선충전기 부품 국산화 나선다 2015-11-05
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- ③운전자 심리상태 파악해 사고 예방 2015-11-09
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