'24시간 동작·태양광 충전·전력 무선송신' 배터리는 고민 중

Mike Elgan | Computerworld 2008.08.26

10년 전까지만 해도 대부분의 사용자들은 노트북, 휴대폰, 기타 모바일 기기들에 사용되는 배터리의 성능이 크게 개선될 것으로 기대했었다.

 

사실 기대할 만 했다. 모든 제품들은 성능도 크게 개선되고 가격도 대폭 저렴해졌다. 무어가 그의 법칙을 통해 지적한 것처럼 프로세서의 성능은 비약적으로 발전해 왔다. 소소한 성능 개선이 수없이 반복되면서 LCD 스크린와 플래시 스토리지의 용량과 성능은 크게 증가했으나 가격은 점점 하락했다.

 

휴대폰은 GPS, 고해상도의 카메라, 더욱 커진 화면, 가속도계, “포스-피드백’의 햅틱 기술 등 컨버전스의 혁명을 겪어왔다.  

 

지난 10년간 모든 것이 바뀌었다. 배터리를 제외하고는 말이다.

 

현재의 리튬 이온 배터리는 약간의 개선이 이루어지긴 했지만 1970년대에 처음 개발됐던 리튬 이온 배터리와 사실상 큰 차이가 없다. 위키피디아에서 ‘리튬 이온 배터리’의 ‘(발전) 역사’를 살펴보면, 1996년의 기록이 가장 최근의 기록으로 되어 있다. 1996년 이후에는 위키피디아에 기록될만한 큰 폭의 기술개선이 없었다는 뜻이다.

 

이렇듯 배터리 기술이 크게 발전하지 않았다면, 지난 주 델은 어떻게 배터리 재생시간이 최장 19시간이나 되는 노트북을 출시할 수 있었을까?

 

델의 래티튜드 E6400는 사실 19시간 재생 배터리를 갖고 있지 않다. E6400가 갖고 있는 것은 10시간용 배터리와 9시간용 보조 배터리이다. 이 같은 배터리 “업그레이드”로 E6400의 구입가격은 기본모델 대비 500달러나 비싸다. 그럼에도 불구하고, 데스크탑 대체용 랩탑에 있어서 19시간의 배터리 재생시간은 가격의 높고 낮음을 막론하고 크게 매력적이다.

 

이를 위해 델의 R&D팀은 하드웨어 및 소프트웨어 관련 신기술을 개발했으며, 협력사와 함께 배터리의 전력 소비량을 줄이는 방법도 찾아냈다. ADBM(All Day Battery Mode)라는 이름의 전원관리 시스템을 채택한 것이다.

 

이를 활용해 E6400의 배터리 설정을 최대로 해놓게 되면, 노트북의 스크린 재생률와 밝기가 감소하고 광 드라이브는 절전되는 등 컴퓨팅 환경이 전력소비를 줄일 수 있도록 변환된다.

 

이 외에도, 델은 랩탑 배터리의 수명을 시간단위가 아니라 일단위로까지 확대시켜주는 래티튜드 온(Latitude ON)이라는 새로운 시스템을 개발했다.

 

비결은 별도의 운영체제(리눅스)와 스토리치 매개(저전력 플래시 드라이브를)를 사용하는 것이다. 이메일이나 웹서핑 등 간단한 업무라면 ON시스템을 이용하여 얼마든지 가능하다.

 

비록, 시스템의 ON부분에는 어떤 프로그램도 설치할 수 없지만, 이는 노트북 배터리 수명 확대 기술이 크게 발전하였음을 보여주고 있다. 비록, 배터리 자체는 크게 개선되지 않았다해도 말이다.

 

HP도 곧 출시될 예정인 풀 사이즈 노트북인 엘리트북 6930으로 델의 래티튜드 E6400에 대적할 계획이다. HP는 엘리트북 6930이 충전 시마다 총 24시간의 배터리 재생시간을 얻을 수 있다고 주장하고 있다.

 

델과 마찬가지로, HP역시 울트라 메가 배터리를 사용하고 있는 것은 아니다. HP는 2개의 표준 배터리를 사용하는 대신 플래시 스토리지, 소프트웨어 기반의 우수한 전원관리 시스템 등 다양한 기능들을 제공하여 배터리의 수명을 연장시켰다.

 

아직 엘리트북 6930에 대한 상세한 내용은 공개되지 않은 상태지만, 보도에 따르면 24시간 배터리 수명 달성 여부는 사실로 확인된 것으로 나타났다.

 

물론, 모든 배터리 수명 확장 기술은 CPU 제조사들의 모바일 프로세서 기술에 근거하여 개발되고 있다. 특히 인텔은 수년째 효율적인 모바일 기술 개발에 총력을 집중하는 모양새다.

 

이 중에서도 인텔의 아톰 프로세서는 저전력 기술의 결정체로 서브노트북(아수스 Eee PC)과 휴대폰(미래의 아이폰) 등에 탑재되고 있다. 그 외에도 인텔은 네할렘 아키텍쳐에 기반한 코드명 칼펠라(Calpella) 프로젝트, 아톰에 이은 차세대 플랫폼 무어스타운(Moorestown) 등을 포함한 전력절감형 차세대 프로세서들을 개발하고 있다.

 

진정한 즐거움은 지금부터

위와 같은 방식으로 구형 리튬이온 배터리의 수명을 최대한 확장시키는 것은 멋진 일이다. 그러나, 현재 모바일 기술 부문에서는 이 밖에도 다양한 R&D가 진행 중이다.

인텔은 이번 주 MIT의 도움을 얻어 ‘무선 전력’을 선보였다. 인텔은 1야드 반경에 있는 에너지원을 이용해 얻어진 전력으로 60와트의 전구에 불이 들어오는 모습을 시연했다.

 

MIT가 ‘무선전기(wireless electricity)’를 축약하여 ‘위트리시티(WiTricity)’라 부르고 있는 이 기술이 상용화되기 위해서는 아직 한참을 기다려야 되겠지만, 언젠가는 플러그를 꼽지 않아도, 심지어는 손도 대지 않고서도 다양한 모바일 제품을 충전시킬 수 있을 것이다.

 

새롭게 출시를 앞두고 있는 델의 파워브릭의 경우, 한 시간 내에 노트북을 80%까지 충전시키고, 전원이 완전히 꺼져 있을 때에도 USB를 충전시킬 수 있다는 점이 장점이다.

 

다른 기업들 역시 배터리 기술 발달의 부진에 대응하여 다양한 전원관리 방안을 모색하고 있는데, 이들 중 가장 흥미로운 방안 하나는 볼타(Voltaic)라는 회사가 개발한 태양에너지 발전 가방들 (노트북용 가방 포함)이다.

 

볼타 제너레이터(Voltaic Generator)라는 이름의 이 최신 가방 외부에는 태양 전지판이 부착되어 있으며 내부에는 배터리가 장착되어 있어 햇빛만 충분하다면 언제든지 전력을 생산, 내부의 배터리에 담아둘 수 있다. 그리고, 이 배터리를 이용하여 노트북, 휴대폰, 아이팟 등을 충전하면 된다.

 

19시간 배터리 재생에 500달러의 추가비용을 지불할 용의가 있는 이들이라면, 종류에 상관없이 모든 기기들의 배터리 수명을 수 년간 연장시켜줄 수 있는 600달러 상당의 볼타 제너레이터 가방도 구입하고 용의가 있을 것이다.

 

델 래티튜드 E6400, HP 엘리트북 6930, 래티튜드 온, 인텔의 위트리시티, 볼타 제너레이터 태양열 노트북 가방 등은 기업들의 배터리 수명 연장을 위한 노력들의 일례에 불과하다. 오늘날 노트북 업계는 전력관리, 전력절감, 전력발전 기기들에 있어서의 큰 폭 개선을 목표로 삼고 있기 때문이다.

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