“9미터 거리에서 무선 충전” 무선충전 시장 판도 변화 기대

한 신생 업체가 와이파이, 블루투스와 같은 여타 무선 표준과 동일한 라디오 스펙트럼을 사용해 집안의 여러 기기를 동시에, 복도와 벽을 관통해서 충전할 수 있는 기술을 공개했다.

이 기술을 개발한 오시아(Ossia)의 설립자인 하템 자인은 “방마다 충전기를 꽂을 필요가 없다. 방 하나에 꽂아두면 모든 기기가 충전된다. 와이파이 신호처럼 생각하면 된다. 와이파이 신호를 잡을 수 있으면 충전이 가능하다”고 말했다.

오시아는 6년의 개발 끝에 새로운 코타(Cota) 무선 충전 기술을 테크크런치 디스트럽트(TechCrunch Distupt) 기술 컨퍼런스에서 이 충전 시스템 프로토타입을 시연했다. 이 기술은 2015년부터 일반 소비자와 기업에 판매될 예정이라고 한다.

테크크런치가 게시한 비디오를 보면 제인이 5x5x2.5cm 크기의 정육면체 동글을 표준 충전 케이블을 통해 아이폰 5에 연결하고 손에 들자 곧 아이폰 화면에 녹색 배터리 아이콘이 표시되면서 아이폰이 무선으로 충전되고 있음을 나타냈고, 관객들은 환호했다.

http://techcrunch.com/2013/09/09/cota-by-ossia-wireless-power/

자인은 “무선은 곧 원격, 자동, 수월함을 의미한다”고 강조했다.

코타 무선 충전 시스템에는 충전 송신 유니트와 충전기 수신기가 포함된다. 비디오에서 충전 유니트는 아주 잠깐 등장하지만 대략 180cm 높이의 기둥 모양 장비로 보인다. 수신기는 동글 유니트 형태가 될 수도 있고, 스마트폰이나 배터리와 같은 기기 안에 내장되는 형태가 될 수도 있다. 아직 소형화가 이루어지지 않았지만 자인은 무선 기술의 소형화를 통해 결국 스마트폰, 또는 심지어 AAA 배터리의 메인보드에 장착할 정도까지 될 것이라고 설명했다.

또 무선 충전 기술이 석유 및 가스 기업과 같은 대기업에 유용할 것이라고 말했다. 장비에서 전원선을 분리함으로써 안전도를 높일 수 있기 때문이다. 자인은 “코타가 의료와 소매 산업, 그리고 사물 인터넷으로 불리는 수백 가지 장치에 미칠 영향을 상상해 보라. 가능성은 무한하다”고 덧붙였다.

자인은 이 무선 충전 기술이 9m 거리에서 1와트의 전력을 공급할 수 있으며, 범위는 집안 전체에 이르고 여러 기기를 충전할 수 있다고 말했다.

또한 “코타는 본질적으로 와이파이 허브 수준으로 안전하다”며, “코타 지원 기기는 충전기로 향하는 경로를 찾는 비콘 신호를 송출하고, 이 신호는 사람을 비롯해 에너지를 흡수할 수 있는 대상을 모두 피해 열린 경로를 통해서만 수신기에 전력 신호를 돌려보낸다”고 설명했다.

코타 무선 충전 시스템은 충전 대상 기기에 대한 직선 시야를 확보할 필요가 없다. 전력 신호는 경로에 존재하는 다른 전자 장비와의 간섭 없이 벽과 모퉁이를 통과할 수 있다는 것.

코타 무선 충전 기술은 우연히 발견됐다. 물리학자인 제인은 무선 신호 관리를 실험하던 중에 신호를 수신 기기에 집중할 수 있다는 점을 발견했다.

제인은 현재 오시아가 미국 특허청이 발급한 4개의 핵심 특허와 국제적으로 발급된 기타 여러 특허를 보유하고 있다고 밝혔다. 제인은 이 기술을 장비 제조업체에 라이선스할 계획이며, 이미 일부 기업들과 이 기술에 대해 논의 중이라고 말했다.

코타 송신기의 일반 소비자 버전은 와이파이 허브와 거의 같은 가격에 판매될 가능성이 높다. 제인은 “100달러나 그것보다 조금 더 비싼 정도”라고 말했다.

현재 무선 충전 분야는 여러 단체가 경합을 벌이고 있는 상황. 다만 대부분은 치(Qi) 표준 또는 자기 공명 기술을 기반으로 하는 밀착 결합 또는 느슨한 결합 자기 유도 기술을 사용한다. 이러한 기술은 매우 짧은 거리에서 무선 충전이 가능하다.

무선 전력 컨소시엄(WPC)이 개발한 치 표준은 유도성, 또는 패드 스타일의 충전과 단거리(1.5cm 미만) 자기 공명 충전을 지원한다. 이 사양은 LG, 소니, 노키아, 버라이즌 와이어리스 등의 유명 기업들이 포함된 166개 기업이 지원하고 있다.

이외에도 미국 매사추세츠주에 있는 와이트리시티(WiTricity)라는 회사는 자체 무선 충전 방식을 개발했는데, 이는 1.5cm를 넘는 거리에서, 고체 물체를 통과해 충전이 가능하도록 설계됐다. 와이트리시티의 비즈니스 개발 디렉터인 데이비드 샤츠는 이 기술이 이른바 ‘고공명 무선 전력 전송’이라고 설명했다.

샤츠는 와이트리시티의 프로토타입 무선 충전기인 “프로디지(Prodigy)”가 25cm 떨어진 기기에 전원을 공급하는 모습을 시연한 적이 있다. 검정색의 타원형 기기인 프로디지 충전기는 현재 판매되는 평범한 충전 패드처럼 생겼다. 가격은 995달러이며, 현재 상태는 엔지니어와 연구원, 그리고 이 기기를 사용해 자체 충전 제품을 개발하려는 사업가를 위한 데모 키트라고 할 수 있다.

와이트리시티는 또 다른 무선 전력 연합인 파워 매터스 연합(PMA)에 속한 여러 신생 업체들 중 하나다. PMA 회원사에는 현재 가장 널리 사용되는 무선 충전 기술의 개발사인 듀라셀 파워매트(Duracell Powermat)와 같은 유명 기업들도 포함되어 있다. 예를 들어 스타벅스 커피점은 파워매트 기술을 사용해서 고객이 적절한 장비를 갖춘 스마트폰과 태블릿을 테이블에서 충전할 수 있도록 하고 있다.

퀄컴과 삼성이 후원하는 라이벌 그룹인 무선 전력 연합(A4WP)도 있다. 50개 이상의 회원사 중에는 브로드콤, 하이얼, 인텔, LG 전자, 샌디스크 등이 있다.

A4WP 역시 사용자가 떨어진 기기를 충전할 수 있는 기술을 내세우고 있으며, 또한 경쟁 플랫폼에 비해 더 넓은 충전 범위를 제공한다고 주장한다. A4WP 기술을 사용하면 태블릿, 스마트폰과 같은 여러 가지 기기를 하나의 패드 위에 올려놓고 동시에 충전이 가능하다는 것이 이 조직의 주장이다.

코타 무선 충전 시스템은 현재 프로토타입으로만 제공된다. 자인이 테크크런치 디스트럽트 전시회에서 시연한 충전기에는 200개의 송신기가 포함되어 있다. 비디오를 보면 데모 중 이 충전기는 커튼 뒤에 숨겨져 있지만, 시연 후 자인이 질문에 답하는 과정에서 잠깐 커튼을 젖히고 높이 약 180cm로 보이는 장비를 공개했다.

자인은 이 기술이 소형화되고 더 이상 “기성 전자 제품”을 기반으로 할 필요가 없게 되면, 코타 개발 팀이 20,000개의 송신기를 약 45cm 정육면체에 넣을 수 있게 된다고 말했다. 또 “송신기의 수가 많을수록 효율성은 높아진다”고 덧붙였다.

충전기는 USB 포트 또는 기타 커넥터를 통해 기기에 연결할 수 있는 동글 형태로 제공될 수도 있고, 기기의 회로에 충전 기술이 통합될 수도 있다. 코타 무선 충전기는 1와트를 전송하는데, 이는 USB 전력 신호를 통해 충전할 경우 기기가 수신하는 전력의 약 3분의 1 수준이다.

자인은 이 기술이 개발사와 제조사에 라이선스되면 휴대폰, TV 리모트 컨트롤, 게임 컨트롤러, 블루투스 헤드셋, 손전등 등 각양각색의 기기를 충전할 수 있게 될 것이라고 말했다. 또 “연기 탐지기가 새벽 3시에 배터리가 바닥났다며 삑삑거리는 상황을 이제 영영 겪지 않아도 된다고 생각해 보라”고 덧붙였다.  editor@itworld.co.kr