삼성전자가 삼성 언팩 행사를 통해 갤럭시S6를 공개하고 무선충전 기술을 선보이며 스마트폰 업계를 비롯한 여러 업체에 큰 화제를 불러오고 있다.
업계 관계자들은 이번 무선충전 기술 도입을 시작으로 향후 모바일 기기, 자동차, 웨어러블 등 IT와 접목된 대부분의 시장에 무선 충전 기능이 활용될 것으로 내다봤다.
삼성전자는 지난 1일 MWC 2015를 통해 자기유도 방식의 무선충전 기술이 도입된 스마트폰을 선보였다.
삼성전자는 지난 2000년대 중반부터 무선충전 기술 개발에 들어가 갤럭시S4를 시작으로 부착형 충전 액세서리를 통해 무선충전 기술을 계속 선보였고 해외유수 업체들도 스마트폰 내 무선충전 기술을 도입한 바 있다.
핵심은 코일의 슬림화에 있다. 삼성전자 관계자의 말에 따르면 그간 무선충전 기능을 스마트폰에 탑재하기까지 핵심부품인 코일의 슬림화가 큰 관건으로 작용했다.
기존 코일을 그대로 탑재할 경우 보다 얇아지려는 디자인 추세에 못 미쳐 사람들로부터 외면 받을 가능성이 높았기 때문.
삼성전자는 기존 코일을 1/3로 줄임으로써 기존 부착형 충전 액세서리를 통한 방법에서 벗어나 스마트폰 내에 직접 코일을 장착하고 슬림한 디자인을 추구하는데 성공했다고 밝혔다.
이번 무선충전 기술 화제와 함께 그 방향성에 대해서도 관심이 쏟아졌다. 무선충전의 2가지 방식인 자기유도와 자기공명에 대한 기술을 모두 갖춘 삼성이 이번 스마트폰에 무선충전기술을 도입하며 자기유도 방식을 채택했기 때문이다.
자기유도 방식은 현재 휴대 단말기에 많이 사용되는 비접촉식 기술인 전자기 유도 기술이다.
두 개의 코일이 서로 인접했을 경우 유도전류가 흐르며 배터리가 충전되는 방식으로 현재 기술에서 가장 효율적인 에너지 전송을 보인다. 단 코일 사이의 거리가 약간 떨어지거나 틀어지면 전송 효율이 급속히 떨어지는 단점이 있다.
반면 또 다른 무선충전 방식인 자기공진은 두 코일의 공진 주파수가 동일할 때 자기 공명 현상을 일으켜 충전을 가능케 한다.
수㎝~1m 범위에서 고효율 전송이 가능해 근처에 송신 장치가 있을 경우 별다른 전선 없이 자동 충전돼 전기를 사용할 수 있다. 다만 공진체 설계가 어렵고 에너지 전달 효율성이 많이 떨어진다는 단점이 있다.
국내 특허청에 따르면 무선충전 기술과 관련된 특허출원은 최근 5년간 797건인 것으로 조사됐다.
자기유도방식은 2009년 102건에서 2013년 54건으로 감소한 반면 자기공진방식은 2009년 48건에서 2013년 87건으로 증가해 무선충전기술이 자기유도방식에서 자기공진방식으로 변화하는 것으로 나타났다.
한편 이번에 갤럭시S6가 공개된 후로 무선충전 기술에 관심을 보이던 웨어러블 디바이스 제조사와 전장자동차 산업 관계자들의 관심이 모아지고 있다.
특히 대부분 스마트폰보다 작은 크기로 제작된 웨어러블 기기의 경우 이번 갤럭시S6가 그간 무선충전 기능 도입에 있어 걸림돌로 여겨졌던 코일의 두께와 배터리 구동 문제를 해결해 웨어러블 기기 내 무선충전 기능 도입을 가속화할 것으로 기대했다.
이러한 반응은 자동차 업계에서도 동일하게 나타났다. 다만 업계 관계자들은 충전 패드 위에 수평으로 유지돼야 하는 스마트폰과는 다르기 때문에 자동차의 무선충전 도입은 웨어러블 기기에서 예상하듯 빠른 상용화는 힘들 것으로 예상하고 있다.
