세계 스마트폰 양대 산맥으로 불리는 A사에서 최근 태양광을 이용한 스마트폰과 태블릿 PC 충전기술 특허를 출원했다고 하는데요. 이번에 특허 출원한 스마트폰의 태양광 충전 기술은 보조배터리 방식이 아닌 본체 충전식이었던 A사가 지닌 스마트폰의 한계를 보완한 것이라고 할 수 있죠.
사실 재생에너지에 대한 스마트 전자기기 업계의 관심은 이미 수년 전부터 불붙기 시작했답니다. 우리나라 스마트폰 최강자인 S사는 4년 전 태양광 충전 방식 휴대폰인 ‘블루어스’라는 모델을 출시했었다고 하죠. 이번에 태양광 충전기술을 발표한 A사 역시 2016년에 완공하는 사옥에100% 태양광에너지를 활용할 수 있도록 설계하면서 재생에너지에 대한 열렬한 관심을 보여주었답니다.
▲ 미국 A사가 특허상표청에 제출한 태양광 충전 기능과 연동한 터치센서 구상도.
스마트폰이 태양광으로 어떻게 충전이 될까요? 지금까지 태양광을 활용한 전자기기는 전력을 보다 안전하게 저장하기 위해서 컨버터(전압전환기)나 레귤레이터(전압조정기)를 사용해 왔습니다. 하지만 태양광 충전식 스마트폰은 이런 과정이 필요가 없다고 하네요. 스마트폰의 전력운영시스템이 작동할 때, 스마트폰은 전력어댑터와 솔라패널로부터 전력을 공급받습니다. 이때 태양광충전식의 경우 컨버회로를 사용하지 않아도 전력을 전자기기에 공급할 수 있답니다. 이번에 출원된 특허기술서에 따르면 솔라패널(태양광전지판)에서 발생하는 전압과 전력은 태양광에 따라 변화하기 때문이죠.
현재 태양광과 스마트기기가 결합한 형태의 주요 특허로는 태양광 충전 기능이 결함된 형태의 터치센서, 태양광을 이용한 스마트기기 충전기술 특허, 태양광 에너지를 부분적으로 이용한 전원 회로 기술 등이 있답니다.
특히 이번에 특허 출원된 기술은 컨버터를 통하지 않기 때문에 크기를 줄일 수 있고, 전력 효율을 높일 수 있어 앞으로 그 활용 범위가 무궁무진할 것으로 보입니다. 특히 IT분야에 큰 혁신을 가져올 것으로 보이는데요. 필요한 전력운용 회로를 다양한 IT제품에 장착하여 솔라패널에서 나오는 어떤 전력이라도 공급받을 수 있는 기술이 현실화되었기 때문에이죠. 실용적이고 편리할 뿐만 아니라 합리적인 가격으로 태양광 충전식 스마트폰 제작이 가능하게 되었습니다.
물론 태양광 스마트폰에 대한 업계의 관심은 높아지고 있지만, 아직 선결되어야 하는 과제도 남아있습니다. 첫 번째는 ‘시장성’입니다. 아직까지 두 시간 충전으로 한 시간을 사용할 수 있는 에너지 효용의 문제로 소비자에게 크게 어필하지 못했다는 점이 있습니다. 시장에서 인정받기 위해서는 에너지 효용성을 높여야 합니다. 낮은 조도에서도 충전이 가능한 고효율 소재기술이 필요한 것이죠.
두 번째는 바로 ‘내구성’입니다. 태양전지는 충격에 취약한 편이기 때문에 야외활동에 무리가 있습니다. 사실 태양광 충전 방식은 웨어러블 디스플레이(갤럭시 기어, 구글 글래스 등)의 배터리 한계를 극복을 위한 목적이 크기 때문에 내구성을 해결하는 것은 매우 시급한 과제입니다. 이 두 가지의 과제가 해결된다면, 태양광 충전은 플렉시블(휘는) 디스플레이와 함께 앞으로의 스마트폰 시장의 주요 관전 포인트가 되지 않을까요?