태양광을 이용한 휴대용 자가발전장치의 특허출원 급증

▲ 휴대용 태양광 발전기 연도별 출원통계

최근 레저․캠핑 열기의 확산과 모바일 기기의 대중화로 야외에서 휴대용 전원을 필요로 하는 장비에 대한 수요가 증가하고 있다.

휴대용 조명과 핸드폰 등의 장비에 전기를 공급하기 위해 현재는 주로 배터리를 사용하고 있으나, 한정된 용량 때문에 야외에서 곤란했던 경험은 누구나 한번쯤 있을 것이다.

이에 따라, 휴대용 장비에 부착하여 이동 중에도 태양광으로부터 전기를 생산하여 공급할 수 있는 소형 자가 발전기에 대한 특허출원이 증가하고 있다.

특허청에 따르면, 최근 5년간(2013~2017) 휴대용 장비에 전원을 공급할 수 있는 소형 태양광 발전기의 특허출원은 총 97건이고, 연도별 출원건수가 2013년 10건에서 2017년 33건으로 4년 만에 3배 이상 급증한 것으로 나타났다.

휴대용 태양광 발전기는 빛에너지를 전기에너지로 변환할 수 있는 태양전지 셀을 조립이 간편한 독립형의 모듈로 구성하거나 이동성 물체의 외장에 부착하여 태양광으로부터 전기를 생산한다. 이는 휴대용 장치에 전기를 공급할 뿐만 아니라, 웨어러블 기기나 사물인터넷(IoT) 센서에도 전원공급이 가능하므로, 적용분야의 확장성이 커, 4차 산업혁명에 크게 기여할 기술로 주목받고 있다.

적용분야별 출원동향을 살펴보면, 휴대용 조명 등 캠핑용품 전원에 대한 출원이 38%로 가장 많았고, 휴대폰 등 모바일 기기의 케이스에 부착하여 햇빛이나 전등의 빛을 이용하여 전기를 생산할 수 있는 기술의 출원은 19%를 차지해, 캠핑용품과 모바일 기기 충전기의 출원(57%)이 전체 출원의 증가세를 주도하고 있는 모습이다.

그 밖에, 자체 콘센트를 내장하여 원하는 기기에 전기를 공급할 수 있는 포터블 독립전원 기술의 출원은 24%에 달했으나, 웨어러블 기기 전원의 출원은 8%에 불과했다. 그러나, 웨어러블 기기에 대한 최근의 사회적 관심을 고려할 때 향후 이 분야 출원의 증가가 예상된다.

출원비중이 가장 큰 캠핑용품 전원의 경우, 휴대용 조명기기의 출원이 35%로 다수를 차지했으며, 그 밖에, 코펠 등 휴대용 조리기가 14%, 휴대용 정수기/가습기/공기정화기는 14%, 휴대용 냉난방장치와 보온용기가 각 8%의 출원비중을 보였다.

출원 주체별 현황을 살펴보면, 내국인 출원(94%)이 대부분이었으며, 내국인 출원 중 개인(40%)과 중소기업(40%)의 출원비중이 80%에 달하는 것으로 조사되었다. 이는 태양으로부터 전기를 생성하는 태양전지 셀 기술 자체는 성숙단계에 있어, 태양전지 셀을 다양한 휴대용 장비에 접목하는 기술은 개인이나 중소기업에서 접근하기가 어렵지 않기 때문으로 풀이된다.

특허청 성백문 전력기술심사과장은 “웨어러블 기기와 사물 인터넷(IoT)으로 대표되는 4차 산업의 발달과 여가문화의 확산에 따라, 휴대용 장비에 독립적으로 전원을 공급할 수 있는 요구는 더욱 커질 것으로 예상된다”며, 휴대용 태양광 발전장치에 대한 특허출원 증가세는 향후에도 지속될 것으로 전망된다.”고 밝혔다.


출처 : 특허청