설립 목적

무선전력전송은 근거리에서 원거리까지 떨어진 각종 IT 기기에 전력을 무선으로 공급하는 것으로서 다가올 IoT 시대의 중요한 혁신 기술이며, IoT 센서, 모바일기기, 사무·가전기기, 의료기기, 차량, 인프라, 국방 등 다양한 분야에 적용될 수 있다. 본 무선전력전송 기술개발 연구는 크게 전자기파를 이용한 방식과 자기장을 이용하는 두 가지 방식으로 이루어져 있으며 근거리에서 원거리까지 소전력에서 대전력까지 모두 포함할 수 있는 기술개발을 목표로 한다.
무선전력전송 기술을 IT 시스템 전반에 접목하여 선이 없는 통신 정보 전송 뿐 아니라 전력 전송이 가능한 지능형 무선 정보∙전력 전송 시스템 구축을 목표로 국내의 무선전력전송 분야를 최상의 수준으로 혁신하고자 하며, 이에 경희대학교는 향후 4차 산업 혁명을 구성하는 핵심 원천기술인 무선전력전송 분야를 선도하기 위해 본 센터를 설립하게 되었다.

연구 기간

2016.6.1 ~ 2021.12.31

연구 분야

3차원 공간에서 선택형 무선전력전송 기술

4차 산업혁명의 핵심 원천기술 중 하나인 무선전력전송 분야의 기술 개발 및 고급인력 양성

세부 과제

• 01
  • 원/근거리 3차원 지능형 무선전력전송 요소기술 개발
    • 근거리장 무선전력전송의 빔포밍 기술 개발
    • RF보드 및 제어보드 일체형 안테나 모듈 개발
• 02
  • 다중경로 추적·장애물 회피기술 및 이를 이용한 Beacon 응용 서비스 개발
    • 무선전력전송 수신기 위치 확인 고도화 알고리즘 개발
    • 지능형 무선전력전송 수신기 위치 확인 알고리즘 개발 및 최적화
• 03
  • 다중 위상배열 송·수신용 RF Front-End 집적회로 기술 개발
    • RF 송신 모듈에 필요한 소신호 증폭기 및 드라이버 증폭기 CMOS 집적회로 개발
    • 원거리 무선전력전송용 전력 수신 시스템을 위한 RF 정류기, 전압변환기, 전압조 정기 CMOS 집적회로 개발
• 04
  • 저주파 대역 자기장 빔포밍 기술 개발
    • 확장된 HEMA의 저주파 빔포밍 및 차폐 성능 검증
    • 머신 러닝을 이용한 근거리 무선전력전송 시스템 최적화 연구
• 05
  • 두 공동 간의 고효율 무선전력전송 기술 연구
    • 송신 공동기(transmit cavity) 공진 시뮬레이션 및 측정
    • 송신 공동의 홀짝성 대칭 회로 시뮬레이션 및 측정
• 06
  • 3차원 공간에서 안테나 일체형 무선전력전송 시스템 및 초소형 RF모듈 개발
    • 무선전력전송 RF 시스템 소형 spec 설계 및 회로 개발
    • 타일구조 안테나 일체형 초소형 무선전력전송 시스템 개발 및 제어 spec 설계

연구수행 방법

기대 효과

• 모든 기기간의 Connectivity 증가
  • • 교통수단의 intelligent mobility가 증가되는 미래사회의 확충
    • Engery자치(Betteryless)에 필요한 인재양성과 기술 개발에 지속적 기여
• 지능형 IoT 시장의 활성화
  • • 사물인터넷 시장과 함께 혁신적 무선전력 링크 기술이 응용된 센서, 웨어러블 산업이 활성화되며 경제 부흥
• 무선전력전송 Technology 개발
  • • 3차원 빔패터닝 무선전력전송 안테나 원천기술개발
    • 무선전력전송 시스템기술 확보와 지적재산권 다수확보
• ICT화 촉진으로 미래 Economy 발전
  • • 의료진단, 자율교통, 서비스 등 여러 산업의 ICT화 촉진으로 미래의 경제발전선도
    • 전기차, 이동기기, 원격센서 등 4차 산업혁명의 기기의 전력/에너지 공급 기술 독립
• 4차 산업혁명 Job 창출
  • • 창업 회사와의 연계를 통한 4차 산업 혁명 기반의 일자리 창출
• 서비스 창출 및 사용사 Convenience 제공
  • • 기존 접촉식 무선전력전송 구조에서 확대되어 3차원 무선전력전송 기술 기반의 다양한 서비스 창출 및 사용자 편의 제공