2018 글로벌 무선충전(무선전력전송) 시장전망과 기술개발 전략

Ⅰ. 무선충전(무선전력전송) 기술 및 시장 동향과 전망 41

1. 무선충전(무선전력전송) 개요 41
1-1. 무선충전의 정의와 개념 41
1) 무선충전과 무선전력전송 41
2) 무선통신과 무선전력전송 41
3) 무선충전(무선전력전송) 적용분야와 특징 42
4) 무선전력전송 주파수 대역 현황 45
(1) 주파수 사용 현황 45
(2) 주파수 공유 및 공존 연구 47
1-2. 무선충전(무선전력전송) 기술 원리와 기술분류 53
1) 무선전력전송의 원리 53
2) 무선충전(무선전력전송) 기술의 분류 55
(1) 자기유도 방식(MI) 58
(2) 자기공명 방식(MR) 59
(3) 전자기파 방식 61
3) 기술 분류별 최근 동향 62
1-3. 기타 무선충전(무선전력전송) 기술의 분류 방법과 특징 64
1) 적용분야 필요전력 크기에 따른 분류 64
2) 전파 이용(전송방향)방식에 따른 분류 65
(1) 방사형(Radiative) 65
(2) 비방사형(Non-Radiative) 66
3) 기타(전파의 성질 등)의 무선충전(무선전력전송) 기술 68
(1) 마이크로파 무선전력전송 68
(2) 광 무선전력전송 69
(3) 음파 무선전력전송 70
(4) 에너지 하베스팅 71
1-4. 무선충전(무선전력전송) 기술의 활용 방법 72
1) 지상對지상 72
2) 지상對공중 73
3) 지상對우주 73
4) 우주對지상 74
5) 우주對우주 74
1-5. 무선충전 관련 보안 위협요소 및 요구사항 75
1) 무선충전 관련 보안 위협 요소 75
(1) 위조 인증을 통한 과금 75
(2) 인체 유해성을 악용 76
(3) 중앙 시스템 위협 76
2) 무선충전의 보안요구사항 76
(1) 기밀성 및 데이터 암호화 77
(2) 데이터 무결성 77
(3) 데이터 가용성 및 정보 백업 시스템 77
(4) 인증과 허가 77
(5) 무선충전 시 공격 대응방법 77

2. 국내외 무선충전(무선전력전송) 시장 동향과 전망 79
2-1. 미쓰비시종합연구소(MRI)의 무선전력전송 트렌드 전망 79
2-2. 주요 기관의 무선충전(무선전력전송) 시장 전망 80
1) WPC(Wireless Power Consortium) 80
2) IHS Markit 81
3) MarketsandMarkets 82
4) Market Research Future 83
5) 기타 조사기관 83
2-3. 국내 무선충전(무선전력전송) 관련 규제 및 정책 동향 85
1) 규제 동향 85
2) 정책 동향 86
3) 전망과 과제 87
2-4. 해외 무선충전(무선전력전송) 관련 규제 및 정책 동향 88
1) 미국 정책 동향 88
2) 중국 정책 동향 88
3) 유럽 정책 동향 90

3. 일본 무선충전(무선전력전송) 시장, 기술, 정책 동향과 전략 92
3-1. 일본 무선충전(무선전력전송) 시장환경과 개발 동향 92
1) 용도별 시장 동향 92
2) 충전방식별 시장 동향 94
3) 일본의 규제 및 지원 정책 동향 96
(1) 일본의 무선전력전송 관련 법규 96
(2) 무선전력전송 시스템 유형지정과 전자파 규제 96
3-2. 총무성, 유망 무선전력전송 시스템별 시장분석 102
1) 전기자동차용 무선전력전송 시스템 구성, 이용형태, 시장 전망 103
(1) 구성 103
(2) 이용 형태 105
(3) 시장 전망 106
2) 가전기기용 무선전력전송 시스템①(자계결합방식 모바일 기기) 106
(1) 구성 106
(2) 이용 형태 109
(3) 시장 전망 109
3) 가전기기용 무선전력전송 시스템②(가정용·오피스용 기기) 111
(1) 구성 111
(2) 이용 형태 114
(3) 시장 전망 114
4) 가전기기용 무선전력전송 시스템③(전계결합방식 모바일 기기) 115
(1) 구성 115
(2) 이용 형태 117
(3) 시장 전망 118
3-3. BWF, 마이크로파를 이용한 무선전력전송 실용화 로드맵 119
1) BWF(Broadband Wireless Forum) 119
2) BWF의 마이크로파 전력전송 실용화를 위한 로드맵 119
3-4. COCN, 무선충전(무선전력전송) 주요 실증사례와 시나리오 122
1) IoT 카트에 적용할 무선전력전송 시스템 실증 계획 123
2) EV, PHEV,산업용기기용 무선전력전송 시스템 실증 계획 124
3) 산업용 AGV와 건설기기용 무선전력전송 시스템 실증 계획 128
3-5. 무선전력전송 시스템과 기타 무선기기 등과의 주파수 공용 검토 130
1) 개요 130
2) 열차무선과 무선전력전송 시스템의 공용 검토 131
3-6. 일본의 무선전력전송기기 실험용 장비 137
1) 전기자동차용 실험 장비 137
2) 모바일 기기용 실험 장비 137
3) 가전용품용 실험 장비 138
4) 전기자동차용 실험 장비 139
3-7. 기타 일본의 무선충전(무선전력전송) 관련 동향 140
1) 일본 산업경쟁력간담회(COCN) 140
2) 일본 BWF(Broadband Wireless Forum) 141
3) 일본 광무선급전검토회(光無線給電?討?) 144
4) 신에너지산업기술종합개발기구(NEDO) 146
(1) 2018년 성에너지 기술전략 테마 전략 146
(2) NEDO의 2018년 실시 테마 리스트 149
5) WPMc(일본, 무선충전 보급 활성화 단체) 152
6) Techno-Frontier 2018(에코 파워 솔루션展) 153

4. 무선충전(무선전력전송) 모듈 및 용도별 제품 개발동향과 전략 154
4-1. 무선전력전송 핵심 IC 및 모듈 개발 동향 154
1) 무선전력전송 IC 및 모듈 개발동향 154
2) 주요 업체별 무선전력전송 IC 및 모듈 제품 현황 157
3) 2017년 주요 무선충전 신제품 현황 158
4-2. 용도별 무선충전(무선전력전송) 제품 개발동향 159
1) 스마트 디바이스(스마트폰, 웨어러블)용 무선충전 시스템 159
(1) 스마트 디바이스용 무선충전 시스템 채용 동향 159
(2) 모바일 기기와 가정용품용 무선전력전송 시스템 주파수 범위 연구 동향 169
2) 가전 및 PC(태블릿, 넷북 등)용 무선충전 시스템 170
(1) PC(태블릿, 넷북 등)용 무선충전 시스템 170
(2) 가전용 무선충전 시스템 171
3) 차재 전장용 무선충전 시스템 176
4) 전기차용 무선충전 시스템 177
(1) 전기차용 무선충전 시스템 177
(2) EV용 무선전력전송 시스템의 종류별 현황 186
5) 드론용 무선충전 시스템 186
6) 산업용 기기 및 기타 용도의 무선충전 시스템 191
(1) 산업용 무선충전 시스템 191
(2) 기타 용도의 무선충전 시스템 196

5. 무선충전(무선전력전송) 수요시장 및 이차전지 동향과 전망 199
5-1. 스마트폰, PC(태블릿) 시장동향과 전망 199
1) 세계 스마트폰 시장동향과 전망 199
(1) 세계 스마트폰 시장전망 199
(2) 지역별 시장전망 201
(3) 주요 업체별 동향 204
2) PC, 태블릿 시장 동향 208
(1) PC시장 208
(2) 태블릿 시장 209
3) AI 스피커(AI가상개인비서) 시장 210
(1) AI스피커의 확산 210
(2) 국내외 AI스피커 개발동향 211
5-2. 웨어러블 디바이스 시장동향과 전망 216
1) 웨어러블 디바이스 시장 동향과 전망 216
(1) 정의와 종류 216
(2) 시장전망 219
2) 용도가 확대되는 스마트워치(밴드) 시장 221
3) AR기술로 주목받는 스마트 글래스(안경) 224
4) 히어러블 디바이스로 주목받는 이어폰(헤드폰, 보청기) 시장 227
(1) 이어폰(헤드폰) 227
(2) 보청기 232
5) 웨어러블 디바이스로 진화하는 ‘스마트의류’ 시장 234
5-3. 전기차 시장동향과 전망 236
1) 확대되는 글로벌 전기차 시장 236
(1) 주요국 전기차 관련 동향 236
(2) 주요 완성차 업체 동향 237
(3) 글로벌 친환경차 시장 전망 241
2) 국내 전기자동차 시장동향 245
(1) 국내 전기차 시장 현황 245
(2) 국내 전기차 충전 현황 246
5-4. 이차전지(배터리) 시장동향과 전망 249
1) 전지(Battery) 개요와 특성 249
(1) 이차 전지 구조와 작동원리 250
(2) Battery 구분과 주요 특성 252
(3) 주요 이차 전지 기술 특성 및 적용분야 255
2) 리튬이온배터리 시장, 기술 동향과 전망 259
(1) 리튬이온전지의 구조 259
(2) 리튬이온전지 4대 구성요소 260
(3) 리튬이온전지 4대 주요 소재 시장 현황과 전망 267
3) 이차전지 시장 전망 275
(1) 주요 이차전지 업체별 동향 275
(2) 차량용 이차전지 시장전망 278

Ⅱ. 무선충전(무선전력전송) 기술 동향과 개발전략 283

1. 글로벌 무선전력전송 기술 연구개발 동향 분석 283
1-1. IEEE의 글로벌 무선전력전송 연구 개발 동향 분석 283
1) 근거리 무선전력전송-무선전력전송과 근거리 통신 동시 실현 연구 283
(1) 전기자동차용 유도전력전달 기술 283
(2) 체내 삽입형 의료기기의 유도전력전송 284
2) 비표준 유도성 무선충전의 구상과 적용 가능 장치 연구 284
(1) 체내 삽입형 UHF RFID 태그 286
(2) 수중 무선전력전송 287
(3) REC에 적용한 무선전력전송 기술 289
3) 무선충전 기술 적용 실험·연구 290
(1) 건물에 적용한 무선전력전송 기술 290
(2) 무선 AD Hoc 네트워크에 적용한 알고리즘 무선전력전송 기술 291
(3) WSN의 노드 분배에 적용 가능한 무선전력전송 기술 292
(4) 3D 텍스타일로 차 내부 센서네트워크에 적용하는 무선전력전송 기술 294
(5) 무선전력전송 기술을 이용한 도서관 RFID 관리 시스템 295
(6) 체내에 장착할 수 있는 생체의학 마이크로시스템용 무선전력전송기술 296
(7) 무선 센서와 마이크로시스템에 적용되는 광 무선전력전송 기술 297
(8) RF전원 WSN 기기용 배터리리스 CMOS 센서 디자인 299
1-2. ITU 글로벌 무선전력전송 연구 개발 동향 분석 301
1) 무선전력전송이 방송 서비스에 끼치는 영향에 관한 연구 301
2) 도시·교외 지역의 방송 서비스와의 무선전력전송 호환성 연구 302
3) 무선전력전송용 100/110∼300kHz 주파수 대역 가능성 연구 304
4) 무선전력전송용 765∼6795kHz 주파수 대역 가능성 연구 304
5) 표준 주파수와 시간 신호 서비스의 영향에 관한 연구 305
6) 자기유도형 SRD 어플리케이션의 전자파 보호 연구 305

2. 무선충전(무선전력전송) 기술 특허 동향 307
2-1. 국내외 무선충전 기술 특허 출원 동향 307
1) TTA의 중점 표준화 항목별 무선충전 특허 분석 307
(1) 연도별 동향 307
(2) 국가별 동향 308
(3) 업체별 동향 309
(4) 국내 특허 동향 309
2) 일본 특허청, ‘비접촉 급전 관련 기술’ 특허 동향 분석 310
(1) 연도별 동향 310
(2) 국적별 동향 311
(3) 업체별 동향 311
(4) 기술별 동향 312
3) Lexinnova의 특허 분석 313
4) KEIT 무선충전 특허 분석 315
2-2. 배터리(이차전지) 기술 관련 특허 동향 316
1) 리튬 이차전지 특허 동향 316
(1) 연도별 특허 동향 316
(2) 출원인별 동향 317
(3) 주요 기술별 동향 317
2) ESS용 리튬 이차전지 특허 동향 319
(1) 연도별 특허 동향 319
(2) 출원인별 동향 322
3) 고체전해질 이차전지의 PCT 특허 동향 322
(1) 연도별 특허 동향 322
(2) 출원인별 동향 323
(3) 소재별 동향 324
4) 금속공기전지 특허 동향 325
(1) 연도별 특허 동향 325
(2) 출원인별 특허 동향 326
(3) 소재별 동향 327
5) 이차전지 소재 특허 동향 329
(1) 연도별 특허 동향 329
(2) 출원인별 동향 330
6) 배터리 디자인 특허 동향 332
(1) 연도별 특허 동향 332
(2) 분야별 특허 동향 333

3. 국내외 무선충전(무선전력전송) 기술 표준화 동향 335
3-1. 국제 표준화 단체별 주요 동향 335
1) 국제전기표준회의(IEC) 336
2) 국제전기통신연합 전파부문(ITU-R) 340
3) 기타 국제 표준화 단체 동향 341
(1) 국제비이온화방사보호위원회(ICNIRP) 341
(2) 자동차공학회(SAE) 341
3-2. 민간단체 표준화 동향 342
1) WPC(Wireless Power Consortium) 343
(1) WPC 주요 활동 343
(2) WPC 인증 제품 동향 344
(3) WPC, ‘Qi로드맵’ 발표(2016) 345
2) AFA(AirFuel Alliance) 346
(1) 주요 활동 346
(2) 제품 동향 347
3) 한중일 표준협력회의 348
4) 일본 전파산업회(ARIB) 348
3-3. 주요국별 표준화 동향 349
1) 중국 표준화 동향 349
2) 일본 표준화 동향 350
3-4. 국내 표준화 동향 351
1) 표준화 대응 현황 351
2) 무선충전 기술 표준화 대응 계획 354
(1) 중기 계획 354
(2) 장기 계획 355
3) 국내 무선충전 표준화 대응 전략 356
(1) 자기유도 무선전력전송 송/수신 및 제어 기술 356
(2) 자기공진 무선전력전송 송/수신 및 관리 기술 357
(3) 전파공진 무선전력전송 송/수신 및 제어 기술 358

4. 국내 무선충전(무선전력전송) 관련 기술개발 연구테마 359
4-1. 산업통상자원부 지원 연구테마 359
1) 다중 IoT 무선센서 충전용 경로 최적화를 위한 지능형 무선전력전송 송수신기
핵심부품 및 모듈 개발 359
(1) 개요 및 필요성 359
(2) 연구목표 359
(3) 지원내용 360
2) 스마트폰용 WLP기반(6인치 이상) BAW 필터 모듈개발 360
(1) 개요 및 필요성 360
(2) 연구목표 361
(3) 지원내용 362
3) 반도체산업향 미래반도체 원천기술 개발 362
(1) 필요성 362
(2) 연구목표 362
(3) 지원내용 363
3-1) 반도체산업향 미래반도체 원천기술 개발(세부과제) 363
(1) 연구목표 363
(2) 지원내용 367
4) 미래 시스템반도체 산업 기반 조성을 위한 원천기술 개발 367
(1) 필요성 367
(2) 연구목표 368
(3) 지원내용 368
4-1) 미래 시스템반도체 산업 기반조성 위한 원천기술 개발(세부과제) 369
(1) 연구목표 369
(2) 지원내용 371
5) 유무선 통합형 OBC 개발을 통한 무선충전시스템 적용을 위한 원천기술 개발 372
(1) 개념 및 필요성 372
(2) 개발내용 372
(3) 지원내용 373
6) 전기버스의 시내노선운행을 위한 접촉식 자동충전시스템 기술 개발 373
(1) 개발 내용 373
(2) 활용분야 373
(3) 지원내용 373
7) IoT/웨어러블 디바이스용 저전력 SWIPT 핵심 기술 개발 374
(1) 필요성 374
(2) 연구목표 374
(3) 지원내용 376
8) 고효율 및 고안전 무선충전시스템 기술 개발 376
(1) 개발 내용 376
(2) 활용분야 376
(3) 지원내용 376
9) IoT 디바이스용 고효율 Advanced Energy Hub 시스템 기술 개발 376
(1) 개념 및 필요성 376
(2) 개발내용 378
(3) 지원내용 378
10) 웨어러블 디바이스용 무구속 멀티모달 무선에너지공급 기술 개발 378
(1) 필요성 378
(2) 연구목표 379
(3) 지원내용 380
11) 웨어러블 디바이스용 비납계 에너지 변환 소재 및 모듈 개발 381
(1) 필요성 381
(2) 연구목표 381
(3) 지원내용 382
12) 무선전력송신 SoC 및 시스템 솔루션 개발 382
(1) 개념 및 필요성 382
(2) 개발내용 383
(3) 지원내용 383
13) 광전집적 기술을 활용한 데이터센터용 초고속, 저전력 송수신 부품 원천기술 개발 384
(1) 필요성 384
(2) 연구목표 384
(3) 지원내용 385
4-2. 과학기술정보통신부 지원 연구테마 386
1) 전자파적합성 및 전자파인체보호 기술기준 연구 386
(1) 개념 386
(2) 필요성 386
(3) 표준화 목표 387
(4) 표준개발 내용 388
(5) 지원내용 389
2) 3D 인쇄 기반 RF 혁신부품 개발 389
(1) 개념 389
(2) 지원 범위 390
(3) 지원내용 390
3) 전파환경보호를 위한 탐사형 전파측정기술 개발 390
(1) 개념 및 필요성 390
(2) 연구목표 및 연구내용 392
(3) 지원내용 394
4) 초저지연/대용량 자율 교통 서비스를 위한 200GHz대 무선전송 기반 실시간
V2C/C2C 핵심기술 개발 394
(1) 개념 394
(2) 필요성 395
(3) 연구목표 및 내용 397
(4) 지원내용 401
5) 다중 안테나 기반 동일 자원을 활용한 정보/전력 동시 전송 시스템 개발 401
(1) 개념 401
(2) 필요성 402
(3) 연구목표 402
(4) 연구내용 403
(5) 지원내용 404
6) 무선전력전송 상용화 기술 개발 404
(1) 개념 404
(2) 연구목표 405
(3) 지원내용 405
7) LOS/NLOS 환경에서 3차원 선택적 공간 무선전력전송 기술 연구 405
(1) 개념 405
(2) 연구목표 406
(3) 지원내용 406
4-3. 종료 연구과제 407
1) 유도/자기공명 방식의 충전효율 90% 이상 6.6kW급 전기자동차용 무선충전시스템 개발 407
(1) 필요성 407
(2) 연구목표 407
(3) 지원내용 408
2) 생체신호 측정용 무선 센서노드 기반 수면상태 모니터링 기술 개발 408
(1) 개요와 필요성 408
(2) 개발목표와 개발내용(Spec. 포함) 408
3) 오차 50m 이내의 GPS 서비스 기능의 웨어러블 디바이스 신발 개발 409
(1) 개요와 필요성 409
(2) 개발목표와 개발내용(Spec. 포함) 409
4) 자체 충전 기능을 갖는 이동형 영상 기반 감시 모니터링 시스템 개발 411
(1) 개요와 필요성 411
(2) 개발목표개발내용(Spec. 포함) 411
5) 자기유도 기반 중전력(100W∼2.4kW) 무선전력전송 및 IH 융합기술 개발 412
(1) 필요성 412
(2) 연구목표 412
(3) 지원내용 413
6) 전력전달효율 90% 이상의 무선 충전용 Tx/Rx Ferrite Sheet 기술 개발 414
(1) 개요와 필요성 414
(2) 개발목표와 개발내용(Spec. 포함) 414
(3) 주요결과물 414
7) 복수기기 멀티충전과 급속충전용 BCM 기기 개발 415
(1) 개요와 필요성 415
(2) 개발목표와 개발내용(Spec. 포함) 415
(3) 주요결과물 415
8) 전기차 충전 통합플랫폼 기술개발 416
(1) 개요 및 필요성 416
(2) 사업목표와 사업내용 416
(3) 주요결과물 417
(4) 지원내용 417
9) 고효율 무선 전력 전송을 위한 고투자율 자성 시트의 조성 및 제조 기술 개발 417
(1) 개요와 필요성 417
(2) 개발목표와 개발내용(Spec. 포함) 418
(3) 주요결과물 418
(4) 지원내용 418

Ⅲ. 국내외 무선충전 기술 관련 업체 사업동향과 전략 421

1. 글로벌 무선충전 기술 관련 업체 사업동향과 전략 421
1-1. IDT(미국) 421
1) 일반현황 421
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 421
(1) 포터블 디바이스에 대응한 제품 421
(2) 차재용 무선충전 제품 422
1-2. 퀄컴(미국) 423
1) 일반현황 423
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 423
(1) Qualcomm ‘Halo’ 423
(2) 메르세데스 벤츠 S550e에 무선 충전 기술 공급 424
(3) 유연무선충전기술, ‘WiPower’ 425
(4) A4WP의 ‘Rezence’ 대응 425
1-3. 텍사스 인스트루먼트(미국) 426
1) 일반현황 426
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 426
(1) 무선 파워 트랜스미터, ‘bq500215’ 426
(2) 충전 트랜스미터, ‘bq501210’ 427
1-4. NXP(네덜란드) 428
1) 일반현황 428
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 428
1-5. ST마이크로일렉트로닉스(스위스) 431
1) 일반현황 431
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 431
(1) 무선 충전용 IC 개발 위해 WiTricity와 협력 431
(2) 웨어러블 기기용 무선 충전 칩셋 발표 431
1-6. 애플(미국) 433
1) 일반현황 433
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 433
(1) iOS 기기 충전 패드, ‘에어파워’ 출시 예정(2018) 433
(2) 아이폰에 무선 충전 기능 탑재 434
(3) 애플의 무선충전 기술 특허 취득 동향 434
1-7. 필립스(네덜란드) 437
1) 일반현황 437
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 437
(1) 9개 무선전력전송 프로젝트 진행 중 437
1-8. Witricity(미국) 441
1) 일반현황 441
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 441
(1) 전기자동차 충전 기술에 주력 441
(2) 델의 노트북에 무선충전 기술 제공 441
(3) WiT-5000 C3개발 키트 441
1-9. 폭스바겐(독일) 443
1) 일반현황 443
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 443
(1) 자율주행 전기차, ‘I.D Vizzion’ 콘셉트카 공개 443
1-10. 르노(프랑스) 444
1) 일반현황 444
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 444
(1) 주행 중의 EV에 무선충전, DEVC 시스템 개발 444
(2) 컨셉 카 ‘EZ-GO’에 무선 충전 기능 도입 예정 444
1-11. 인텔(미국) 445
1) 일반현황 445
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 445
(1) 무선 충전 규격 ‘Rezence’ 채용 확대 445
1-12. 벨킨(미국) 446
1) 일반현황 446
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 446
(1) 아이폰에 대응하는 무선 충전기, BOOST↑UP™ 446
(2) Qi 규격 무선충전패드, CES 2018에 출품 446
1-13. Transphorm(미국) 448
1) 일반현황 448
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 448
(1) GaN HEMT, 전기자전거 무선충전 시스템 공개 448
1-14. Energous(미국) 449
1) 일반현황 449
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 449
(1) 미약전파방식의 무선 충전 기술, ‘Wattup’ 449
1-15. 시즈(중국) 450
1) 일반현황 450
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 450
(1) 주차 로봇에 무선 충전 기술 도입 450
1-16. OSSIA(미국) 451
1) 일반현황 451
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 451
1-17. 토리노공과대학(이탈리아) 453

2. 한국 무선충전 기술 관련 업체 사업동향과 전략 454
2-1. 삼성전자 454
1) 일반현황 454
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 454
(1) Qi 기반 무선 충전 방식 도입 454
(2) 기어S 무선 충전하는 ‘삼성 폰 케이스’ 특허 출원 454
(3) 삼성전자, 듀얼 무선충전 패드 특허 출원 455
2-2. 삼성전기 456
1) 일반현황 456
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 456
(1) 자기공진 무선충전 솔루션, 리젠스(Rezence) 인증 456
2-3. LS전선 457
1) 일반현황 457
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 457
(1) 사내벤처, WirelessPower21(WP21)를 통한 사업진행 457
(2) 스마트폰용 무선충전 모듈 개발 458
2-4. LG이노텍 459
1) 일반현황 459
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 459
2-5. 현대자동차 460
1) 일반현황 460
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 460
2-6. 한림포스텍 461
1) 일반현황 461
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 461
2-7. MAPS 463
1) 일반현황 463
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 463
(1) 2018년 투자유치로, 치(Qi) 전용 무선충전 IC 개발 강화 463
(2) ‘Rezence’의 3가지 규격에 대응하는 무선충전 리시버 IC 464
2-8. 한솔테크닉스 466
1) 일반현황 466
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 466
(1) Wireless Charging Pad 466
(2) Lighting 467
(3) Bluetooth Speaker 467
(4) SIXTY℃ 468
2-9. 켐트로닉스 469
1) 일반현황 469
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 469
(1) 르노삼성자동차에 무선 충전 솔루션 공급 469
(2) 신성장 동력으로 무선 충전 사업 육성 470
2-10. 크로바하이텍 471
1) 일반현황 471
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 471
(1) 국내 차량 6종 모델에 무선 충전 모듈 출하 471
(2) 스마트폰용 송신부 무선 충전 코일세트 납품 개시 472
2-11. 코마테크 473
1) 일반현황 473
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 473
2-12. 알에프텍 474
1) 일반현황 474
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 474
2-13. 서연전자 475
1) 일반현황 475
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 475
(1) 현대자동차의 넥쏘에 무선충전시스템 납품 475

3. 일본 무선충전 기술 관련 업체 사업동향과 전략 476
3-1. 도시바(東芝) 476
1) 일반현황 476
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 476
(1) 무선 충전용 IC 476
(2) EV버스용 무선 급속 충전 실증 실험 477
3-2. 덴소(デンソ?) 479
1) 일반현황 479
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 479
(1) 도요하시기술과학대학과 무선충전 로봇 개발 479
(2) 집배차에 비접촉충전시스템 실증실험 480
3-3. TDK 481
1) 일반현황 481
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 481
(1) 자동운송차·물류로봇용 1kW시스템 482
(2) 이동 로봇용 200W시스템 482
(3) 로봇팔 등 회전체용 50W시스템 483
3-4. 르네사스(ルネサス エレクトロニクス) 484
1) 일반현황 484
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 484
3-5. ROHM 486
1) 일반현황 486
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 486
(1) 소형 무선 충전 칩셋 개발 486
(2) 무선전력전송 IC 제품 생산 487
3-6. SII세미컨덕터(일본) 488
1) 일반현황 488
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 488
3-7. 옴론(オムロン) 490
1) 일반현황 490
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 490
3-8. 미쓰비시전기(三菱電機) 492
1) 일반현황 492
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 492
(1) 쌍방 무선전송기술 개발 492
(2) 6.78MHz대의 이동체 상시 비접촉 충전 기술 개발 493
3-9. 파나소닉(パナソニック) 494
1) 일반현황 494
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 494
(1) 센서 원격 충전 494
(2) 로봇 관절의 무선화 495
3-10. 소니(ソニ?) 496
1) 일반현황 496
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 496
(1) Xperia XZ2, Qi에 대응 496
(2) 무선 충전 관련 특허 497
(3) 무선 충전 시스템 개발 497
3-11. 후지쯔(富士通) 499
1) 일반현황 499
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 499
(1) 배터리리스 무선 키보드 시제품 공개 499
(2) IoT용 3차원 무선충전 시스템 연구 500
3-12. 다이헨(ダイヘン) 501
1) 일반현황 501
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 501
(1) 무인운반차(AGV)에 적용되는 ‘D-Broad CORE와 Slim’ 501
(2) 전기자동차용 무선충전 시스템 502
(3) 전동공구용 무선충전 시스템 503
(4) AGV용 EDLC 504
(5) 주행 중 충전 기술의 공동 연구 504
3-13. DENGYO(日本電業工作) 506
1) 일반현황 506
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 506
(1) 드론 무선 충전용 시스템 발표 506
(2) EV용 무선 충전장치용 고주파 필터 개발 507
(3) EV트럭용 무선충전 10kW클래스 렉테나 시험 제작 507
3-14. NTT도코모 508
1) 일반현황 508
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 508
(1) 부하변조를 적용한 자계공명형 무선전력전송 기술과 응용 508
3-15. KDDI 510
1) 일반현황 510
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 510
(1) CES 2016에서 ‘Cota’ 발표 510
3-16. 일본무선(日本無線) 511
1) 일반현황 511
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 511
(1) 30W 원리 실증기 511
(2) 1kW 데모 시스템 511
(3) 3kW 평가 시스템 512
(4) 35W 샘플 모델 512
(5) 무선 충전 장치 513
3-17. 무라타제작소(村田製作所) 514
1) 일반현황 514
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 514
(1) 전계결합방식 무선 충전 모듈 양산 514
(2) 직류공명방식 개발 515
3-18. 니혼정공(日本精工) 516
1) 일반현황 516
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 516
3-19. 다이후쿠(ダイフク) 517
1) 일반현황 517
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 517
(1) D-PAD와 HID 517
(2) 무선 충전 관련 특허 519
3-20. 해피넷(ハピネット) 520
1) 일반현황 520
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 520
3-21. 글로벌전자(グロ?バル電子) 521
1) 일반현황 521
2) 무선충전 관련 기술개발 및 사업동향 521
(1) 무선 충전 솔루션 Ag320 521
3-22. 일본우주항공연구개발기구(JAXA) 522
3-23. 일본정보통신연구기구(NICT) 523
3-24. TELEC(텔레콤엔지니어링센터) 523

Ⅳ. 부록 527

1. Qi 지원 15W 무선충전기/Tx 목록(2018.4, 최근 출시일 순) 527

2. Qi 지원 휴대폰/Rx 목록(2018.4, 최근 출시일 순) 530
2-1. Qi ver. 1.2.3 530
2-2. Qi ver. 1.2.2 533
2-3. Qi ver. 1.2.1 536
2-4. Qi ver. 1.2.0 536

3. AFA 지원 기기 목록(2018.4, 업체명 알파벳 순) 537

표 목차

Ⅰ. 무선충전(무선전력전송) 기술 및 시장 동향과 전망 41
<표1-1> 무선충전과 무선전력전송의 구분 41
<표1-2> 무선통신과 무선전력전송 특성 비교 42
<표1-3> 무선 시스템의 주파수 사용 현황 46
<표1-4> 일본 총무성의 무선전력전송 시스템 주파수 범위 후보 47
<표1-5> 일본의 모바일 기기와 가전제품용 무선전력전송 기술 공존 연구 결과(1) 49
<표1-6> 일본의 모바일 기기와 가전제품용 무선전력전송 기술 공존 연구 결과(2) 50
<표1-7> 일본의 모바일 기기와 가전제품용 무선전력전송 기술 공존 연구 결과(3) 50
<표1-8> 일본의 전기자동차와 무선전력전송의 공존 연구 결과 51
<표1-9> 무선전력전송 기술의 분류와 특징 55
<표1-10> 무선충전 방식 비교 56
<표1-11> 무선충전 기술별 원리와 특성 57
<표1-12> 무선전력전송 세부 기술별 국내외 기업현황 57
<표1-13> 무선전력전송 관련 개발 동향 흐름 63
<표1-14> 적용분야 필요전력 크기에 따른 무선전력전송 분류와 특징 64
<표1-15> 전파이용방식에 따른 무선전력전송 방식과 특징 65
<표1-16> 광원을 이용한 전력 전송 기술 70
<표1-17> Security Threats 75
<표1-18> Requirement of Security Threats 76
<표1-19> MRI의 무선전력전송 트렌드 전망 79
<표1-20> 무선충전 시스템 수요분야별 시장 규모 전망 83
<표1-21> 국내 무선전력전송 적용 분야에서의 스퓨리어스발사 전계 강도 제한 85
<표1-22> 국내 무선전력전송 관련 규제 85
<표1-23> 국내 주요 무선전력전송 법/제도 개정 현황 86
<표1-24> 국내의 무선전력전송 주파수에 따른 전자파 인체보호기준(30MHz 이하) 86
<표1-25> RF 무선전력전송의 전자파 인체보호기준 87
<표1-26> 20cm 이내의 무선기기에서의 전자파 흡수율 인체보호기준 87
<표1-27> 중국 그룹2 ISM 디바이스 B카테고리의 전자파 규제 89
<표1-28> 중국의 카테고리 A, C, D SRD의 자기장 규제 현황 90
<표1-29> 무선전력전송 기기에 적용 가능성이 있는 유럽 규격 91
<표1-30> 가전기기용 무선전력전송시스템 활용 가능 영역 92
<표1-31> 일본 소형가전 관련 무선충전 시장환경·개발동향 92
<표1-32> 일본 모바일기기 관련 무선충전 시장환경·개발동향 93
<표1-33> 일본 자동차 산업 관련 무선충전 시장환경·개발동향 93
<표1-34> 글로벌 인바디형 의료기기 관련 무선충전 시장환경·개발동향 94
<표1-35> 일본의 충전방식별 시장환경·개발동향 94
<표1-36> 업체별 자기유도 방식의 주요 제품 현황 95
<표1-37> 자기공명 방식에 대한 글로벌 제조사 동향 96
<표1-38> 일본의 전자기파 규제 참고 기준 및 추가 조건 98
<표1-39> 일본의 6.78MHz대 무선전력전송 모바일 기기의 전자파 규제 99
<표1-40> 일본의 400kHz대 이용 무선전력전송 모바일 기기의 전자파 규제 100
<표1-41> 일본의 EV용 무선전력전송 전자파 규제 101
<표1-42> 분석대상 무선전력전송 시스템 개요 102
<표1-43> 전기자동차용 무선전력전송 요구 조건과 제어 방법 104
<표1-44> 일본 경제산업성의 2020년과 2030년의 EV/PHEV 자동차 보급 비율 전망 106
<표1-45> 가정기기용 무선전력전송 시스템① (모바일기기) 요구조건·제어방법 108
<표1-46> 가전기기용 무선전력전송시스템② (가정·오피스 기기) 요구조건·제어방법 113
<표1-47> 가전기기용 무선전력전송시스템③ (모바일 기기) 요구조건·제어방법 117
<표1-48> EV/PHEV용 무선전력전송 시스템 조건 125
<표1-49> 무선전력전송 도입 가능 모빌리티와 활용방안 126
<표1-50> 무선충전(WPT)와 유선충전 비교 127
<표1-51> 공용 검토 대상 시스템 개요 130
<표1-52> 신호 보안설비와의 간섭모델 공용 연구 결과 132
<표1-53> EV 충전용 무선전력전송 기기 실험용 장비 137
<표1-54> 자기공명을 이용한 모바일과 휴대용 기기 실험용 장비 137
<표1-55> 자기유도를 이용한 피실험용 모바일 기기 138
<표1-56> 자기유도를 이용한 가전용품 대상 실험용 기기 138
<표1-57> 용량 결합 기술을 이용한 모바일·휴대용 기기용 실험 장비 139
<표1-58> BWF 표준개발부회 서브그룹의 개요 141
<표1-59> 광무선급전 관련 연구 발표 동향 145
<표1-60> NEDO의 2018년 실시 테마 149
<표1-61> 아날로그 디바이스의 무선전력전송 부품 156
<표1-62> 주요 업체별 무선전력전송 IC 및 모듈 제품 현황 157
<표1-63> 2017년 주요 무선충전 신제품 현황 158
<표1-64> 삼성전자의 무선충전기 변천과정 160
<표1-65> 삼성전기의 A4WP방식 무선 충전기 라인업 167
<표1-66> 모바일·휴대용 기기·가정용품용 무선전력전송 시스템 주파수 연구 동향 169
<표1-67> PuK 3와 PuK세대별 사양 비교 175
<표1-68> 2020∼2030년의 승용차 차종별 일본 정부의 보급목표 183
<표1-69> EV용 무선전력전송 시스템의 종류별 현황 186
<표1-70> 무인운반차(AGV)용 무선전력전송시스템 SIPS-1000A의 사양 192
<표1-71> 쇼와비행기공업의 대형 비접촉급전시스템 193
<표1-72> B&PLUS의 ‘리모트 시스템’ 194
<표1-73> 미쓰비시전기엔지니어링의 고주파전원 기술 195
<표1-74> 미쓰비시전기엔지니어링의 고주파전원 KM-1T1050 196
<표1-75> 기타 산업 및 소비자용 무선충전 시스템 개발 동향 198
<표1-76> 스마트폰 보급률 추이 199
<표1-77> 글로벌 업체의 2018년 상반기 스마트폰 시장 전략 206
<표1-78> 중국 업체의 ‘18년 상반기 전략 스마트폰 사양 207
<표1-79> 아마존 에코 라인업 212
<표1-80> 국내외 AI 가상개인비서 플랫폼 현황 214
<표1-81> 웨어러블 디바이스 특징 217
<표1-82> 웨어러블 디바이스 적용 산업군 218
<표1-83> 웨어러블 디바이스 특성 219
<표1-84> 다양한 웨어러블 디바이스 219
<표1-85> 분야별 웨어러블 디바이스 비중 전망 221
<표1-86> 주요 기업의 스마트글래스 개발 현황 225
<표1-87> 보청기 시장 상위 6개 업체의 시장 점유율 233
<표1-88> 주요국 전기차 관련 동향 236
<표1-89> 벤츠의 전기차 전략 주요 내용 238
<표1-90> 폭스바겐의 ‘로드맵 E’ 주요 내용 239
<표1-91> BMW의 전기차 전략 주요 내용 239
<표1-92> 유럽 주요 완성차 업체의 친환경차 전략 현황 240
<표1-93> 국내 판매 전기차 차량별 충전방식 248
<표1-94> 국내 충전방식별, 전기자동차 판매대수 248
<표1-95> 주요 2차 전지의 전극 구성 소재 및 충/방전 작용 251
<표1-96> Battery의 성능 및 내구도를 결정하는 주요 특성 252
<표1-97> 주요 2차 전지 종류별 특성 비교 254
<표1-98> Battery수명에 영향을 주는 주요 변수의 기술별 비교 254
<표1-99> 주요 2차 전지 기술 분류 255
<표1-100> 현재 주로 사용하는 이차전지의 주요 제원 비교 256
<표1-101> 주요 2차전지의 특징 및 적용분야 257
<표1-102> ESS 적용 2차 전지 기술별 특성 258
<표1-103> 전극의 크기, 형태, 결정도, 모양 등에 의한 2차 전지 성능 변화 260
<표1-104> LIB 양극활물질 종류 및 특징 261
<표1-105> 주요 LIB 양극소재별 배터리 성능 비교 262
<표1-106> 주요 음극(Anode) 활물질의 특성 262
<표1-107> LIB 주요 음극(Anode) 활물질 종류 및 특징 263
<표1-108> LIB 전해액 리튬염의 종류 및 특성 264
<표1-109> 리튬이차전지 전해액 유기용매의 종류 및 특성 264
<표1-110> 주요 전해질의 특성 265
<표1-111> 재료에 따른 Li-ion Battery용 분리막의 분류 및 특성 266
<표1-112> LiB 적용 소재별 특성 267
<표1-113> LiB용 신소재 적용 시기 전망 268
<표1-114> LiB 주요 4 부재 세계 시장 규모 추이와 예측 268
<표1-115> 양극활물질 종류별 특성 및 주요 공급업체 271
<표1-116> 전해액소재 한중일 삼국 국가별 시장규모 275
<표1-117> 국내 배터리 생산 업체의 유럽 시장 진출 현황 276
<표1-118> 전 세계 차량용 이차전지 상위 10개 업체별 점유율 277
<표1-119> 글로벌 자동차용 리튬이온 배터리 시장 환경요인 279

Ⅱ. 무선충전(무선전력전송) 기술 동향과 개발전략 283
<표2-1> 실험용 EV 무선전력전송 시스템 사양 302
<표2-2> ERC Recommendation70-03의 9-90kHz와 119-135kHz대역 조건 305
<표2-3> 각 표준화 항목에 대한 연도별 출원 동향(2000∼2017) 307
<표2-4> 각 표준화 항목에 대한 특허공보별 출원 동향 308
<표2-5> 해외특허에서의 주요 출원인별 출원 현황 309
<표2-6> 한국특허에서의 주요 출원인별 출원 현황 310
<표2-7> 무선충전 관련 특허출원 기업별 순위(1995∼2012) 312
<표2-8> 무선충전 관련 특허출원 연구기관별 순위(2000∼2013) 312
<표2-9> 글로벌 무선전력전송 특허 출원 업체 순위 314
<표2-10> WPT 방식 6가지로 분류한 특허출원 동향 315
<표2-11> 리튬 2차 전지 관련, 전 세계 PCT 국제특허출원 현황 316
<표2-12> 주요 출원인 현황 317
<표2-13> 출원인 국적별 현황 317
<표2-14> 기술 분야별 출원 현황(전체 국가) 318
<표2-15> 기술 분야별 출원 현황(한국 출원인) 318
<표2-16> 에너지 저장장치(ESS) 주요 기술별 비교 321
<표2-17> 고체전해질 이차전지 PCT 국제출원 건수(2006∼2015) 323
<표2-18> 고체전해질 이차전지 PCT 국제출원의 주요 출원인 현황 324
<표2-19> 고체전해질 이차전지 PCT 국제출원 출원인의 국적별 출원현황 324
<표2-20> 고체전해질 이차전지 소재별 PCT 국제출원 현황(2006∼2015) 325
<표2-21> 금속공기전지 특허출원 동향 326
<표2-22> 금속공기전지 출원인 순위(‘06∼’15년 특허출원 누계 기준) 326
<표2-23> 금속공기전지 음극 소재별 특허출원 동향(‘06∼’15년 특허출원 누계 기준) 327
<표2-24> 금속공기전지 세부 기술별 출원 건수 328
<표2-25> 양극활물질 성분별 특징 330
<표2-26> 연도별 양극활물질 구성성분별 특허출원 동향 331
<표2-27> 배터리관련 디자인출원 333
<표2-28> 휴대용 배터리관련 디자인출원 333
<표2-29> 대표적인 디자인등록사례 334
<표2-30> 국제 표준화 단체별 주요 표준화 활동 현황 335
<표2-31> 무선전력전송 관련 CISPR 기준 336
<표2-32> CISPR가 권장하는 지역별 EMC 측정 기준에 따른 무선전력전송기술 분류 337
<표2-33> 클래스 B 무선전력전송 장비의 전자기파 간섭 제한 측정치 338
<표2-34> IEC, ISO의 전기자동차 무선전력전송 관련 표준화 동향 339
<표2-35> ITU-R에서 각국의 무선전력전송 기기 적합 주파수 대역 제안 현황 340
<표2-36> ITU-R에서 검토 중인 각국의 무선전력전송 주파수 대역 340
<표2-37> 무선전력전송 관련 국제 공식 표준화기구 현황 342
<표2-38> WPC의 표준화 동향 344
<표2-39> Qi Low Power와 Qi Medium Power의 주요 사양 비교 346
<표2-40> AFA의 표준화 동향 347
<표2-41> 국내 무선전력전송 기술 표준화 현황 351
<표2-42> 국내 무선충전 관련 기술 표준화 현황 352
<표2-43> 기술개발 수준 409
<표2-44> 기술개발 수준 411
<표2-45> 기술개발 수준 411

Ⅲ. 국내외 무선충전 기술 관련 업체 사업동향과 전략 421
<표3-1> IDT 프로필 421
<표3-2> IDT의 양산 중인 무선 충전용 IC 422
<표3-3> 퀄컴 프로필 423
<표3-4> 텍사스 인스트루먼트 프로필 426
<표3-5> ‘bq500215’ 블록 설계를 완성시키기 위한 부품의 형번과 기능 426
<표3-6> ‘bq501210’ 블록 설계를 완성시키기 위한 부품의 형번과 기능 427
<표3-7> NXP 프로필 428
<표3-8> ST마이크로일렉트로닉스 프로필 431
<표3-9> 애플 프로필 433
<표3-10> 필립스 프로필 437
<표3-11> Witricity 프로필 441
<표3-12> WiT-5000 C3 개발 키트 사양과 응용 사례 442
<표3-13> 폭스바겐 프로필 443
<표3-14> 르노 프로필 444
<표3-15> 인텔 프로필 445
<표3-16> 벨킨 프로필 446
<표3-17> Transphorm 프로필 448
<표3-18> Transphorm의 PFC 유닛 448
<표3-19> Energous 프로필 449
<표3-20> 시즈 프로필 450
<표3-21> Ossia 프로필 451
<표3-22> 삼성전자 프로필 454
<표3-23> 삼성전기 프로필 456
<표3-24> LS전선 프로필 457
<표3-25> LG이노텍 프로필 459
<표3-26> 현대자동차 프로필 460
<표3-27> 한림포스텍 프로필 461
<표3-28> 한림포스텍의 무선 전력 송신 모듈(Tx) 사양 461
<표3-29> 한림포스텍의 ASIC CHIPSET(etoss Wireless Charger System ASIC) 462
<표3-30> 한림포스텍의 Coil Block 중 WPC, Power Transmitter Design A12 462
<표3-31> MAPS 프로필 463
<표3-32> MAPS의 제품 현황 465
<표3-33> 한솔테크닉스 프로필 466
<표3-34> 한솔 Wireless Charging Pad의 제원 466
<표3-35> 한솔 Lighting 제원 467
<표3-36> 한솔 Bluethooth Speaker의 제원 467
<표3-37> 한솔 SIXTY℃의 제원 468
<표3-38> 켐트로닉스 프로필 469
<표3-39> 크로바하이텍 프로필 471
<표3-40> 코마테크 프로필 473
<표3-41> 코마테크의 프리디 사양 473
<표3-42> 알에프텍 프로필 474
<표3-43> RTC의 무선 충전 키트 3 in 1 사양 474
<표3-44> 서연전자 프로필 475
<표3-45> 도시바 프로필 476
<표3-46> 도시바의 무선 충전용 IC 제품 일람표 477
<표3-47> 도시바의 EV 무선충전 실증실험 478
<표3-48> 덴소 프로필 479
<표3-49> TDK 프로필 481
<표3-50> 르네사스 일렉트로닉스(주) 프로필 484
<표3-51> ROHM 프로필 486
<표3-52> ROHM의 무선전력전송 IC 제품 제원 487
<표3-53> 회사 프로필 488
<표3-54> 옴론 프로필 490
<표3-55> 옴론의 비방사형 전자유도방식 구조와 기능 491
<표3-56> 미쓰비시전기 프로필 492
<표3-57> 파나소닉 프로필 494
<표3-58> 파나소닉의 전력과 데이터를 전송하는 비접촉 충전 유닛 495
<표3-59> 소니 프로필 496
<표3-60> 후지쯔 프로필 499
<표3-61> 다이헨 프로필 501
<표3-62> 다이헨의 D-Broad CORE와 Slim 제원 502
<표3-63> 다이헨의 전기자동차용 무선충전 시스템 제원 502
<표3-64> 다이헨의 주행 중 충전 기술 실험장과 송전 회로 구성 제원 505
<표3-65> DENGYO 프로필 506
<표3-66> NTT도코모 프로필 508
<표3-67> KDDI주식회사 프로필 510
<표3-68> 일본무선 프로필 511
<표3-69> 일본무선의 30W 원리 실증기 511
<표3-70> 일본무선의 1kW 무선 충전 데모 시스템 512
<표3-71> 일본무선의 3kW 평가 시스템 512
<표3-72> 일본 무선의 35W 샘플 모델 512
<표3-73> 무라타제작소 프로필 514
<표3-74> LXWS시리즈의 전기적 성능 514
<표3-75> 니혼정공 프로필 516
<표3-76> 다이후쿠 프로필 517
<표3-77> 해피넷 프로필 520
<표3-78> X-BASE의 사양 520
<표3-79> 글로벌전자 프로필 521
<표3-80> 글로벌전자의 Ag320의 특징 521

Ⅳ. 부록 527
<표4-1> Qi 지원 15W 무선충전기/Tx 목록(2018.4, 최근 출시일 순) 527
<표4-2> Qi ver. 1.2.3 지원 휴대폰/Rx 목록(2018.4, 최근 출시일 순) 530
<표4-3> Qi ver. 1.2.2 지원 휴대폰/Rx 목록(2018.4, 최근 출시일 순) 533
<표4-4> Qi ver. 1.2.1 지원 휴대폰/Rx 목록(2018.4, 최근 출시일 순) 536
<표4-5> Qi ver. 1.2.0 지원 휴대폰/Rx 목록(2018.4, 최근 출시일 순) 536
<표4-6> AFA 지원 기기 목록(2018.4, 업체명 알파벳 순) 537

그림 목차

Ⅰ. 무선충전(무선전력전송) 기술 및 시장 동향과 전망 41
<그림1-1> 무선전력전송 기술의 적용 분야 42
<그림1-2> 가전용품에 적용된 무선전력전송기술 43
<그림1-3> LCD와 반도체 제조 공정에 도입된 무선전력전송기술 44
<그림1-4> 단거리 장치(SRDs)용 ISM·non-ISM 후보 주파수 대역 47
<그림1-5> 무선전력전송의 개념과 원리 53
<그림1-6> 자기공명형 무선충전 시스템 이미지 54
<그림1-7> 무선전력전송 거리별, 방식별 기기 현황 58
<그림1-8> 자기유도 방식 구조와 특징 58
<그림1-9> KAIST의 온라인 전기자동차 충전 원리 59
<그림1-10> 자기 공명 방식 구조와 특징 60
<그림1-11> 전자기파 방식 구조와 특징 61
<그림1-12> 전자기파 무선전력전송을 이용한 무인 비행기, ‘SHARP’ 62
<그림1-13> 방사형 RF 무선전력전송 사례 66
<그림1-14> 비방사형 무선전력전송 효율 67
<그림1-15> 지향성 RF 무선전력전송 사례 68
<그림1-16> 마이크로파를 이용한 far-field link 무선전력전송의 원리도 69
<그림1-17> Wi-Charge사의 광자공명분배기술(Distributed Photonic Resonance) 70
<그림1-18> 초음파를 이용한 무선충전 기술 70
<그림1-19> 삼성전기의 초음파 무선전력전송 장치 구성도 71
<그림1-20> 전자기파 에너지 하베스팅 원리 71
<그림1-21> 스마트폰용 무선충전기 탑재 차종 수 추이 80
<그림1-22> 각 규격별 규격화 이후 보급 추이 80
<그림1-23> 글로벌 무선충전 출하량 전망 81
<그림1-24> 무선전력 송신기/수신기 출하량 전망 82
<그림1-25> 글로벌 무선전력전송 시장 전망(2016∼2022) 83
<그림1-26> 세계 무선충전 시장 규모 전망 84
<그림1-27> 전기자동차용 전력전송의 기본적인 제어 시퀸스 103
<그림1-28> 주파수 스캔 기능의 흐름 105
<그림1-29> 개인 주택과 공공장소에서의 충전 사례 105
<그림1-30> 가정기기용 무선전력전송 시스템①의 기본적인 제어 시퀸스 107
<그림1-31> 송전대나 책상 위에 두고 충전하는 모바일 기기 전력전송 사례 109
<그림1-32> 송전 스탠드를 이용한 주변 모바일 기기 충전 109
<그림1-33> 휴대전화·스마트폰, 태블릿·노트북의 출하량 예상 110
<그림1-34> 태블릿, 노트북 시장 예측 110
<그림1-35> IHS의 모바일 기기용 무선전력전송 시스템 예상 111
<그림1-36> 가전기기용 무선전력전송 시스템②의 제어 사례 112
<그림1-37> 가전기기용 무선전력전송 시스템②의 이용 형태 114
<그림1-38> 미국 IHS iSuppli의 무선전력전송 시스템 시장 예상 114
<그림1-39> 가전기기용 무선전력전송 시스템③ 115
<그림1-40> 가전기기용 무선전력전송 시스템③의 제어 시퀸스 116
<그림1-41> 주파수 서치 시 전압 파형과 주파수 선정 방식 116
<그림1-42> 가전기기용 무선전력전송 시스템③ 적용 사례 118
<그림1-43> 태블릿용 무선충전 시스템 118
<그림1-44> BWF의 마이크로파 전력전송 실용화를 위한 로드맵 120
<그림1-45> BWF의 무선전력전송 기술의 실용화를 위한 로드맵 120
<그림1-46> 일본 전기자동차 무선전력전송 표준화 체제 121
<그림1-47> COCN의 무선전력전송 인프라 추진연결회의의 활동 스케쥴 122
<그림1-48> COCN의 무선전력전송 인프라 추진연결회의의 실시체제 123
<그림1-49> COCN의 IoT카트 비즈니스 모델 123
<그림1-50> IoT 카트 실증 실험 로드맵 124
<그림1-51> COCN이 상정한 무선전력전송 시스템의 실용화 시나리오 124
<그림1-52> COCN의 EV셰어링 실증실험 스케쥴 126
<그림1-53> COCN의 산업용 전동차량의 공용충전 인프라 구상도 128
<그림1-54> COCN의 AGV·건설용 기기 무선전력전송 시스템 실증실험 스케쥴 129
<그림1-55> 전파시계의 표준적인 시스템 131
<그림1-56> 무선전력전송 시스템의 주파수와 신호 보안설비의 이용주파수 관계 131
<그림1-57> 신호 보안설비와의 주파수 공용 검토 모델 132
<그림1-58> 유도식 열차무선 시스템 개요도 133
<그림1-59> 무선전력전송시스템의 주파수와 유도식 열차무선의 주파수 관계 133
<그림1-60> 유도식 열차무선 시스템 주파수 공용 검토 모델(1) 134
<그림1-61> 유도식 열차무선 시스템 주파수 공용 검토 모델(2) 135
<그림1-62> 전기자동차용 무선전력전송 표준화를 위한 BWF의 대응 체계도 142
<그림1-63> 일본 BWF의 주파수 검토 자료 143
<그림1-64> 광무선급전 시범 사례 145
<그림1-65> 학교 ZEB 설계·운용지원 툴의 구조 147
<그림1-66> 무선 센서 시스템의 이미지 148
<그림1-67> Ossia의 Cota기술을 이용한 일본 KDDI사의 시제품 및 Cota의 원리 154
<그림1-68> Powercast의 수신기 모듈과 거리별 도달 전력 154
<그림1-69> 맵스의 자기공진형 무선 충전 수신칩 ‘MAP7103’ 155
<그림1-70> 무선충전 기술이 적용된 스마트폰 159
<그림1-71> 주요 기업이 준비중인 무선충전 패드 162
<그림1-72> ‘Energous’ 사의 ‘와트업(Wattup)’ 기술 개요도 163
<그림1-73> TechNovator社 동작 모식도와 송수신기 제품 형태 163
<그림1-74> ‘버바팀’의 고속 무선충전기 164
<그림1-75> 베어월즈코리아 9V 고속(퀄컴 퀵차지2.0) 무선충전패드 164
<그림1-76> 한림 포스텍의 무선충전패드와 무선충전커버 164
<그림1-77> Ventev Wireless Chargestand 165
<그림1-78> 한미마이크로닉스의 ‘워프솔루션(WARP Solution)’ 165
<그림1-79> KERI의 RIC형 스마트 보청기 구성 166
<그림1-80> 무선충전이 가능한 보청기 166
<그림1-81> IHS의 모바일 기기용 WPT Tx와 Rx 전망 168
<그림1-82> 파나소닉의 플렉시블 배터리 169
<그림1-83> Acer의 Aspier S24 170
<그림1-84> Razer Mamba HyperFlux 마우스 171
<그림1-85> 와이차지의 무선충전장치 구현 이미지 172
<그림1-86> 셈텍의 링크차지 카운트탑 172
<그림1-87> 하이얼 무선충전 가전 제품들 172
<그림1-88> LG의 무선충전 ‘공중부양 스피커’ 173
<그림1-89> 스마트키친서밋의 신개념 부엌 구상도 173
<그림1-90> 무선충전, IOT 기능을 적용한 마이크로하우스의 주방 및 거실 모습 174
<그림1-91> ETRI의 E-Cup 174
<그림1-92> 모바일아일랜드, 모듈형 무선 충전기 제품 ‘그라운드’ 176
<그림1-93> 뷰티 디바이스 ‘메이크업 인핸서’ 176
<그림1-94> 차량 내부 무선충전 기능을 탑재한 자동차 메이커 176
<그림1-95> 차량 내 무선충전 솔루션 이미지 177
<그림1-96> 차량 내부에 무선충전 기능을 탑재하는 국내 자동차 모델 177
<그림1-97> 퀄컴 ‘헤일로’ 전기자동차 무선충전 이미지 178
<그림1-98> EV와 PHEV에 적용된 무선전력전송 기술 179
<그림1-99> OLEV의 기술적 특징 179
<그림1-100> 카이스트의 OLEV 180
<그림1-101> KAIST, 구미시 무선충전 전기버스 181
<그림1-102> 스탠퍼드대 연구팀의 ‘이동 중에 무선으로 전력을 공급하는 기술’ 182
<그림1-103> 주요 EV·PHEV 시장 투입 실적과 예상 183
<그림1-104> 교토대의 전동차량용 무선충전 실증실험 개요 185
<그림1-105> 유콘시스템의 티로터 187
<그림1-106> WiBotic PowerPad 188
<그림1-107> 카이스트의 ‘테라 드론’ 시스템 188
<그림1-108> 나사의 레이저방식 무선충전 드론 연구 189
<그림1-109> 레이저모티브의 The Power Link 충전 시스템 189
<그림1-110> 미 해군의 수중 충전(좌), 드론 무선 충전(우) 189
<그림1-111> 옴론어뮤즈먼트의 무선전력전송 시스템 190
<그림1-112> 덴교의 드론용 무선충전 시스템 MiRAC 2.4GHz 190
<그림1-113> 교토대의 Multicopter Assisted WBLS 실증실험 191
<그림1-114> Daihen의 공장 자동화 시스템 192
<그림1-115> 무선충전드릴 192
<그림1-116> 큐브시스템사의 무선충전 솔루션 196
<그림1-117> 무선충전 기능을 지원하는 제품 197
<그림1-118> 교토대의 무선전력전송을 이용한 온도 센서 운용 실험 197
<그림1-119> ‘태양광 유무선 스마트폰 충전 벤치’ 198
<그림1-120> 전 세계 스마트폰 출하 전망(IDC) 200
<그림1-121> 전 세계 스마트폰 출하 전망(SA) 200
<그림1-122> 듀얼카메라 스마트폰 시장 전망 201
<그림1-123> 지역별 스마트폰 출하 전망(IDC) 201
<그림1-124> 지역별 스마트폰 출하 전망(SA) 202
<그림1-125> 상위 5국 스마트폰 시장규모 전망 203
<그림1-126> 상위 5국 스마트폰 출하 성장률 전망 203
<그림1-127> 주요 스마트폰 업체별 점유율(출하량기준) 추이 208
<그림1-128> PC 시장 전망 및 업체별 점유율 208
<그림1-129> 2017년 2분기 글로벌 태블릿 시장, 판매대수 및 성장률 209
<그림1-130> 국내 태블릿 PC 시장 분기별 출하량 210
<그림1-131> 음성인식 및 인공지능 관련 하이프사이클 211
<그림1-132> 아마존 ‘에코’의 미국 시장 점유율 전망 및 ‘알렉사 스킬’ 증가 추이 212
<그림1-133> 국내외 AI 스피커 시장 진출 업체 현황 214
<그림1-134> 웨어러블 기기 시장 전망 220
<그림1-135> 스마트 워치 시장 전망 222
<그림1-136> 점자 스마트 워치 ‘닷(Dot)’ 223
<그림1-137> 글로벌 웨어러블 디바이스 시장(2017년 2분기) 223
<그림1-138> AR용 스마트 글래스 시장 전망 227
<그림1-139> 완전 무선 이어폰(TWS) 제품출하와 가격 228
<그림1-140> 주요 기업의 무선 이어폰 230
<그림1-141> AI 무선 이어폰 활용 모습과 번역 SW 정밀도 232
<그림1-142> 대륙별 보청기 시장 규모 233
<그림1-143> 구글 리바이스 스마트 재킷 및 구동 어플 예시 234
<그림1-144> 삼성전자 ‘스마트의류’ 특허 이미지 235
<그림1-145> 2017년 프랑크푸르트 모터쇼, 벤츠의 전기차 주요 라인업 238
<그림1-146> 2017년 프랑크푸르트 모터쇼, 폭스바겐 전기차 세드릭 238
<그림1-147> 2017년 프랑크푸르트 모터쇼 BMW 전기차 주요 라인업 240
<그림1-148> 2017년 프랑크푸르트 모터쇼 현대·기아의 친환경 차 라인업 241
<그림1-149> 글로벌 친환경차 시장 전망 242
<그림1-150> 2035년 유럽의 전기차 보급(100%) 로드맵 구상 243
<그림1-151> 유럽 주요국 전기차 판매 전망 243
<그림1-152> 국가별 전기차 판매량 243
<그림1-153> 스위스 시옹의 자율주행 전기버스 ‘Navya ARMA’ 244
<그림1-154> 화학전지의 주요 구성요소 249
<그림1-155> 이차전지 충·방전 원리 250
<그림1-156> Li-ion Battery Separator를 통과하는 Ion flow 251
<그림1-157> 2차전지의 에너지 특성과 Power 특성에 따른 개발 방향 255
<그림1-158> xEVs용 Laminate형 Lithium-ion 2차전지의 구성도 259
<그림1-159> Lithium-ion cell의 building block과 Separator, Ion flow 265
<그림1-160> LiB 원가 구조 및 4대 소재 시장 규모 현황 268
<그림1-161> 양극재 가격 변화 추이 269
<그림1-162> 양극 활물질 종류별 시장 수요 현황 269
<그림1-163> 양극활물질 종류별 공급업체 순위(2014년 기준) 270
<그림1-164> 양극활물질 종류별 가격 비교 270
<그림1-165> 양극 활물질 종류별 시장 수요변화 전망 270
<그림1-166> 음극재 가격 변화 추이 271
<그림1-167> 음극재 종류별 시장 수요 현황 272
<그림1-168> 음극 활물질 종류별 경쟁 우위 현황 272
<그림1-169> 분리막 가격 변화 추이 273
<그림1-170> 분리막 시장 수요 현황 273
<그림1-171> 분리막 소재 공급 업체 현황(2014년 기준) 273
<그림1-172> 전해액 가격 변화 추이 274
<그림1-173> 전해액 시장 수요 현황 274
<그림1-174> 전해액 소재 공급 업체 현황 275
<그림1-175> 글로벌 전기자동차 상위 업체 배터리 출하량('17) 277
<그림1-176> 전 세계 차량용 이차전지 시장 전망 278
<그림1-177> 글로벌 전기자동차 배터리 시장 전망 279

Ⅱ. 무선충전(무선전력전송) 기술 동향과 개발전략 283
<그림2-1> 전기자동차의 주행 중 충전 기술 이미지 283
<그림2-2> 페이스메이커용 무선전력전송 실험 장치 284
<그림2-3> 의료용 손목밴드 무선충전 솔루션 용례 285
<그림2-4> Monicow PDMT-system 구상도 286
<그림2-5> 체내 삽입용 UHF RFID 태그 구현 이미지 287
<그림2-6> INESC TEC의 ‘MARES AUV’ 288
<그림2-7> 코일·스파이럴 인덕터의 수중 거리에 따른 전송효율 비교 그래프 289
<그림2-8> REC에 적용한 무선전력전송 기술 실험도 290
<그림2-9> 장·단거리 무선전력전송 기능을 갖춘 시스템 연구 구상도 291
<그림2-10> 무선 AD Hoc 무선전력전송 개념 레이아웃 292
<그림2-11> 2.45GHz 무선전력전송 시스템 실험 장면 294
<그림2-12> 차내 센서 네트워크에 적용 가능한 무선전력전송 기술과 3D 텍스타일 294
<그림2-13> 무선전력전송을 이용한 도서관 RFID 관리 시스템 296
<그림2-14> 체내 내장용 마이크로시스템의 무선전력전송 기술 297
<그림2-15> 마이크로시스템용 광무선전력전송 기술 298
<그림2-16> RF 전원 WSN 기기용 배터리리스 CMOS 센서 디자인 300
<그림2-17> 분석 연구의 시험 장비 B의 자기장 측정치(Quasi-peak value) 303
<그림2-18> Measurement condition of audibility test 303
<그림2-19> 10m 거리에서 무선전력전송 온오프시의 AM 방송의 자기장력 측정치 304
<그림2-20> 무선충전기술 특허출원수 추이(2000∼2012) 311
<그림2-21> 출원인 국적별 출원 건 수 비율(2000∼2012) 311
<그림2-22> 충전방식 기술구분별 특허출원건수 추이 313
<그림2-23> 세부기술의 연도별 특허출원 추이 315
<그림2-24> 리튬 2차 전지 세계 시장 규모 318
<그림2-25> 리튬 2차 전지 구조 319
<그림2-26> ESS용 리튬 이차전지 출원 동향(2007∼2016) 319
<그림2-27> 에너지 저장장치(ESS) 개념도 320
<그림2-28> 부하 평준화 개념도 321
<그림2-29> 글로벌 ESS 시장 전망(용량 기준) 321
<그림2-30> 글로벌 ESS용 리튬이온전지 시장 연평균 성장률 52% 전망 322
<그림2-31> 기존 액체전해질 및 고체전해질 리튬이차전지 구조 323
<그림2-32> 리튬이차전지의 원가 구조 330
<그림2-33> 양극활물질 구성성분별 특허출원 비중 331
<그림2-34> 국가별 특허출원 동향 332
<그림2-35> 국가별 양극활물질 특허출원 비중 332
<그림2-36> 배터리 분야 디자인출원 현황 333
<그림2-37> WPC 및 AFA 멤버 현황 343
<그림2-38> 무선충전 기술 표준화 중기 계획 354
<그림2-39> 무선충전 기술 표준화 장기 계획 355
<그림2-40> IoT 디바이스용 고효율 Advanced Energy Hub 시스템의 예 377
<그림2-41> 개념도 386
<그림2-42> 추진체계 389
<그림2-43> 기술 체계도 390
<그림2-44> 개념도 391
<그림2-45> 개념도 395
<그림2-46> 다중 안테나 기반 정보·전력 동시 전송 시스템 개념도 401
<그림2-47> 하이브리드 인덕션렌지 개념도 412

Ⅲ. 국내외 무선충전 기술 관련 업체 사업동향과 전략 421
<그림3-1> Qualcomm의 Halo 423
<그림3-2> 퀄컴의 WEVC 기술 구상도 424
<그림3-3> 퀄컴의 ‘Rezence’ 425
<그림3-4> NXP의 무선전력전송 포트폴리오 429
<그림3-5> NXP의 15W 고정 전력 싱글 코일 송신기 WCT-15W1TXFF 429
<그림3-6> NXP의 15W 멀티 코일 송신기 WCT-15WTXAUTO 430
<그림3-7> ST의 웨어러블 기기용 무선 충전 칩셋 432
<그림3-8> ST마이크로일렉트로닉스의 15W 무선 충전용 송신기 432
<그림3-9> 애플의 ‘에어파워’ 433
<그림3-10> 애플의 무선 충전 기능 내장 테이블 434
<그림3-11> 애플의 공중부양 무선 충전 방식 특허 435
<그림3-12> 애플의 무선 충전 도킹 특허 435
<그림3-13> 애플의 무선 충전 디바이스 특허 도면 436
<그림3-14> 애플의 부분 안테나를 통한 무선 충전 특허 436
<그림3-15> 폭스바겐 ‘I.D Vizzion’ 콘셉트카의 전기 시스템 443
<그림3-16> 르노의 컨셉 카 ‘EZ-GO’ 444
<그림3-17> 벨킨의 BOOST↑UP™ 446
<그림3-18> 벨킨의 ‘부스트업 볼드’와 ‘카 마운트’ 447
<그림3-19> OSSIA의 Cota 기술 452
<그림3-20> 토리노공과대학의 ‘Charge While Driving’의 구상도 453
<그림3-21> 갤럭시 노트 5의 무선 충전 454
<그림3-22> ‘스마트워치 무선충전 기능을 탑재한 스마트폰 케이스’ 특허 도면 455
<그림3-23> LS전선의 무선 전력전송 솔루션 활용 분야 458
<그림3-24> LS전선이 개발한 0.32mm 무선 충전 모듈 458
<그림3-25> 현대자동차의 코나 일렉트릭 460
<그림3-26> MAPS의 무선 충전 리시버 IC 464
<그림3-27> MAPS의 무선 Rx/Tx 시스템 465
<그림3-27> 켐트로닉스가 공급하는 무선 충전 솔루션 469
<그림3-28> 켐트로닉스의 전자사업 취급 제품 현황 470
<그림3-29> 도시바의 무선충전 시스템 블록 476
<그림3-30> 덴소가 공동 개발한 무선충전 로봇 479
<그림3-31> 덴소의 비접촉충전시스템 실증실험 480
<그림3-32> TDK의 무선 충전 시스템 개발 포트폴리오 481
<그림3-33> TDK의 1kW 무선충전 시스템 기본 구성 482
<그림3-34> TDK의 200W 무선충전 시스템 기본 구성 482
<그림3-35> TDK의 50W 무선충전 시스템 기본 구성 483
<그림3-36> 르네사스의 수전 IC RAA457100 회로블록 개요 485
<그림3-37> 라피스의 ML7630 기능 487
<그림3-38> SII세미컨덕터의 S-847x시리즈 488
<그림3-39> 미쓰비시전기의 무선 충전 V2H 시스템 개요도 493
<그림3-40> 미쓰비시전기의 이동체 상시 비접촉 충전 기술 시제품 493
<그림3-41> 센서 원격 충전용 송전장치 494
<그림3-42> 소니 Xperia XZ2 496
<그림3-43> 소니의 무선 충전 특허 기술 예시 497
<그림3-44> 소니의 무선 충전 시스템 원리 498
<그림3-45> 소니의 무선 충전 중계 디바이스의 효율 그래프 498
<그림3-46> 후지쯔 세미컨덕터의 배터리리스 키보드 500
<그림3-47> 후지쯔의 IoT용 3차원 무선충전 시스템 500
<그림3-48> 다이헨의 전동공구용 무선충전 시스템과 블록도 503
<그림3-49> 일본케미콘의 DL CAP모듈을 사용한 다이헨의 EDLC 504
<그림3-50> 일본전업공작의 ‘MIRAC’ 506
<그림3-51> 일본전업공작의 무선 충전용 고주파 필터 507
<그림3-52> NTT의 무선 충전을 활용한 맨홀 점검 구상 508
<그림3-53> NTT가 부하변조를 채용한 자계공명형 무선방식 전송 509
<그림3-54> 무선전력전송 방식별 효율 비교 509
<그림3-55> KDDI의 ‘Cota’ 510
<그림3-56> 일본무선의 무선 충전 장치 513
<그림3-57> 다이후쿠의 D-PAD 적용 사례(AGV) 518
<그림3-38> 다이후쿠의 HID 적용 사례(RGV) 518
<그림3-59> NICT의 동시 통신·급전 기술 523

Ⅳ. 부록 527