전기차 전체를 덮어서 충전하는 Ford의 태양전지 장치

작성자
koev02031
작성일
2020-07-01 15:51
조회
2
전기차 전체를 덮어서 충전하는 Ford의 태양전지 장치




전기 자동차(EV) 이용자가 증가하고 있지만 충전 인프라는 여전히 개선해야 될 과제이다. 한편 충전 스탠드에 의한 충전 외에도 태양전지를 이용한 충전 기술이 종종 공개되고 있으나 태양전지를 자동차에 장착할 수 있는 영역이 루프나 보닛 등으로 제한되어 있다.

이런 문제의 개선과 관련해서 전기차에 장착되는 태양광 발전 패널의 면적을 늘릴 수 있는 기술이 Ford가 출원한 특허에 의해 최근 공개되었다(공개특허번호: US20200153383A1). 발명의 명칭은 "Solar Cell Arrangement for an Electrically Drivable Motor Vehicle, and Motor Vehicle"이다.

Ford 기술은 저장된 태양 에너지로 구동되는 팽창 펌프를 통해 펼쳐지는 '플렉시블 실드'를 배경으로 언급하고 있다. Ford 발명에 의하면 자동차에 장착된 태양전지 패널은 태양광 발전 시 차량 전체를 덮을 수 있는 팽창된 형상의 구조체이고 일부는 가요성 소재인 형상 기억 폴리머로 만들어진다. 예를 들어 가요성 태양전지 패널이 전개되면 자동차의 모든 방향(전면, 측면. 후면)으로 지면을 향해 확장되고 운전자가 주행을 시작하게 되면 확장됐던 패널이 루프 상자처럼 보이는 저장 공간으로 자동 복귀된다.

아래 도면을 참고하면, 태양전지 장치(2)는 유연한 구조체(3), 유연한 구조체(3)에 배열되거나 형성된 팽창식 호스 같은 여러 개의 챔버(4), 유연한 구조체(3)에 배열된 여러 개의 태양전지 유닛(6), 챔버에 연결되어 유연한 구조체(3)를 이완된 저장 상태에서 수축된 기능 상태로 이송하는 이송장치 등을 포함하고 있다.

(* 관련 도면)





일부 확장된 태양전지 장치 및 완전히 확장된 태양전지 장치



본 발명에 의하면 형상 기억 폴리머의 가요성 구조체를 사용하기 때문에 태양전지 패널의 확장과 수축 과정에서 발생될 수 있는 접힘 현상을 방지할 수 있고 가요성 구조체의 추가적인 보강으로 더 높은 에너지 획득과 자동차의 충전 시간도 줄일 수 있다.

특허는 기술적 아이디어의 권리 보호를 목적으로 하고 있지만 등록되어도 모든 특허가 실제 제품에 이용된다고 볼 수 없다. 이번에 공개된 Ford 특허 역시 상용화 가능성은 알 수 없는 상황이지만 미국 포함 독일과 중국에도 출원했다는 점에서 본 기술의 가치를 일정 수준 평가한 것 같다. 언젠가는 전기차를 충전할 수 있는 태양광 발전형 Ford 자동차를 보게될지 아이디어를 특허로 적극 보호하려는 Ford의 연구 문화도 독특해 보인다.

한편 미래 자동차 시장을 주도할 전기차나 자율주행차는 도시 전체 인프라에 이르기까지 인간 생활의 많은 측면을 혁신할 것으로 보이며 매일 새로운 기술이 등장하고 있다. 이런 산업 변화를 이끄는 기술에는 수많은 특허출원이 잇따르고 있다. 그러나 모든 특허가 동일한 가치가 있는 것은 아니기 때문에 시장과 경쟁자들에게 영향을 미치는 특허의 확보는 향후 자동차 시장에서의 생존을 좌우할 수도 있을 것이다.



※ (참고) Ford는 CES 2014에서 'C-Max Solar Energi Concept'을 공개한 바 있다. 태양의 움직임을 추적하고 프레넬 렌즈를 사용하여 에너지를 집중시켜 C-Max PHEV를 충전하는 루프탑 태양광 시스템으로써 8kw의 전력을 생산할 수 있다고 주장했다.

※ (참고) 태양전지는 광기전 효과에 의해 빛 에너지를 직접 전기로 변환시키는 전기 장치이다. 태양전지로부터 생성된 에너지는 재생 가능하고 환경 친화적이며 쉽게 사용할 수 있는 화석연료의 대안을 제공한다. 일반적으로 태양전지는 에너지 변환을 위해 p-n 접합의 형태로 반도체 물질을 이용한다. 반도체 재료의 표면 상에 금속층이 있으며 생성된 전압 및 전류를 추출 전극의 상부에 놓인 금속 와이어와의 접촉을 통해 전력 저장이나 수송을 위해 외부 회로에 전도한다. 태양전지 배열은 개별 태양전지에 의해 생성된 전류를 모으기 위해 태양전지 모듈 또는 태양전지 패널에 상호 연결되고 조립될 수 있다.
전체 0

전체 108
번호 제목 작성자 작성일 추천 조회
108
SK innovation, 노벨상 수상자 Goodenough 교수와 협력
koev02031 | 2020.08.04 | 추천 0 | 조회 1
koev02031 2020.08.04 0 1
107
SK innovation, 현대·기아차 차세대 EV 배터리 4분기 양산 계획
koev02031 | 2020.08.04 | 추천 0 | 조회 1
koev02031 2020.08.04 0 1
106
산업부, "전기자동차, 이제 안심하고 충전하세요."
koev02031 | 2020.08.03 | 추천 0 | 조회 5
koev02031 2020.08.03 0 5
105
전기자동차에 대한 소비자 관심도 ↑, 테슬라 가파른 약진 주목
koev02031 | 2020.08.03 | 추천 0 | 조회 2
koev02031 2020.08.03 0 2
104
배터리 공급사를 통해 본 Tesla의 배터리 전략
koev02031 | 2020.08.03 | 추천 0 | 조회 2
koev02031 2020.08.03 0 2
103
[기술탐구] Fisker가 도전했던 '주행 800km, 충전1분'의 전고체 배터리
koev02031 | 2020.07.29 | 추천 0 | 조회 13
koev02031 2020.07.29 0 13
102
현대자동차의 EV 100만대 판매목표와 전지 업체의 역할
koev02031 | 2020.07.29 | 추천 0 | 조회 12
koev02031 2020.07.29 0 12
101
그린뉴딜의 수혜자는 현대자동차보다 삼성?
koev02031 | 2020.07.29 | 추천 0 | 조회 10
koev02031 2020.07.29 0 10
100
Volkswagen, 전기차 출시에 맞춰 충전 서비스 개시
koev02031 | 2020.07.22 | 추천 0 | 조회 13
koev02031 2020.07.22 0 13
99
현대 정의선, 2025년 전기차 시장점유율 10% 이상 목표
koev02031 | 2020.07.17 | 추천 0 | 조회 13
koev02031 2020.07.17 0 13