사람 동작에너지 수집기를 위한 무선 전력전달 시스템

전문가 제언

제안하는 무선 전력 전달 방법은 긴 휴식동안 에너지 수집기가 동작하지 않는 중요한 문제를 해결하므로 이미 존재하는 동작 에너지 수집기에 소중한 추가가 될 수 있다. 더욱이 피부에 영향을 주지 않고 에너지를 수집할 수 있는 장점이 있다. 이 기술의 사용은 사람의 응용에 제한되지 않고 혹독한 환경들 사이에서의 분리나 일반적인 벽을 뚫고 통과하는 무선 전력 전달을 요구하는 영역에서 응용될 수 있다

 

○ 에너지 자율형 장치의 이용은 점점 더 확대되고 그 중요성은 더욱 커지고 있다. 지능형 무선센서 노드들이 생활공간과 산업현장 및 헬스 케어에서 센싱과 모니터링 분야에 설치되어 우리 삶의 형태를 바꾸게 될 것으로 예측되고 있다. 하지만 이러한 장치들의 효용성은 시스템의 에너지 효율성에 큰 영향을 받고 있다. 장치들의 설치 이후 에너지 자원의 교체나 충전이 필요 없어지는 에너지 자율성의 실현 여부가 이러한 장치들의 미래를 결정 짖는 결정적 요소이다.

 

○ 현재 상업적으로 가용한 에너지 수집기는 전형적으로 열전기, 광전지 및 진동과 운동이다. 이중에서 전력 밀도가 가장 높은 것은 광전지로 최대 100mW/cm2이며 사람의 운동에 의한 것은 가장 적은 에너지를 발생하며 5μW/cm3이다.

○ 최근 신체에 부착되거나 이식되는 헬스 장치가 더욱 더 많이 출현함에 따라 이 장치들이 어떻게 에너지 자율형으로 동작할 수 있게 하는가 하는 것이 중요한 관심이 되고 있다. 의료장치들이 필요로 하는 에너지 양은 사물인터넷의 경우에 비해 매우 적으므로 사람자체를 에너지 자원으로 하여 에너지 자율형 장치를 동작시키는 전원공급에 대한 관심이 높아지고 있다. 사람 에너지 수집을 위한 자원은 온도차, 포도당 연료전지 등이 있다. 이 중에서 신체동작은 외부에서 착용하거나 이식된 장치 모두에 가장 풍부한 에너지 자원이다.

 

저자

Pit Pillatsch, Eric M. Yeatman, Andrew S. Holmes, Paul K. Wright

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

전기·전자

연도

2016

권(호)

244(())

잡지명

Sensors and Actuators, A: Physical

과학기술
표준분류

전기·전자

페이지

77~85

분석자

박*한

분석물

• 사람 동작에너지 수집기를 위한 무선 전력전달 시스템.pdf [474,416 byte]

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