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Kafe 바로가기주관연구기관 | (주)코칩 |
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연구책임자 | 임병일 |
참여연구자 | 김병수 , 최장욱 , 김상우 , 이상원 , 김여현 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2019-08 |
과제시작연도 | 2019 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
과제관리전문기관 | 한국산업기술평가관리원 Korea Evaluation Institute of Industrial Technology |
등록번호 | TRKO202200006530 |
과제고유번호 | 1415161789 |
사업명 | 소재부품산업미래성장동력(R&D) |
DB 구축일자 | 2022-08-19 |
키워드 | 웨어러블.유연소자.에너지 하베스팅.전원.섬유. |
3. 개발결과 요약
□ 최종목표
· 웨어러블용 전선과 전지가 융합된 유연한 하이브리드 이차전지 개발
· 인체기반 에너지 발생원(진동·운동·마찰 등)을 고려한 자가 발전 기술
· 자가발전소자 발전 전력의 변환을 위한 고효율 정류기술
· 자가발전소자와 유연한 이차전지를 고려한 멀티플 전원관리 PMIC 개발
· 직물 융합 및 내구성향상을 위한 직물기반 배선 기술 개발
· 직물형 웨어러블 기기 폼팩터에 실장용 모듈 기술과 플랫폼, 소프트웨어 개발
· 이질감을 최소화할 수 있는 직물/의류 일체형 시
3. 개발결과 요약
□ 최종목표
· 웨어러블용 전선과 전지가 융합된 유연한 하이브리드 이차전지 개발
· 인체기반 에너지 발생원(진동·운동·마찰 등)을 고려한 자가 발전 기술
· 자가발전소자 발전 전력의 변환을 위한 고효율 정류기술
· 자가발전소자와 유연한 이차전지를 고려한 멀티플 전원관리 PMIC 개발
· 직물 융합 및 내구성향상을 위한 직물기반 배선 기술 개발
· 직물형 웨어러블 기기 폼팩터에 실장용 모듈 기술과 플랫폼, 소프트웨어 개발
· 이질감을 최소화할 수 있는 직물/의류 일체형 시제품 개발
□ 개발내용 및 결과
· 연차별로 개발된 섬유·하이브리드기반 이차전지 기술, 자가발전/충전 플랫폼, 섬유융합 플랫폼 프로토 타입의 동작 및 착용성 등에 신뢰성 확보하기 위한 공인 시험 성적서를 요소기술 단위로 인증 받고, 개별 실험을 통해 발생되는 제품의 문제점을 협업을 통해 기술을 공유함. 이를 통해 참여기업들은 연차별로 개발되는 플랫폼의 문제점을 해결하고 개발된 플랫폼 요소들의 유효성과 신뢰성을 확보함.
· 요소 기술별 개발 결과
- 정류회로 및 저저항 수퍼커패시터개발 기술
▶ 자가발전소자의 발전 전력 정류회로 검토와 저저항 수퍼캡 구현을 위한 조건 확보 및 셀 개발, 충,방전 및 정류 효율 정량적 목표 부합을 확인함.
▶ 과제를 통한 신제품 개발(3건) 및 사업화 매출(5건) 발생
- 플랙서블 이차전지 기술
▶ 섬유 구조의 이차전지 원천 기술 확보 및 케이블형 이차전지 개발(전선외경 정량적 목표 부합)
- 자가발전 소자 기술
▶ 인체 에너지 발생원을 이용한 마찰기반의 자가발전 소자 제작
▶ 소재 및 소자 구조 선정과 전기적 발전량 확보(정량적 목표 부합)
▶ 신발 시제품 적용 내구성 및 출력 확인
▶ KETI와 협업을 통한 멀티 전원 소스(태양광 및 마찰 소자)을 적용한 신발 시제품 고도화(요소기술 융합)
- PMIC 소자 기술
▶: 멀티 전원소스(태양광, 전지, 마찰, 압전등)의 자가 발전소자의 고전압변화 기술 및 다채널 출력 제어 기술 확보 (정량적 목표 부합)
▶: 상기 기술을 이용한 FPCB 기반의 PMIC 소자 개발 및 전시회 홍보
▶ 참여기관과 협업, 요소기술을 융합한 통합 시제품(의류 및 신발) 고도화
- 직물기반 배선 기술
▶: 전도성 원사 기반으로 한 시제품 제작 기술 확보
- 웨어러블 폼팩터
▶ 개발된 PMIC 소자를 적용 직물과 착용성을 고려한 FPCB 기반 웨어러블 플랙서블 플랫폼 시제품 제작
▶ 개발된 플랫폼 보드와 플랙서블 이차전지를 융합한 전원 장치 시제품 제작 및 방진, 방수 성능 확보
▶ 본 과제를 통한 사업화 매출 실적 발생(4건)
- 의류 통합 시제품 제작
▶ 안전조끼, 산업용 조끼 수요처의 요구 사항 분석
▶ 자가발전소스(태양광)와 PMIC 전원 플랫폼을 적용한 LED 조끼 시제품 제작 및 수요처 반응 파악
▶ 사업 다변화를 위한 스포츠 분야의 동향 파악 및 LED 허리벨트, 태양광 가방의 시제품 제작
▶ 수요처 요구 사항을 반영한 사업화 실적 발생(LED 조끼)
□ 기술개발 배경
· 스마트워치, 밴드 등의 부착형에서 액세서리 형태의 단순 착용과 의류 형태의 자연스런 입는 방식으로 발전하고 있음.
· 차별화된 산업기술을 지속시키고 중소·중견기업의 경쟁력 확보를 위해 차별화된 소재, 부품, 플랫폼, SW 등 독창적이고 원천성 기술이 필요
· 의류형태 웨어러블에 항시성, 착용감, 편리성 등을 제공하기 위한 자가발전·충전기술, 플랙서블 배터리 기술, 직물기반 플랫폼기술 등이 요구됨
□ 핵심개발 기술의 의의
· 본 과제의 기술 개발은 웨어러블 분야에 최적화 되어 있으며 특히 자가발전소자, 전력변환, 응용IC, 유연소재 이차전지, 의류/직물 등 다양한 주체가 해당 분야 기술을 연계한다는 점에 기술 개발의 의의가 있음
□ 적용 분야
· 스마트 의류 분야(스포츠 의류, 장갑, 잠바)
· 산업용 안전 및 경찰조끼, 태양광 가방, 암밴드등
(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록 5p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
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