2025년, 즉시 구매보다 협력이 유리한 최신 태양광·전원공급기: 성공적으로 접근하는 3가지 핵심 전략

전원공급기와 소형 태양광 발전 시스템의 최신 기술 동향

1. 연구 중심의 기술 개발

• 국내 대학 및 산학협력 연구소(성균관대, 고려대, 한양대, 한기대 등)에서는 차세대 전원공급기(AC/DC), 에너지 하베스팅, 초소형 태양광 발전 시스템과 관련된 연구가 진행 중입니다.
• 응용 분야로는 차량, 스마트센서, IoT, 웨어러블, 모바일 시스템 등이 있으며, 이들 디바이스의 소형화와 저전력화 요구에 대응하는 연구가 이뤄지고 있습니다.

2. 차세대 DC-DC 컨버터 기술 개발

• “Continuously Scalable Conversion Ratio DC-DC Converter”와 같은 차세대 DC-DC 변환 기술이 연구되고 있으며, 실험을 통해 최대 88.9%의 전력 변환 효율이 확인된 사례가 있습니다.
• 해당 기술은 소형 태양광 시스템, IoT, 모바일 기기 등 초저전력 솔루션에 적합하게 연구되고 있습니다.

3. 초소형 태양광 에너지 하베스팅 IC

• 마이크로(μW) 단위의 태양광 및 직류 기반 에너지 하베스팅 회로는 센서, 웨어러블, 초저전력 전자기기에 적용되어 자체적으로 에너지를 공급할 수 있도록 개발되고 있습니다.
• 이러한 IC는 “에너지 자율성(energy autonomy)” 확보를 목표로 하고 있습니다.

4. 에너지 관리 및 MPPT(최대출력점추적) 기술

• 소형·휴대용 태양광 시스템의 효율을 향상시키기 위한 MPPT 기술과 멀티 차저, 고효율 전력관리 IC가 개발되고 있습니다.
• 일부 연구 사례에서 기존 대비 최대 14~21%의 성능 향상이 실험적으로 보고되었습니다.

5. 초저전력·고신뢰성 파워 관리

• 최신 시스템에 적합한 초저전력, 고신뢰성 Power IC, LDO(저전압 레귤레이터), 고집적 에너지 관리 기술 연구가 이루어지고 있습니다.
• 주요 응용 분야는 IoT, 웨어러블 기기, 휴대용 발전소 등입니다.

적용 사례와 참고할 만한 효과

• 차량, 센서 네트워크, 자율주행, IoT 디바이스, 모바일 시스템 등 다양한 분야에서 소형 전원공급기 및 발전 시스템 연구가 확산되고 있습니다.
• 예를 들어, 차량 적용 시스템은 DC-DC 컨버터, 에너지 하베스팅 IC, MPPT 기반 전원관리, 소형 LDO 등 다양한 하드웨어와 결합되어 실시험이 진행되고 있습니다.
• 이러한 기술은 웨어러블, 소형 기기, 스마트센서 네트워크에서도 에너지 하베스팅 기반의 자율적 동작을 목표로 적용되고 있습니다.

2025년 분야별 신흥 연구 분야 및 기술 접목 동향

2025년 현재, 교류·직류 전원공급기 및 소형·휴대용 태양광 발전 시스템의 범위는 에너지 하베스팅을 넘어, 자동차·모빌리티, 바이오·헬스, IoT 및 첨단 산업장비 분야로 빠르게 확장되고 있습니다. 예를 들어, 성균관대와 고려대에서는 차량용 반도체, 센서, 에너지 관리 IC를 차량·로봇 등 미래형 모빌리티에 실제로 적용하는 연구진행이 활발합니다. 특히 자동차 분과 산학 프로젝트에서는 자율주행용 LiDAR SoC, 차량용 초저전력 센서, 강인한 신호처리 알고리즘 등과 연계해 초저전력·고집적 전원공급기와 태양광 하베스팅 솔루션을 결합하는 사례가 늘고 있습니다.

바이오 및 헬스케어 분야에서도 주목할 만한 발전이 있습니다. 한양대, 중앙대, 서울과기대 등에서는 웨어러블 바이오 센서용 에너지 하베스팅 IC, 초저전력 데이터 변환 회로, 피부부착형 태양광 전원시스템 시제품 개발이 실제 연구실 실험 단계를 넘어 시범 현장 적용까지 이어지고 있습니다. 이 과정에서, MPPT 기술, 다이내믹 부스트 컨버터, 초소형 배터리 및 에너지 저장장치와의 호환성 검증이 중요한 요소로 부각되고 있습니다.

아울러, 2025년 국내 산학협력 프로젝트를 통해 소형 전원공급기 시제품을 확보하려면, 각 연구실의 산학 프로젝트 또는 전문인력양성사업 참여 실적을 참고하면 실질적인 협의가 수월해질 수 있습니다. 예를 들어, 성균관대의 집적회로 및 시스템 설계 연구실(ICAS SKKU)은 2024~2025년 “Performance향 Logic Library 개발”, “에너지 하베스팅 인터페이스 및 저전력 회로 개발” 등의 프로젝트를 통해, 실험실 및 현장 성능 데이터가 우수한 SiP(system-in-package) 기반 솔루션을 산학·중소기업에 시제품으로 제공한 바 있습니다.

비즈니스 또는 연구 실무에서 실제 적용을 검토할 때에는, 프로토타입 테스트, 실증 환경 평가, 시스템별 커스터마이징 요구사항 협의 등의 구체적인 과정이 필요합니다. 각 대학 연구실은 단순 정보 제공을 넘어 맞춤형 컨설팅 및 기술자문, 하드웨어 설계 참여, 시제품 테스트 지원 등 실무 협업에도 적극적입니다. 이를 통해 연구기관 협력이 가격 경쟁력, 기술 신뢰성, 장기 사업화 가능성까지 아우르는 최적의 대안이 될 수 있다는 점을 2025년 현재 직접 확인할 수 있습니다.

2025년 국내 주요 연구기관과 협력 안내

• 최신 연구 동향, 시제품, 공동 개발에 관심이 있다면 아래 연구실에 문의할 수 있습니다.
  • 성균관대학교(집적회로 및 시스템, 저전력 회로∙에너지 하베스팅): icas.skku.edu, 이메일: [email protected]
  • 고려대학교(집적시스템, 초저전력 에너지 관리∙하베스팅, 파워 IC): kilby.korea.ac.kr, 이메일: [email protected]
  • 한양대학교, 한국기술교육대학교 등에서도 관련 프로젝트가 진행 중이며, 각 대학별 연구실 또는 기관 홈페이지를 통해 문의 가능

협력 및 기술 관련 문의 방법

• 연구실 홈페이지와 제공된 연락처(이메일/전화)를 통해 문의
• 산학협력, 기술이전, 시제품 제공 가능 여부 등 구체적 사항은 사전 문의 필요

실무적 참고사항

2025년 기준으로 교류/직류 전원공급기 및 소형/휴대용 태양광 발전 시스템의 대량생산 신제품 목록, 제품명, 가격 정보는 아직 공식적으로 확인되지 않았습니다.
따라서 최신 기술이나 솔루션 확보 목적으로는 산학연 연구기관과의 협력, 혹은 직접 문의를 통해 시제품 확보, 시험 적용, 공동개발 방식으로 접근하는 것이 가능합니다. 선행 기술 트렌드나 맞춤형 시스템 개발에 대해 더 알아보고자 한다면 공식 연구기관 정보를 활용하시기 바랍니다.

• 상용 제품보다는 연구 및 기술 동향 위주 — 2025년 현재 시장 판매 신제품의 구체 정보는 공개되어 있지 않으며, 대학 연구실과 산학협력 기관에서 혁신적인 기술 개발이 진행 중임
• 적용 목적에 맞는 맞춤 문의 권장 — 활용 가능한 솔루션은 연구기관 등에 협력∙문의하여 최신 시제품 및 맞춤 개발 형태로 접근 가능
• 친환경, 초저전력, 고신뢰성 솔루션 도입 희망 시 연구기관 정보 활용 가능

출처

• 2024 반도체 분야 석박사 전문인력양성사업 참여연구실 소개집

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