한눈에 보기인천대학교 전기공학과 안덕주 교수는 무선 전력 전송(WPT) 시스템 기술 전문가입니다. 실시간 결합 계수 측정을 통한 자동 코일 정렬 추적 기술과 스프레드 스펙트럼 EMI 억제를 위한 자동 튜닝 수신기(ATR), 공진 튜닝 정류기(RTR), 다중 송수신기 최대효율점 추적(MEPT) 기술을 개발했습니다. 이를 전기차 무선충전, 드론·로봇 군집 무선충전, 의료용 임플란트 무선전력전송 분야에 적용했으며, 2.2kW급 자동차 충전 프로토타입 테스트에서 주파수 변조 보상을 70ms 이내로 완료하고 효율을 최대 8.1% 향상시켰습니다.
연구 분야
정렬 불일치 대응 무선 전력 전송(WPT) 시스템 기술
전기차, 드론, 로봇 등 이동형 기기의 보급이 확대되면서 코일 정렬이 어긋난 환경에서도 높은 효율을 유지하는 무선 충전 기술의 필요성이 커지고 있습니다. 이에 실시간 결합 계수(coupling coefficient) 측정을 통해 송수신 코일의 정렬 상태를 추적하는 기술을 핵심으로 삼고, 스프레드 스펙트럼 방식의 EMI 억제를 위한 자동 튜닝 수신기(ATR), 공진 튜닝 정류기(RTR), 다중 송수신기 환경에서 최대효율점을 찾아내는 최대효율점 추적(MEPT) 기술을 함께 개발하고 있습니다. 이러한 기술은 전기차 무선충전, 로봇 및 드론 군집 무선충전, 의료용 임플란트 무선전력전송, 자율이동카트(AGV) 전력관리 등 정렬 오차와 부하 변동이 큰 응용 분야에 적용되고 있습니다. 2.2kW급 자동차 충전 프로토타입 테스트에서는 주파수 변조 보상을 70ms 이내에 완료하여 효율을 최대 8.1% 향상시켰으며, 관련 연구 성과는 IEEE Transactions on Industrial Electronics, IEEE Transactions on Power Electronics 등 다수 SCI(E) 저널에 게재되었습니다. ResearchGate 기준 총 피인용수 약 2,405회를 기록했으며, Elsevier와 Stanford가 공동 선정하는 세계 상위 2% 연구자 명단에 등재되었습니다. 현재 기술 성숙도는 프로토타입 실증 수준인 TRL 5 단계에 해당합니다.
전력 변환 및 RF/아날로그 회로 설계 기술
전력 변환 시스템의 손실을 최소화하고 고주파 신호를 효율적으로 처리하기 위한 회로 설계 기술에 대한 산업적 수요가 지속적으로 확대되고 있습니다. 이러한 요구에 대응하기 위해 임피던스 정합 기술을 기반으로 아날로그-RF 혼합신호 IC를 설계하고, 자가발진형 인버터와 LCC 인버터의 자동 튜닝 기술을 개발하고 있습니다. 해당 기술은 무선충전용 인버터 및 컨버터, 고주파 전력변환기, 자율이동카트(AGV)와 의료기기용 전력관리 솔루션 등 정밀한 전력 제어가 요구되는 시스템에 적용되고 있습니다. 공진형 컨버터와 자기조절 정류기 관련 연구 성과는 IEEE 저널에 다수 게재되었으며, 대표 특허(등록번호 10-2155807)를 보유하고 있어 실질적인 기술 이전 및 산업 적용 기반을 갖추고 있습니다.