차량용 무선 충전기 시스템이란 무엇입니까? 2026년을 위한 종합 분석

자동차 산업이 전동화와 스마트 커넥티비티 중심으로 빠르게 전환됨에 따라, 차량용 무선충전기 시스템(In-vehicle Wireless Charging)은 사용자 경험을 향상시키는 중요한 기술로 주목받고 있습니다. 스마트폰이 내비게이션, 엔터테인먼트, 차량 인포테인먼트 시스템 연동 등 다양한 기능의 핵심 기기로 자리 잡으면서, 이동 중에도 모바일 기기에 안정적인 전원을 공급하는 것은 필수적인 요소가 되었습니다.

기존의 유선 충전 방식은 케이블 연결이 필요하기 때문에 사용이 번거로울 수 있으며, 차량 내부 공간을 복잡하게 만들 수 있습니다. 반면 무선 충전 기술은 스마트폰을 충전 패드 위에 올려놓는 것만으로도 충전이 가능해 보다 직관적이고 편리한 사용자 경험을 제공합니다.

그렇다면 차량용 무선 충전 시스템이란 무엇이며, 어떤 원리로 작동하는지 또한 현재 자동차 산업에서 활용되고 있는 주요 무선 충전 기술에는 어떤 것인지 본 글에서는 차량용 무선 충전 기술의 작동 원리와 주요 기술 유형을 살펴보고, 동시에 LTS Group이 기업의 차량용 무선 충전 시스템 개발 및 구현을 어떻게 지원하고 있는지에 대해 자세히 소개하고자 합니다.

차량용 무선 충전기 시스템이란 무엇입니까?

무선 충전이란 

무선 충전은 물리적인 케이블 연결 없이 전자기장을 활용하여 전력을 전달하는 기술을 의미합니다. 기존의 유선 충전 방식이 케이블과 커넥터를 통해 전력을 공급하는 것과 달리, 무선 충전은 충전 패드와 기기 사이에 형성되는 전자기 유도 원리를 기반으로 에너지를 전달합니다.

사용자는 스마트폰, 스마트워치와 같은 호환 기기를 충전 패드 위에 올려놓기만 하면 자동으로 충전이 시작됩니다. 이러한 방식은 복잡한 케이블 사용을 줄이고 보다 편리하고 직관적인 충전 환경을 제공한다는 점에서 다양한 전자기기 분야에서 점차 확산되고 있습니다.

차량 내 무선 충전은 차량 인테리어에 통합된 시스템으로, 스마트폰, 무선 이어폰, 스마트워치와 같은 개인용 전자기기를 충전 케이블 없이 편리하게 충전할 수 있도록 지원하는 기술입니다. 차량 내에는 주파수를 사용하는 다양한 유닛(Smart Key System, TPMS, BCM 등)과 함께 무선 충전을 통해 충전할 수 있는 다양한 IT 기기(스마트폰, PMP, 휴대용 게임기, 노트북 등)가 존재합니다.

차량 내 무선 충전 방식으로는 일반적으로 자기유도 방식과 자기공명 방식이 널리 알려져 있습니다. 현재 차량에 적용되고 있는 방식은 주로 자기유도 방식을 채택하여 사용하고 있으며, 자기공명 방식은 상용화를 위해 여러 기업에서 지속적으로 연구 및 개발이 진행되고 있습니다.

현재 무선 충전 기술에는 여러 가지 표준이 존재하며, 대표적으로 Qi 표준 그리고 SAE 표준 등이 있습니다.

먼저 Qi 표준은 Wireless Power Consortium(WPC)이 개발한 기술로, 스마트폰, 노트북, 스피커 등 다양한 전자기기의 무선 충전을 표준화하기 위해 만들어진 기술입니다. 현재 가장 널리 사용되는 무선 충전 표준으로, 많은 모바일 기기와 차량용 무선 충전 시스템에서도 활용되고 있습니다.

한편 SAE 표준은 전기차(EV)를 위한 무선 충전 표준으로, SAE가 개발했습니다. 이 기술은 유도 방식과 공진 방식의 원리를 결합한 무선 충전 시스템을 기반으로 하며, 일반적으로 지상 장치(GA, Ground Assembly)와 차량 장치(VA, Vehicle Assembly)로 구성됩니다. GA는 충전 장치가 전력망과 연결되는 지상 인프라를 의미하며, VA는 차량 하부에 장착되어 전력을 수신하는 장치로 전기차의 무선 충전을 가능하게 합니다.

차량용 무선충전의 작동 원리

무선 충전의 핵심은 전자기 유도 원리입니다. 이 과정은 다음과 같은 여러 단계로 나누어 설명할 수 있습니다.

전원 연결

무선 충전 패드는 일반적으로 USB 케이블과 전원 어댑터를 통해 전원 콘센트에 연결됩니다. 이를 통해 충전을 시작하는 데 필요한 초기 교류 전력(AC)이 공급됩니다.

충전기의 송신 코일

충전 패드 내부에는 송신 코일 이라고 불리는 코일이 있습니다. 이 코일에 교류 전력이 공급되면 빠르게 진동하는 자기장이 생성됩니다.

기기의 수신 코일

스마트폰과 같은 호환 기기에는 수신 코일이 기기 내부에 내장되어 있으며, 보통 기기 후면 근처에 위치합니다. 기기를 무선 충전기 위 또는 가까이에 놓으면 수신 코일이 송신 코일이 만들어낸 자기장 범위 안에 들어가게 됩니다.

전자기 유도와 에너지 전달

이 자기장은 수신 코일 내부에 교류 전류를 유도합니다. 생성된 전류는 정류 회로를 통과하면서 직류 전류(DC)로 변환되며, 이는 기기의 배터리를 충전하는 데 사용됩니다.

통신 및 전력 조절

최신 무선 충전기는 충전기와 기기 간의 통신 프로토콜을 사용하여 전력 수준을 조절합니다. 예를 들어, Qi 표준은 기기가 충전기에 전력 출력을 높이거나 낮추도록 신호를 보내 과열 없이 안전하고 효율적인 충전을 보장합니다.

무선 충전은 본질적으로 소형 변압기처럼 작동합니다. 즉, 에너지가 직접 연결되는 것이 아니라 작은 간격으로 분리된 두 코일 사이로 전달됩니다.

차량용 무선 충전기 시스템의 종류

현대의 무선 충전 시스템은 충전기와 기기 간의 통신 프로토콜을 통해 전력 수준을 조절합니다. 예를 들어 Qi 표준에서는 기기가 충전기에 신호를 보내 출력 전력을 높이거나 낮추도록 조정할 수 있습니다. 이를 통해 과열을 방지하고 안전하고 효율적인 충전을 구현할 수 있습니다.

공진 방식 충전 (Resonant Wireless Charging)

공진 방식 충전(Resonant Wireless Charging)은 같은 주파수로 동작하는 두 코일 사이의 자기 공진 현상을 기반으로 에너지를 전달하는 무선 충전 기술입니다.

이 방식의 장점은 유도 충전에 비해 더 긴 거리에서 에너지를 전달할 수 있으며, 위치 정렬에 대한 요구가 비교적 낮고 여러 기기를 동시에 충전할 수 있다는 점입니다. 그러나 단점으로는 시스템 구조가 더 복잡하고 구축 비용이 상대적으로 높다는 점이 있습니다.

특히 차량 환경에서는 충전 코일이 차량 내부 콘솔이나 충전 트레이 아래에 설치되고, 스마트폰이나 디바이스에 내장된 수신 코일과 공진 주파수를 맞추어 에너지를 전달하는 방식으로 작동합니다. 공진 방식은 차량 주행 중 발생할 수 있는 미세한 위치 이동이나 진동에도 비교적 안정적으로 전력을 전달할 수 있다는 특징이 있어 차세대 차량용 무선 충전 기술로 연구가 진행되고 있습니다.

유도 충전 (Inductive Charging – Qi 표준)

유도 충전(Inductive Charging – Qi 표준)은 송신 코일과 수신 코일 사이의 전자기 유도 현상을 이용하여, 기기가 충전 패드 가까이에 놓였을 때 에너지를 전달하는 무선 충전 기술입니다.

이 방식의 장점은 충전 효율이 높고 기술이 안정적이며, 소비자 전자기기뿐만 아니라 차량 내 무선 충전 시스템에서도 널리 표준화되어 사용되고 있다는 점입니다. 그러나 단점으로는 충전 가능한 거리가 매우 짧고, 효율적인 에너지 전달을 위해 기기를 정확한 위치에 놓아야 한다는 점이 있습니다.

자동차에서는 일반적으로 센터 콘솔, 암레스트, 대시보드 내부 등에 Qi 기반 무선 충전 패드가 탑재되며, 스마트폰을 해당 위치에 올려놓으면 차량 내부의 송신 코일이 자기장을 생성하여 스마트폰의 수신 코일로 전력을 전달합니다. 또한 차량 시스템과 연동되어 이물질 감지(FOD), 과열 방지, 충전 상태 모니터링과 같은 안전 기능이 함께 적용되는 경우가 많습니다.

무선 주파수 기반 충전 (RF Wireless Charging)

무선 주파수 기반 충전(RF Wireless Charging)은 무선 주파수(Radio Frequency) 신호를 이용하여 전력을 송신기에서 수신기로 전달하는 무선 충전 기술입니다.

이 방식의 장점은 비교적 넓은 범위에서 에너지를 전달할 수 있으며, 기기를 충전 패드 위에 직접 올려놓지 않아도 된다는 점입니다. 그러나 단점으로는 에너지 전달 효율이 아직 낮고, 현재로서는 IoT 센서나 저전력 스마트 디바이스와 같은 전력 소비가 작은 기기에 주로 적합하다는 한계가 있습니다.

차량 환경에서는 RF 기반 충전 기술이 차량 내부에 분산된 IoT 센서, 키리스 엔트리 시스템, 저전력 차량용 디바이스 등에 전력을 공급하는 방식으로 활용될 가능성이 연구되고 있습니다. 예를 들어 차량 내부에 설치된 RF 송신기가 일정 범위 내에서 전력을 송출하면, 각 센서에 장착된 수신 모듈이 이를 수신하여 소량의 전력을 충전하거나 보조 전원으로 활용할 수 있습니다.

차량용 무선충전기 시스템의 장점

앞서 언급했듯, 차량용 무선 충전 시스템은 단순한 기술적 편의성을 넘어 교통의 전동화와 스마트화를 위한 중요한 진전입니다. 기존 유선 충전 방식과 비교했을 때, 무선 충전은 안전성, 운용 편의성, 장기적 발전 방향 측면에서 많은 장점을 제공합니다. 아래 내용을 통해 무선 충전이 전기차에 제공하는 구체적인 이점을 살펴보겠습니다.

안전성 강화 및 사용자 경험 향상

무선 충전 기술은 차량 내 운전자와 탑승자의 사용자 경험을 크게 향상시킵니다. 기존에는 충전을 위해 케이블을 찾고 직접 연결해야 했지만, 무선 충전 시스템에서는 사용자가 단순히 기기를 충전 패드 위에 올려놓기만 하면 충전이 시작됩니다. 이러한 방식은 특히 사용자가 내비게이션, 음악 스트리밍 또는 차량과 연동된 다양한 애플리케이션을 자주 사용하는 상황에서 매우 유용합니다.

또한 케이블을 사용하지 않기 때문에 차량 내부 공간이 더욱 깔끔하고 현대적인 환경으로 유지될 수 있으며, 이는 차량 내 전체적인 사용자 경험을 향상시키는 데 기여합니다. 최근의 스마트 차량이나 차세대 전기차에서는 무선 충전 기능이 차량의 인포테인먼트 시스템 및 다양한 연결 기능과 통합되어 보다 매끄러운 디지털 디바이스 생태계를 형성할 수 있습니다.

운영 효율성과 유지보수 비용 최적화

차량 내 무선 충전 기술은 사용 편의성을 높일 뿐만 아니라 차량 인테리어의 미적 가치와 프리미엄 사용자 경험을 향상시키는 데에도 기여합니다. 충전 케이블을 사용하지 않아도 되기 때문에 차량 내부 공간이 더욱 깔끔하고 현대적이며 세련된 분위기를 연출할 수 있으며, 차량 인테리어 디자인의 전체적인 일체감도 높일 수 있습니다. 사용자는 스마트폰, 무선 이어폰, 스마트워치와 같은 기기를 충전 패드 위에 올려놓기만 하면 충전이 시작되므로 주행 중에도 보다 간편하고 편리한 사용 경험을 누릴 수 있습니다.

편의성 측면뿐만 아니라, 무선 충전 기술은 현대 전기차 생태계에서 다양한 스마트 기술이 통합되고 있음을 보여주는 대표적인 사례이기도 합니다. 무선 충전과 같은 첨단 기능을 차량에 적용함으로써 자동차 제조사들은 기술 혁신에 대한 의지를 보여주고, 사용자 경험과 차량 내 개인 디바이스 간의 연결성을 더욱 강화할 수 있습니다. 이는 차량의 실사용 가치를 높일 뿐만 아니라 브랜드가 지향하는 현대적이고 기술 중심적인 이미지를 구축하는 데에도 중요한 역할을 합니다.

특히 자동차 산업이 전동화와 스마트 모빌리티로 빠르게 전환되고 있는 현재의 환경에서, 차량 내 무선 충전 시스템과 같은 비교적 작은 기술 요소들도 시장에서 차별화를 만들어내는 중요한 요인이 되고 있습니다. 이러한 기술은 사용자 경험을 향상시키는 동시에 자동차 제조사들이 브랜드 가치를 높이고 제품 경쟁력을 강화하는 데 중요한 전략적 요소로 작용하고 있습니다.

미래 지속가능성 강화

차량 내 전자기기를 위한 무선 충전 기술은 자동차 산업의 미래를 이끄는 중요한 트렌드 중 하나로 주목받고 있습니다. 특히 차량이 점점 더 스마트 기기 생태계의 일부로 발전함에 따라 이러한 기술의 중요성이 더욱 커지고 있습니다. 예를 들어, Tesla는 Tesla Model 3와 Tesla Model Y의 중앙 콘솔에 무선 충전 패드를 탑재하여 운전 중에도 스마트폰을 편리하게 충전할 수 있도록 하고 있습니다. 또한 BMW와 Mercedes‑Benz와 같은 프리미엄 자동차 브랜드 역시 BMW 5 Series, BMW 7 Series, Mercedes‑Benz C‑Class, Mercedes‑Benz S‑Class 등의 모델에 스마트폰용 무선 충전 시스템을 통합하여 차량 내 편의성을 높이고 있습니다.

무선 충전은 주차 공간을 보다 효율적으로 배치할 수 있게 해, 가용 공간을 최대화할 수 있습니다. 특히 동적 무선 충전(Dynamic Wireless Charging)을 활용하면 차량이 이동 중에도 전력을 공급받을 수 있어 기존 충전소에 대한 의존을 줄이고, 이에 따른 자원 사용과 인프라 관련 탄소 배출도 감소시킬 수 있습니다.

또한 무선 충전은 자율주행 차량 및 차량-그리드(V2G) 기술 등의 미래 응용 분야 개발을 촉진하며, 차량 운용 효율성과 지속 가능성을 높이는 데 기여합니다. 전 세계 제조업이 이러한 기술 발전에 적응함에 따라, 무선 충전 통합은 운송 효율성을 향상시키고 지속 가능한 교통 체계 구축에도 도움을 줄 것입니다.

차량용 무선충전기 개발의 도전 과제

전기차(EV) 무선 충전 기술의 도입은 편리성과 안전성 측면에서 많은 장점을 제공하지만, 현재 상용화를 위해서는 여전히 상당한 도전과 제약에 직면해 있습니다. 아래는 주요 도전 과제들입니다.

기술적 과제

차량용 무선 충전 시스템을 개발하기 위해서는 다양한 기술적 과제를 해결해야 합니다. 일반적인 소비자 전자기기용 무선 충전과 달리, 차량 환경에서는 여러 전자 장치와 다양한 주파수 신호가 동시에 존재하기 때문에 안정적인 전력 전송 효율을 확보하는 것이 중요합니다. 이를 위해 제조사는 송신 코일과 수신 코일의 정렬을 최적화하고, 전력 전달 거리 및 효율을 개선하며, 발열을 효과적으로 제어해야 합니다.

또한 스마트 키 시스템, 타이어 공기압 모니터링 시스템(TPMS), 전자제어 모듈(ECU) 등 차량 내 주요 전자 시스템에 전자기 간섭을 일으키지 않도록 EMC(전자기 적합성) 기준을 충족해야 합니다. 따라서 차량용 무선 충전 기술 개발은 단순한 편의 기능의 추가가 아니라 차량 전체 전자 시스템의 안정성과 효율을 함께 고려해야 하는 복합적인 기술 과제라고 할 수 있습니다.

인력 확보의 어려움

차량용 무선 충전 기술을 개발하기 위해서는 다양한 분야의 전문 지식을 갖춘 인력이 필요합니다. 이 기술은 전력 전자(power electronics), 무선 전력 전송, 차량용 하드웨어 설계, 임베디드 소프트웨어, 자동차 안전 표준 등 여러 분야가 결합된 융합 기술입니다. 따라서 기업은 자동차 전자 시스템에 대한 이해뿐만 아니라 무선 충전 기술에 대한 전문성을 동시에 갖춘 엔지니어를 확보해야 합니다.

그러나 이러한 융합 역량을 갖춘 인력은 아직 시장에서 충분히 확보되지 않은 상황이며, 특히 전기차 및 스마트 모빌리티 기술 수요가 증가하면서 인력 경쟁도 점점 심화되고 있습니다. 이로 인해 많은 기업들이 내부 교육 프로그램을 강화하거나 외부 기술 파트너와 협력하여 전문 역량을 보완하려는 노력을 기울이고 있습니다.

인력 부족 문제를 해결하기 위해, 무선 충전 시스템 개발 프로젝트에서는 BSW, ASW, 사이버 보안(Cyber Security), 유닛 테스트(Unit Test)를 포함한 통합 소프트웨어 개발 프로세스 구축이 중요합니다. 특히 Automotive SPICE Level 2를 준수함으로써 개발 프로세스의 체계성과 품질을 확보할 수 있습니다.

BSW와 ASW를 분리하여 개발하면 재사용성과 유지보수성이 향상되며, 설계 초기 단계부터 보안 요구사항을 반영할 수 있습니다. 또한 유닛 테스트를 통해 결함을 조기에 발견함으로써 전체 개발 비용 절감에 기여할 수 있습니다. 이러한 접근 방식은 개발 효율성과 품질을 동시에 확보하며, 제한된 인력 환경에서도 안정적인 프로젝트 수행을 가능하게 합니다.

비용 부담

차량용 무선 충전 시스템의 연구 및 개발에는 상당한 비용이 요구됩니다. 시스템 설계, 프로토타입 제작, 성능 검증 및 안전 테스트 등 다양한 단계에서 지속적인 투자가 필요합니다. 특히 무선 전력 전송 코일, 전력 제어 모듈, 열 관리 시스템과 같은 핵심 부품은 차량 환경에 맞게 별도로 설계 및 최적화되어야 하기 때문에 초기 개발 비용이 높을 수 있습니다.

또한 자동차 산업은 안전성과 신뢰성이 매우 중요한 분야이기 때문에 국제 표준과 규제를 충족하기 위한 다양한 테스트와 인증 절차도 필수적으로 수행되어야 합니다. 따라서 기업 입장에서는 개발 비용, 제품 가격 경쟁력, 그리고 사용자 경험 간의 균형을 유지하는 것이 중요한 전략적 과제가 됩니다.

이러한 맥락에서, 많은 자동차 기업들은 비용과 자원을 최적화하기 위한 전략적 방안으로 소프트웨어 개발 아웃소싱을 선택하고 있습니다. 차량용 임베디드 시스템, 무선 충전 프로토콜에 대한 전문성을 갖춘 내부 인력을 직접 구축하기보다는, 외부 기술 파트너의 기존 역량을 활용하는 것입니다. 이는 채용 및 교육 비용을 크게 절감할 뿐만 아니라, 이미 검증된 경험과 프레임워크를 바탕으로 개발 기간을 단축하는 데에도 기여합니다.

그리고 아웃소싱은 프로젝트 단계별로 인력 규모를 유연하게 확대하거나 축소할 수 있게 해주어, 무선 충전 기술이 아직 발전 단계에 있는 상황에서 예산을 보다 효율적으로 관리할 수 있도록 합니다. 이를 통해 자동차 제조사는 핵심 역량에 집중하는 동시에, 제품 출시 일정 준수와 시장 경쟁력 확보라는 두 가지 목표를 동시에 달성할 수 있습니다.

전 세계 전기차 무선 충전 기술 동향 개요

차량용 무선 충전 시장은 편의성과 스마트 커넥티비티에 대한 수요 증가에 힘입어 빠르게 성장하고 있습니다. 특히 차량 인포테인먼트 시스템과 모바일 기기 사용이 확대되면서 차량 내 무선 충전 기능은 현대 자동차에서 중요한 편의 기술로 자리 잡고 있습니다.

Grand View Research의 보고서에 2024년 기준 글로벌 차량용 무선 충전 시장 규모는 약 43억 4천만 달러로 추산됩니다. 향후 시장은 지속적인 성장세를 보이며 2033년에는 약 179억 8천만 달러 규모에 이를 것으로 전망됩니다. 또한 2025년부터 2033년까지 연평균 성장률(CAGR)은 약 17.9%에 달할 것으로 예측됩니다.

지역별 시장 분석

차량용 무선 충전 시장은 지역별로 시장 점유율과 성장 속도에서 뚜렷한 차이를 보이고 있습니다.

• 아시아-태평양 지역(APAC)

아시아-태평양 지역(APAC)은 현재 가장 큰 시장을 형성하고 있으며, 2024년 기준 글로벌 시장 매출의 약 45.9%를 차지하고 있습니다. 이러한 성장은 빠른 자동차 생산 능력, 전기차(EV)의 확대, 그리고 차량 내 연결 기술에 대한 높은 수요에 의해 촉진되고 있습니다.

특히 중국은 대규모 자동차 생산 기반과 전동화 차량의 빠른 확산에 힘입어 상당한 시장 점유율을 확보하고 있습니다. 또한 인도는 스마트폰 사용 증가와 전기차 시장 확대에 따라 가장 높은 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상되는 시장으로 평가되고 있습니다.

• 북미 지역

한편 북미 지역은 차량용 무선 충전 기술의 혁신과 기술 도입 측면에서 중요한 시장으로 평가됩니다. 스마트 차량과 커넥티드카에 대한 수요 증가로 인해 향후 시장 성장 잠재력이 높습니다. 특히 미국은 2024년 기준 북미 시장에서 가장 큰 매출을 기록했으며, 높은 차량 전동화 비율, 전기차에 대한 정부 지원 정책, 그리고 강력한 연구개발(R&D) 생태계가 주요 성장 요인으로 작용하고 있습니다.

• 유럽 시장

유럽 시장은 2025년부터 2033년까지 중간 수준의 성장률을 보일 것으로 전망됩니다. 유럽 지역의 성장은 전기 모빌리티 확대 정책과 에너지 효율성에 대한 엄격한 규제에 의해 뒷받침되고 있습니다. 특히 독일은 글로벌 자동차 혁신의 중심지로, 전기차뿐 아니라 고급 내연기관 차량에도 무선 충전 시스템을 통합하면서 상당한 시장 점유율을 확보하고 있습니다. 또한 영국은 전기차 보급 확대와 차량 내부 프리미엄 기능에 대한 수요 증가로 인해 빠른 성장을 보이고 있습니다.

이외에도 라틴아메리카(특히 브라질)와 중동 및 아프리카 지역(사우디아라비아, UAE, 남아프리카공화국 등)에서도 OEM 공급 및 애프터마켓 채널을 통해 차량용 무선 충전 시장이 점차 확대되고 있습니다.

예를 들어, Tesla는 Tesla Model 3와 Tesla Model Y와 같은 모델에 Qi 표준 무선 충전 패드를 탑재하여 사용자가 센터 콘솔의 충전 패드 위에 스마트폰을 올려놓기만 하면 간편하게 충전할 수 있도록 지원하고 있습니다. Tesla Model 3의 경우 전면 콘솔에 최대 15W 출력을 지원하는 무선 충전 패드가 통합되어 있어 Qi 지원 스마트폰을 간편하게 충전할 수 있습니다.

이와 유사하게 BMW와 Mercedes-Benz와 같은 프리미엄 자동차 브랜드 역시 BMW 5 Series, BMW 7 Series, Mercedes-Benz C-Class, Mercedes-Benz S-Class 등의 모델에 무선 충전 기능을 적용하고 있으며, 충전 패드는 주로 수납 공간이나 센터 콘솔 영역에 배치되어 주행 중에도 편리하게 스마트폰을 충전할 수 있도록 설계되어 있습니다. 또한 Audi와 Toyota 역시 Audi Q7, Audi Q8, Toyota Camry, Toyota Prius와 같은 다양한 차량 모델에 무선 충전 시스템을 적용하고 있습니다.

• 한국

한국 시장은 현재 차량 실내(in-cabin)에서의 무선 충전 기술 도입을 적극적으로 확대하고 있으며, 특히 스마트폰을 위한 Qi 기반 무선 충전 기능이 빠르게 보편화되고 있습니다. Hyundai Motor Company, Kia Corporation, Genesis 등 주요 완성차 업체들은 중급 및 고급 차량 대부분에 해당 기능을 탑재하고 있습니다.

예를 들어, Hyundai Ioniq 5는 차량 내부에 무선 스마트폰 충전 기능이 포함되어 있으며, 센터 콘솔 상단에 위치해 승객이 쉽게 사용할 수 있도록 설계되어 있습니다. 또한 Kia EV6와 Genesis GV60 역시 동일한 E-GMP 플랫폼 기반 차량으로, 무선 충전 기능을 포함한 다양한 디지털 편의 기능이 적용되고 있습니다. 특히 GV60의 경우, 한국 시장에서 무선 충전 기술(차량 충전 포함)의 파일럿 프로그램이 적용된 사례로, 현대차 그룹이 무선 충전 기술을 적극적으로 실험·확장하고 있음을 보여줍니다.

• 베트남 

차량 인테리어에 적용되는 무선 충전 기술은 현재 전 세계는 물론 베트남에서도 많은 자동차 제조사들이 사용자 경험을 향상시키고 차량 내부의 편의성을 높이기 위해 적극적으로 도입하고 있습니다. 현재 VinFast는 VinFast President 모델과 VinFast Lux A2.0, VinFast Lux SA2.0(고급형 및 프리미엄 트림)에 스마트폰 무선 충전 기능을 기본 사양으로 탑재하고 있습니다. 사용 방법 또한 매우 간단하고 편리합니다. 사용자는 앞좌석 사이에 위치한 수납 공간을 열고 스마트폰의 뒷면이 충전 패드를 향하도록 놓기만 하면 무선 충전이 자동으로 시작됩니다.

LTS Group의 전기차 무선 충전 소프트웨어 개발 사례 연구

개요

고객사는 차량용 무선 충전 시스템을 포함한 자동차 부품 전문 기업입니다. 이 프로젝트는 제한된 MCU 리소스 환경에서 여러 차량 모델을 대상으로 까다로운 고객 요구사항을 충족해야 했으며 기술 시연회 일정에 맞추어 짧은 개발 기간 안에 모듈을 완성해야 하는 도전 과제가 있었습니다.

개발팀은 하드웨어 팀과 긴밀히 협업하였으며 하드웨어 설계 단계에서 발생한 문제를 해결하기 위해 소프트웨어 최적화 조정까지 수행했습니다.

해결 방안

• 개발팀은 하드웨어 팀과 긴밀하게 협력하여 하드웨어 설계 제약을 완화하고 전체 시스템 성능을 보장하기 위해 소프트웨어 레벨 최적화를 수행했습니다.
• 고객 요구사항에 따라 AUTOSAR 및 ASPICE LV2, ASPICE LV3 표준을 준수했습니다.
• 각 OEM별로 모듈을 팀 단위로 분리하여 분석 및 학습 과정을 단축하고, 고객 요구사항을 보다 정확하게 이해하기 위해 Q&A 프로세스를 신속히 구축했습니다.
• ETAS 및 Vector DaVinci Configurator & Developer를 사용하여 BSW를 설계하고 구성했으며, 필요 시 코드 수정도 진행했습니다.
• Helix QAC, vCast, vTestStudio 등을 활용하여 단위 테스트(Unit Test), 소프트웨어 통합 테스트(Integration Test), 적합성 테스트(Qualification Test)를 수행했습니다.
• 모듈 완성을 목표로 Agile Scrum 방법론을 엄격하게 적용했습니다.
• 프로젝트 진행 상황을 추적하고 문제를 신속히 해결하기 위해 매일 데일리 스탠드업 미팅을 진행했습니다.
• 코드 리뷰(Code Review) 및 스크립트 리뷰(Script Review)를 수행했습니다.

작업 범위

자동차 무선 충전 시스템 개발 범위

• Classic AUTOSAR Base
• Network
• FBL
• CAN
• Diagnostic
• Cybersecurity
• System
• NFC
• Charging
• CAN Validation

차량용 무선충전기에대한 자주 묻는 질문 FAQ

차량용 무선 충전기의 종류에는 어떤 것들이 있습니까?

차량용 무선 충전기는 크게 자기 유도 방식(Qi 충전), 공진 방식(Resonant Charging), 그리고 RF(무선 주파수) 기반 충전 방식의 세 가지로 구분할 수 있습니다. Qi 기반 충전은 현재 대부분의 차량에서 사용되는 표준 기술로, 안정적인 근거리 충전을 제공합니다. 공진 방식은 코일 간 공진을 이용해 비교적 넓은 거리에서도 전력을 전달할 수 있으며, RF 충전 방식은 무선 주파수를 활용해 에너지를 전달하는 기술로 연구 및 일부 특수 환경에서 활용되고 있습니다.

마무리