안녕하세요 특허법인 RPM의 신인모 변리사입니다.
오늘은 최근 자율주행차 시장 동향과 함께 특허업계 동향에 대해 알아보겠습니다.
최근 자동차 시장 추세가 자율주행차에 큰 전환점을 맞고 있다는 것은 누구도 부인할 수 없을 것입니다.
자율주행차의 개념은 오래전에 제시됐다.버튼만 누르면 자동 운행되던 차량이 각종 이야기에 등장했다.
그러면서 전기차도 주목받고 있습니다.
자율주행은 AI가 활용되는 신기술인데 전기차도 주목받는 이유는 뭘까요?
내연 기관차에 자율주행 기술을 결합하는 것만으로는 한계가 있는 것일까요?
네, 현재까지는 일부 한계가 있습니다.
그것은 자율주행이라는 기술이 가진 특성에 기인합니다만,
이들 수치 또한 현시점에서의 기술의 기준치이다. 테크놀로지가 비약하면 데이터 양은 더욱 늘어날 것이다.(출처=intellias)
자율주행차는 평균적인 하루 주행을 기반으로 테라바이트 단위의 데이터 처리를 요구합니다.
서버에서 받아야 할 데이터, 내부 연산 장치가 처리해야 할 데이터, 서버로 보내야 할 데이터.
이 모든 양이 기존의 기초적인 내비게이션이나 기타 차량 구동에 필요한 전자 장치가 소모되는 양과는 비교가 안 되는 양입니다.
차량이 처리하는 데이터의 양이 늘어나면 또 무엇이 늘어날까요?
곧 전력 소모량이 함께 급증합니다.
자율주행차는 필연적으로 큰 용량, 대출력의 배터리를 수반한다.(출처 = Patrick P. Palej)
소모량이 늘어나면 배터리 용량, 파워 배달, 출력의 모든 면에서 기능이 향상되어야 합니다.
결국 내연기관의 화학에너지를 전기에너지로 변환시킬 때의 효율은 차치하고
내연기관차에도 기존의 것과는 전혀 다른 배터리가 필요하게 됩니다.
웨이모의 차들도 매우 비싼 추가 장비를 많이 싣고 있다. 물론 배터리와 쿨링 시스템도.
즉 자율주행 기술을 도입하려면 기존 내연기관과 함께 배터리를 추가로 장착해야 합니다.
때문에 기존 내연기관차의 경우 배치 설계가 다소 변화할 수밖에 없습니다.
무게중심의 변화가 생기고 그에 맞춰 프레임을 비롯한 많은 부품의 설계를 기존 그대로 사용할 수는 없는 것입니다.
애플이 공개한 이미지 중 하나. 배터리가 차지하는 공간이 추가로 필요하다. (출처=9to5Mac)
바로 이러한 배경에서
자율주행 기술이 시장을 개척하면서 그에 따른 배터리가 함께 주목받고 있는 것입니다.
이처럼 시장의 요청 자체가 변화함에 따라
당연한 귀결로 배터리도 진화하고 있습니다.적은 부피로 큰 용량을 가진 배터리가 중요해지고 파워 배달, 출력도 갖춰야 합니다.
테슬라가 배터리 데이에 공개한 배터리 솔루션 개요(출처=Tesla)
새로운 기술이 융합되는 만큼 단순히 배터리의 근본적인 원리나 설계를 할 수 있는 기술뿐만 아니라
그런 원리가 융합된 신제품 배터리를 어떻게 만들면 더 싸게 할 것인가,
얼마나 빨리 만들면 적기에 시장의 수요를 충족시킬지, 어떤 제조법이 가장 효율적인지,
배터리 생산의 모든 국면에서 신기술이 함께 등장하고 있습니다.
이러한 시장 동향 변화는 실제 특허 출원 동향 변화에도 반영되었습니다.
(출처=특허청, e-patentnews) 특허청에 따르면 자동차회사의 전지 관련 특허출원은 2010년부터 2019년까지 총 4,435건으로,
2010년 277건에서 2019년 433건으로 56% 증가한 것으로 조사됐다.
(출처=상동)
기업별로는 자동차 제조사 전체 전지 출원 중
현대차그룹 56.4%, 도요타자동차 27.6%, 르노닛산 미쓰비시 얼라이언스 11.5%, 폭스바겐그룹(아우디, 포르쉐 등) 2.4%
의 순으로 나타났습니다.
(출처=상동)
글로벌 시장 전기차 부문에서 1위를 차지하고 있는 테슬라는
자동차 업체의 국내 전지 관련 특허 출원 중 0.25%의 작은 비중을 차지했습니다.
자국 미국에서도 지난 5년간(2014~2018년), 글로벌 자동차 5대 폭스바겐그룹, 도요타자동차, 르노닛산 미쓰비시 얼라이언스, 포드, 현대차그룹은
배터리 관련 업체별로 평균 696건의 특허출원을 했는데 테슬라는 총 37건의 특허출원에 그쳤는데요.
사실 통계 대상의 기간이 급격히 변화하고 있는 현재의 시장을 반영할 수는 없습니다.
배터리 데이에 공개된 자료가 사실이라면 현 시점 기준으로는 전혀 다른 비율을 보여주지 않을까 싶습니다.
(출처=상동)
외국 기업과 국내 기업을 비교하면 위의 도표와 같습니다.
자국 내에서 특허출원을 했다 하더라도
국제출원을 통해 외국에 진출하는 비율은 자국에서 보유하고 있는 특허와는 그 질과 양에 차이가 있음을 감안하면
단순히 정량적인 출원 건수만으로 비교하는 것은 어렵습니다.
위 그림에 나타낸 수치는
오히려 전기차와 수소차에 투자된 비용 비중 차이를 정중하게 대변해준다고 생각하는 게 좋을 것 같습니다.
외국 기업들은 대부분 수소차보다는 전기차에 약 4:1 비율로 집중하고 있는 반면,
국내 기업들은 5:7 정도의 비율로 수소차에 좀 더 많은 투자를 하고 있는 것 같습니다.
조금 길었지만 오늘은 자율주행차 시장에서 왜 배터리가 주목을 받고 있는지
그에 따라 관련 특허출원은 어떻게 변화했는지 전반적인 동향을 살펴봤습니다.
다음에도 또 좋은 포스팅으로 좋은 소식 전해드리도록 하겠습니다.[문의]특허법인 RPM 신인모 변리사 | [email protected]
신인모 변리사 약력 – (현)특허법인 RPM대표변리사 – (현)매쉬업엔젤스심사역 – (현)동국대학교 지식재산학과 겸임교수 (‘인공지능과 지식재산권’ 강의)
- 서울대학교 공과대학교 전기정보공학부 졸업 – 가톨릭대학교 의료인공지능학과 석박사 통합과정 – 제50회 변리사(2013) – 기술거래사 등록(2021)
- 상세 프로필 : http://blog.naver.com/civshin/221155292758