웨어러블 기기의 전원 공급 방식: Lecheng의 롤투라운드 레이저 시스템으로 자가 전원 공급 웨어러블 구현
1. 차세대 웨어러블 기기 구동의 과제
피트니스 트래커에서 스마트 의료 패치, 증강 현실 안경에 이르기까지 웨어러블 기술이 발전함에 따라 기존 배터리 솔루션은 심각한 한계에 직면하고 있습니다. 딱딱하고 부피가 큰 배터리는 착용감과 디자인 유연성을 저해하고, 잦은 충전은 지속적인 건강 모니터링이나 데이터 수집을 방해합니다. 이러한 문제로 인해 얇고 유연하며 자립 가능한 전원, 특히 웨어러블 기기에 직접 통합되는 경량 태양 전지에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 레청 인텔리전트(레첸 지능적인)는 불규칙한 표면에 최적화된 구부릴 수 있는 페로브스카이트 태양 전지를 제조하는 롤투라운드 레이저 가공 시스템으로 이러한 요구를 충족합니다. 레청의 장비는 초고속 피코초 레이저(예: 355nm 자외선 또는 532nm 녹색 파장)를 사용하여 열에 민감한 층을 손상시키지 않고 유연한 기판에 미세 회로를 정밀하게 새겨 넣습니다. 그 결과, 손목에 맞게 구부러지거나, 직물에 부착되거나, 안경에 내장될 수 있는 태양광 모듈이 탄생하여 주변광을 안정적인 전력으로 변환합니다.
2. 정밀 레이저 엔지니어링: 롤투라운드 시스템 작동 원리
레청(레첸)의 롤투라운드 레이저 시스템은 웨어러블 기기에 적합한 셀을 대량 생산하기 위해 세 가지 핵심 혁신 기술을 결합했습니다. 첫째, 플랫폼의 멀티빔 분할 기술(최대 12개의 병렬 레이저 경로 지원)은 최대 500mm 폭의 연속 필름 롤에서 P1-P3 스크라이빙과 P4 에지 클리닝을 동시에 처리하여 생산 속도를 분당 1.5미터까지 획기적으로 향상시킵니다. 둘째, 독자적인 초점 추적 센서는 고르지 않은 기판에서도 레이저 빔 정확도를 유지하여 30μm 미만의 일관된 스크라이빙 깊이와 ±10μm의 위치 정밀도를 보장합니다. 이는 에너지 출력을 저하시키는 미세 균열이나 데드존 발생을 방지합니다. 셋째, 시스템의 폐쇄 루프 환경 제어는 공정 중 먼지 오염을 최소화하여 클린룸이 없는 환경에서도 95%의 높은 수율을 유지하는 데 필수적입니다. 웨어러블 기기용으로 레첸은 실내 조명 조건에서 15~18%의 효율을 갖는 셀을 만들기 위해 레이저 매개변수를 최적화하여 심전도 패치와 같은 장치가 사무실 주변 조명을 사용하여 무기한 작동할 수 있도록 합니다.
3. 실제 적용 사례: 건강 모니터링부터 스마트 섬유까지
레청의 기술이 산업 전반에 미치는 영향은 이미 뚜렷하게 나타나고 있습니다. 의료용 웨어러블 기기에는 머리카락처럼 얇은 페로브스카이트 전지가 통합되어 배터리 교체 없이 연속 혈당 측정기를 작동시킬 수 있습니다. 소비자 가전 분야에서는 레이저 가공된 태양광 링을 탑재한 스마트워치가 일반적인 사용 환경에서 배터리 수명을 30% 연장했습니다. 운동선수들은 스포츠웨어에 내장된 자가 발전 생체역학 센서의 이점을 누리고 있으며, 군용 장비는 유연한 태양광 패널을 사용하여 전장에서 전술 장비를 충전합니다. 앞으로 레청은 섬유 제조업체와의 협력을 통해 레이저로 새겨진 전지를 직물에 직접 내장하는 기술을 개발하여, 재킷으로 휴대전화를 충전하거나 텐트로 장기간 야외 활동 시 IoT 센서에 전력을 공급하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이러한 혁신은 기존의 전력 제약을 극복함으로써 웨어러블 기기를 더욱 자율적이고 친환경적으로 만들고 일상생활에 자연스럽게 통합할 수 있도록 합니다.
결론
레첸 Intelligent의 롤투라운드 레이저 시스템은 웨어러블 기기의 에너지 생산 방식을 혁신하고 있습니다. 햇빛을 완벽한 전력원으로 변환하여 기기의 수명, 사용자 편의성 및 지속가능성을 향상시킵니다. 고정밀 제조 기술과 실제 사용성을 결합함으로써, 전자 기기가 진정으로 무선화되고 자립할 수 있는 미래를 열어갑니다.
