수소연료전지 자동차용 고압 수소 저장 기술의 특허 동향 연구: Type 4 수소 저장 용기를 중심으로
Patent Trend Analysis of High-Pressure Hydrogen Storage Technology for Hydrogen Fuel Cell Vehicles: Focusing on Type 4 Hydrogen Storage Tanks
남궁지현(경기대학교); 문유빈(경기대학교); 이지원(경기대학교); 박찬정(경기대학교 교양학부)
26권 7호, 81~93쪽
초록
수소연료전지 자동차의 기체 수소 저장 기술은 Type 4 수소 저장 용기를 중심으로 개발되고 있다. 본 논문에서는 Type 4 수소 저장 용기 기술에 대한 특허를 조사하고 분석하였다. 성능, 제어, 안전, 충전 기술 분야로 나누어 2010년 이후부터 등록 및 공개된 Type 4 수소 저장 용기에 대한 국내외(한국, 미국, 유럽, 일본) 특허를 검색하여 1,229건의 유효 특허를 선정하고, 기술 분류를 통해 연도별, 국가별, 기술별, 출원인별 특허 동향을 분석하였다. 분석 결과 한국과 일본의 출원 활동이 활발하였으며, 특히 일본이 가장 많은 특허를 보유하였고 다양한 기술 분야에서 균등한 개발이 진행되는 것으로 확인되었다. 충전 기술 분야의 특허 출원이 가장 많았으며 이후 용기 고정 기술과 함께 점진적으로 발전되는 추세를 보였다. 이후 상위 출원인을 선정하여 분석한 결과 현대자동차와 도요타 등 완성차 제조 기업이 특허 출원의 과반수를 차지하고 있었으며, 충전, 재료 등의 기업들도 활발히 특허를 출원하고 있었다. 또한 정량 및 정성적 평가를 통해 선정된 주요 특허를 바탕으로 세부 기술별 발전 양상을 분석하였다. 결과적으로, 수소연료전지 자동차의 경량화, 경제성, 안전성을 중심으로 기체 수소 저장 기술이 지속적으로 개발되고 있는 것으로 나타났다.
Abstract
The gaseous hydrogen storage technology for hydrogen vehicles is focused primarily on Type 4 hydrogen storage containers. This study analyzed the patents on Type 4 high-pressure hydrogen containers, focusing on performance, control, safety, and charging technologies. One thousand two hundred and twenty-nine valid patents registered and published since 2010 in Korea, the U.S., Europe, and Japan were analyzed. The trends were analyzed according to the year, country, technology, and applicant. Korea and Japan had active patent filings, with Japan leading in the number of patents and demonstrating balanced advances across various technological fields. The charging technology sector had the highest number of patents, followed by gradual advances in container fixation technology. An analysis of top applicants showed that the Hyundai Motor Group and Toyota were among the leading patent applicants, while automobile manufacturers and charging and materials companies also contributed. The major patents, selected through quantitative and qualitative evaluation, were analyzed to identify the technological trends. In conclusion, gaseous hydrogen storage technology for hydrogen fuel cell vehicles continues to evolve, focusing on lightweight design, cost-efficiency, and safety, contributing to the development of safer and more efficient hydrogen fuel cell vehicle systems.
- 발행기관:
- 한국산학기술학회
- 분류:
- 공학일반