미 육군 연구소가 최전방 병사들을 위해 STUB와 OSCAR라는 표준화된 배터리를 추진

무전기, 소총 조준경, 야간 투시경, GPS로 무장한 미군 병사들은 보통 72시간 임무를 위해 15~20파운드의 배터리를 휴대하며, 일부 특수부대원들은 30파운드에 가까운 배터리를 휴대하기도 한다. (해병대도 비슷한 문제에 직면해 있다.) 2017년 마크 밀리 당시 육군 참모총장이 대대적인 현대화 프로그램을 시작한 후, 디지털 무전기부터 미니 드론, 첨단 조준경, 심지어는 VR 타겟팅 고글에 이르기까지 모든 종류의 신기술에 더 많은 전력이 필요하다는 사실이 금세 분명해졌다.

설상가상으로 제조업체마다 서로 다른 유형의 배터리를 사용하는 경향이 있습니다. 중요한 장비에 맞는 배터리를 찾기 위해 부엌 서랍을 뒤지는 번거로움에 진흙탕과 적의 포격으로 지친 상태까지 겹친다고 상상해 보자. "일반 병력이 프로토타입 기술을 시험해 본 '솔저 터치포인트'는 호환되지 않는 배터리의 확산이 잠재적인 문제라는 것을 분명히 보여주었다.

"당시 제안되었던 정말 좋은 기능들이 지금 많이 나오고 있습니다."라고 C5ISR 센터의 전술 전력 팀의 연구 엔지니어인 네이선 샤프스는 Breaking Defense와의 인터뷰에서 말했다. "하지만... 우리가 현상 유지를 계속한다면... 그 새로운 기능들 각각은 아마도 독점적인 배터리를 갖게 될 것입니다."

그래서 전술 전력 팀은 병사들의 배터리 부담을 줄이고 간소화할 수 있는 방법을 모색하기 시작했다. 이 프로젝트의 첫 번째 제품인 STUB(소형 전술 범용 배터리)는 현재 검증 시험 중이다. 현재 연구실에서는 OSCAR(Operational Single Cell for Accessory Readiness)라고 부르는 AA 규격의 충전식 배터리에 대한 연구가 진행 중이다.

샤프스는 군인이 휴대하는 모든 물품을 똑같은 배터리로 작동시키는 것은 실용적이지 않다고 말했다. 그렇기 때문에 택티컬 파워는 STUB와 더 작은 OSCAR를 모두 추구하고 있다. STUB은 동일한 슬롯에 맞고 같은 방식으로 꽂을 수 있는 8가지 크기가 있어 서로 교체할 수 있다.

샤프스는 "모든 STUB는 STUB용으로 설계된 모든 장치에서 작동하며, 단지 얼마나 많은 실행 시간을 확보할 수 있느냐의 문제일 뿐입니다."라고 말했다. "에너지가 많을수록 크기가 커집니다. 그래서 STUB의 크기가 8가지로 나뉘는 것입니다."

소형 GPS 로케이터부터 야간 투시경, 전술 무전기까지 휴대용 및 '소형 폼 팩터' 기기에 사용되는 다양한 배터리를 대체하는 것을 목표로 하기 때문에 STUB는 다양한 크기로 제공되어야 합니다. 샤프스는 전력 수요 측면에서 "아마도 가장 다양한 배열일 것"이라고 말했다. 샤프스는 "가장 많은 도움이 필요한 디바이스군이 바로 이 분야였습니다."라며 "그래서 STUB에 우선순위를 두기로 결정했습니다."라고 말했다.

반면, "아직 개발 단계에 있는" OSCAR는 소총에 장착하는 열화상 스코프나 거리 측정 레이저와 같은 소형 기기에 적용될 예정이며, 널리 사용되는 AA를 대체할 것으로 보인다. 하지만 이미 사실상 상용화된 표준이 있는데 굳이 새로운 것을 발명할 필요가 있을까? 샤프스와 그의 팀은 육군 병사들은 손전등이나 시계 라디오에 전원을 공급하는 민간인들과는 다른 까다로운 요구 사항을 가지고 있기 때문이라고 주장했다.

"우리는 요구 사항이 너무 높아서 일반적으로 상용 기성품으로는 이를 충족할 수 없기 때문에 더 새로운 화학 물질을 추구하는 경향이 있습니다."라고 샤프스는 말했다.

특히 민간 사용자용 충전식 배터리는 수백 번의 충전-방전-재충전 사이클을 견디면서 수명이 다하지 않도록 최적화하는 경향이 있다: 샤프는 "전기 자동차나 아이폰의 경우 1년만 사용할 수 있다면 화가 날 것입니다."라고 말했다. 하지만 최전방에서는 장비에 대한 부담이 크기 때문에 어차피 몇 달 안에 배터리가 소진되더라도 그때쯤이면 고장날 가능성이 높기 때문에 충전당 사용 가능 용량을 최적화하는 것이 좋다.

전술 전력 팀은 또한 육군 '아크틱 엔젤스' 사단이 영하 50도의 혹독한 날씨에서 경험한 것과 같이 극한의 기상 조건에서도 죽지 않는 배터리를 연구하고 있다. 이 연구가 성공하면 내한성 및 기타 잠재적 개선 사항을 STUB 및 OSCAR에 추가하는 것이 비교적 쉬울 것이라고 연구팀은 말하며, 제조업체는 개선된 내부 화학 물질을 동일한 패키지에 넣기만 하면 되므로 업그레이드된 배터리는 원래 배터리와 호환될 것이라고 설명했다.

샤프스는 STUB와 OSCAR가 육군 장비에 의무적으로 적용되지는 않을 것이라고 분명히 밝혔다. 대신 새로운 장비를 개발하는 모든 프로그램 관리자에게 옵션으로 제공될 것이라고 그는 말했다. 이미 여러 프로그램 관리자와 협력하고 있다고 그는 말했습니다. 육군이 인증하고 현장 테스트를 거쳤으며 무엇보다도 표준화된 배터리가 맞춤형 배터리보다 더 매력적일 것이라는 생각이지만, 특정 장비에 고유한 비표준 전원 솔루션이 필요한 경우 여전히 개발이 허용된다.

따라서 스텁과 오스카는 새로운 장비를 개발해야 할 것이라고 샤프스는 말했다. "좋은 아이디어라면 자연스럽게 확산될 것이고, 그렇지 않다면 확산되지 않아야 할 것입니다."