배터리에 대해 알아 봅시다-폭스바겐 후폭풍 (1)

폭스바겐 배터리 자체 생산 목표는 전 세계 배터리 지형을 뒤흔든 결정이죠—직격탄을 LG화학을 비롯한 우리 배터리 업계에 던진 셈입니다. 이참에 배터리를 좀 더 알아 보자 싶어졌습니다. 지난해 2020년 KDB미래전략연구소 리포트를 읽어 보면서 내용을 공유 드립니다. 배터리는 정확히 번역하면 “전지”고 지금 전기차에 들어가고 우리가 주로 쓰는 건 “이차 전지”입니다. 지금 전기차에 들어가는 리튬이온 배터리는 1990년 소니에서 처음 개발했고 시장지배했던 시절이 있었는데요 2006년 지금도 기억나는데 노트북 배터리 발화 사건에 대처를 잘 못 해서 지금은...삼성은 다행히 잘 극복해 냈죠? 여하튼 리튬 이차 전지는 다음과 같은 구성을 가집니다. 양극재 40% 음극재 10% 분리막 10% 동박/파우치 등25% (양극재에 쓰이는 리튬 니켈 코발트가 핵심 소재로 앞으로 더 중요해 지겠네요) 테슬라는 파나소닉의 원통형을 썼는데 폭스바겐이 종전 파우치형에서 각형으로 바꾼다는 게 핵심이죠. 이런 상황에서 우리 배터리 제조 업체의 전략은 명확해 보입니다. 리튬이차전지는 온도변화와 외부 충격에 취약해 안전장치와 분리막 추가 설계를 해야 해서 원가절감 한계를 노출한 상태. <전고체 배터리>를 채택하게 되면 이점이 많네요? 우선, 30%공간을 잡아 먹는 냉각 장치 불필요 ; 둘째로 액체 전해질에서 양극 음극 차단하는 분리막 불필요 ; 셋째로 모노폴라:셀 1개덜 1개 전극 형성하는 한계극복이 가능 멀티폴로로 연결성 개선 그 결과 에너지 밀도 높이고 부피 감소 원가 절감 기대효과가 지대합니다. 상용화에 성공하려면 기술혁신이 요구된다 합니다 고체전해질아러 리튬이온 속도 넘어 출력이 낮고 양-음극이 맞닿는데 계면저항이 높아 수명이 짧네요 ㅜㅜ 그래서 이 고체전해질 연구가 진행 중에 있습니다. 또한 전고체 배터리는 충방전시 Dentrite가 생겨서 효율성이 떨어지고 배터리 수명 단축 야기합니다. 이또한 연구가 진행 중에 있습니다. 도요타는 1990년대부터 이 분야 연구를 선도해 와서 지금에 이르렀고 곧 전기차 모델 발표하겠다죠. 그렇다면 특히 우리나라 배터리 제조사는 가만히 당하고 있지는 않습니다 - 다음 편에 계속