2019년 전기차배터리개발정보

전기차배터리 발전전망

 

SNE리서치 배터리 컨퍼런스 전망

출처: 연합뉴스 2019년 8월28일

전기차배터리700km주행.docx

글로벌 배터리 시장 규모가 오는 2025년에는 메모리 반도체를 넘어설 것이라는 전망이 나왔다. 정체 상태인 메모리 반도체와 달리 배터리는 전기자동차 보급 확산으로 연 평균 23%의 성장률을 보일 것이라는 분석이다.

현재 배터리 회사의 기술력으로는 1회 충전에 550~590km를 주행할 수 있다. 오는 2023년에는 1회 충전으로 700km를 달릴 수 있는 배터리가 나올 것으로 예상됐다.

<김광주 SNE리서치 대표가 28일

배터리 컨퍼런스 ‘KABC 2019’에서 시장 전망에

대해 이야기하고 있다.>

김광주 SNE리서치 대표는 28일 서울 삼성동 코엑스에서 시장조사기관 SNE리서치 주최로 열린 배터리 컨퍼런스 ‘KABC 2019’에서 "메모리 반도체 산업 규모는 1650억달러(200조원)선에 머물고 있다"면서 "올해 3분의 1 수준에 불과한 배터리가 지금의 성장세를 이어가면 2025년에는 메모리 반도체를 넘어설 것"이라고 내다봤다. 올해 글로벌 배터리 시장 규모는 530억달러(64조원)로 예상됐다.

SNE리서치는 LG화학의 배터리 생산능력이 오는 2023년에는 200기가와트시(GWh)를 돌파할 것으로 내다봤다. 삼성SDI와 SK이노베이션은 오는 2025년에 각각 131.6GWh와 100GWh의 생산능력을 갖출 것으로 전망했다.

김광주 대표는 "일본 도요타가 전고체 배터리를 개발하고 있지만, 최소한 2030년까지는 리튬이온 배터리가 시장을 주도할 것"이라며 "리튬이온 배터리에 이미 대규모 투자가 진행됐고, 공급망도 구축된 상태"라고 했다. 배터리 타입으로는 중국 기업이 선호하는 각형이 가장 큰 비중을 차지하고 있지만 테슬라·재규어는 원통형을 채택한 만큼 특정 방식이 우세한 것이 아니라 다양한 방식이 공존할 것이라고 했다.

김명환 LG화학 사장(배터리연구소장)은 "지금의 전기차는 가솔린차를 바꾸는 개념이 아니라 가솔린차보다 더 좋은 차를 만드는 것이 목적"이라며 "그동안 일본 업체에 파우치 필름을 의존했는데, 향후 일본 정부가 어떻게 나올지 알 수 없어 국산화 노력을 추진중"이라고 전했다. LG화학은 한국의 율촌화학, 한국알루미늄 등이 생산하는 파우치 필름 채택을 검토하고 있는 것으로 알려졌다.

손미카엘 삼성SDI 전무는 "배터리 성능의 발전은 에너지 밀도 , 비용, 충전속도 등으로 진행되고 있다"며 "올해 가능한 배터리 제품은 1회 충전에 550~590km를 주행할 수 있다. 2023년에는 700km 이상 가는 제품이 나올 것"이라고 예상했다.

손 전무는 "전기차는 성능, 품질, 경제성, 소음, 수명, 디자인 측면에서 내연기관차보다 우수하다"면서 "자동차용 배터리 사업은 보이지 않는 진입장벽이 높다"고 했다.

삼성 SDI한번 충전에 700km, 전기차배터리 공개

출처: 디지털 타임즈 2019년 9월11일

[디지털타임스 이미정 기자]삼성SDI가 10일(현지시간) 독일 프랑크푸르트에서 열리는 '2019 프랑크푸르트 모터쇼(IAA 2019)'에서 전기차 시대를 선도할 다양한 배터리 혁신 제품들을 대거 선보였다.

삼성SDI의 이번 프랑크푸르트 모터쇼 전시 콘셉트는 'Charged for Auto 2.0'으로 'Auto 2.0 시대를 위한 충전 완료'라는 의미다.

Auto 2.0은 자율주행, 전동화, 초연결성, 차량 공유화로 대변되는 시대로 2017년 골드만삭스가 첫 도입한 용어다. 전시는 핵심역량 강화(Core Competency), 기술혁신 주도(Technology Innovation)의 2가지 스토리로 구성했다.

삼성SDI는 하이니켈(High-Ni) 양극 소재, 실리콘(Si) 음극 소재 등 배터리 주요 소재의 기술 흐름을 소개해 완성차 업체들의 관심을 끌었다. 또 1회 충전으로 600~700km 주행이 가능한 고용량, 고출력 배터리 셀 및 모듈(셀 모음), 팩(모듈 모음) 등 혁신 제품들도 선보였다.

삼성SDI는 이 같은 혁신 제품들이 적용될 경우 자동차 업계가 고민하는 주행거리, 가격등의 문제를 상당부문 해소, 전기차 시대의 대중화를 앞당길 것으로 예상했다.

김정욱 삼성SDI 전략마케팅실장(부사장)은 "전동화, 자율주행, 초연결성 등으로 대변되는 Auto 2.0 시대에 가격, 성능, 안전성, 공급망(SCM) 관리가 중요하다"며 "삼성SDI만의 핵심역량으로 지속적인 혁신을 통해 Auto 2.0 시대를 선도해 나가겠다"고 밝혔다.

 

알루미늄1kg으로 700km 운행., 신개념 전기차 배터리 개발

파이낸셜뉴스 입력 : 2018.09.13 18:00

울산과기원(UNIST) 조재필 교수팀 
전기충전 대신 알루미늄 교체 방식
'알루미늄-공기 흐름 전지’ 기술 개발
금속을 공기와 반응시켜 전기얻는 방식

휘발유 엔진보다 에너지 효율이 높은 전기차 배터리 기술이 나왔다. 충전 대신 교체하는 방식이라 충전시간 문제도 해결할 수 있다. 배터리 무게를 줄이면서 에너지는 더 많이 담고 폭발 위험성도 줄였다.

울산과학기술원(UNIST)은 에너지 및 화학공학부의 조재필 교수팀이 휘발유 자동차보다 효율적인 전기차 배터리 시스템을 개발했다고 13일 밝혔다. 이 시스템은 리튬 이온 배터리보다 오래 쓰면서 폭발하지 않는 ‘알루미늄-공기 흐름 전지’ 기술이다.

알루미늄-공기 흐름 전지는 충전해 사용하는 이차전지가 아니라 방전만 되는 일차전지다. 전기차에 적용하면 알루미늄 금속만 교체해 전기를 공급받게 된다. 같은 무게의 휘발유와 알루미늄의 실질적 에너지 밀도를 따지면 알루미늄이 월등하다는 게 연구진의 설명했다.

조재필 교수는 “휘발유 1kg은 실제 자동차에서 1700Wh의 에너지 밀도를 나타내지만, 알루미늄-공기 흐름 전지에 적용한 알루미늄의 에너지 밀도는 1kg 당 2500Wh가 된다”며 “이 정도 에너지 밀도라면 한 번 교체에 700km를 달리는 전기차 배터리를 만들 수 있다”고 말했다.

알루미늄 공기 전지 개념도 /사진=UNIST

이 기술은 다양한 금속(연료)을 공기와 반응시켜 전기를 얻는 ‘금속-공기 전지’의 일종이다. 금속-공기 전지는 리튬 이온 배터리보다 에너지 밀도가 커서 차세대 배터리로 주목받는데, 특히 알루미늄에 대한 기대가 크다. 알루미늄은 가볍고, 값싸며, 이론적 용량도 리튬보다 크고, 폭발하지 않는다는 장점이 있기 때문이다.

하지만 기존 ‘알루미늄-공기 전지’는 작동 과정에서 알루미늄 부산물이 쌓여 쉽게 성능이 떨어진다. 조재필 교수팀은 이를 ‘전해액 흐름’이라는 방식으로 해결했다. 전지에 펌프를 도입해 전해액이 흐르게 만들자 부산물이 쌓이지 않아 성능이 유지된 것이다.

공기를 받아들이는 전극에서 반응을 활성화시키는 고성능 촉매(은-망간 산화물 나노플레이트 촉매)도 새로 개발했다. 이 촉매까지 적용한 알루미늄-공기 흐름 전지는 폭발하지 않으면서 에너지 밀도가 커 전기차의 주행거리를 늘릴 것으로 기대된다.

제1저자인 류재찬 UNIST 에너지공학과 박사과정 연구원은 “알루미늄 전극의 침전 문제는 ‘전해액 흐름’ 기술로 극복하고, 공기 전극에는 고성능 촉매를 적용해 고에너지 밀도를 달성했다”며 “새로운 촉매가 안정적으로 높은 활성도를 보이는 원리도 원자 단위의 투과전자현미경으로 규명했다”고 설명했다.

알루미늄-공기 흐름 전지의 방전 용량은 기존 알루미늄-공기 전지보다 17배 증가했다. 또 새로 개발한 은-망간산화물 기반 촉매는 기존에 많이 사용하던 백금계 촉매(Pt/C)에 뒤지지 않는 성능을 보였다.

은(silver)은 백금보다 50배 낮은 가격이기 때문에 가격 면에서도 경쟁력을 확보했다.

조재필 교수는 “알루미늄은 산업적으로 가장 많이 쓰는 금속이라 소재 수급에 따른 전지 가격 문제에서 자유롭다”며 “전기차에 가벼운 알루미늄 금속을 교체하는 방식으로 쓸 수 있을 것”이라고 전망했다.

이번 연구는 울산시의 지원을 받아 이뤄졌으며 세계적 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’ (9월 13일자)에 게재됐다.

BMW, 한번 충전으로 700km 주행하는 전기차 출시 계획

출처: 데일리카 ・ 2018. 1. 23. 14:34

BMW가 최대 700km의 주행 거리를 기록하는 순수 전기차를 선보일 계획이어서 주목된다. 

23일 해외 자동차 전문 매체 모터원 등 주요 외신들에 따르면, BMW는 최근 열린 2018 디트로이트모터쇼에서 오는 2021년 출시될 iNext 전기차가 1회 완충 시 최대 435마일(700km) 주행이 가능할 것이라고 밝혔다.

BMW는 작년 5월 iNext의 출시 계획을 처음 전하면서 주행거리는 “300마일(482km) 이상이 될 것”이라고 밝힌 바 있는데, 2018 디트로이트모터쇼에서 발표된 주행거리는 작년 대비 200km 이상 늘어난 수치다. BMW는 주행거리 확대와 관련해 구체적인 기술 정보를 설명하지는 않은 것으로 알려졌다.

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