차세대 전기차 배터리 개발 승자는?
차세대 전기차 배터리 개발 승자는?
  • 신종모 기자
  • 승인 2020.08.19 06:00
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세계 최대 전기차 제조업체 테슬라(Tesla)가 올해 초 코발트·니켈 고함량의 NCA(Nickel-Cobalt-Aluminum)에서 리튬인산철(lithium iron phosphate, LFP) 배터리로 전환 계획을 발표했다. 

세계 전기차 수요의 절반 이상을 차지하는 중국의 전기차 수요가 감소하는 가운데, 테슬라는 모델3의 배터리를 중국산 LFP로 교체함으로써 생산 비용을 대폭 절감하고 중국 정부의 전기차 구매보조금 조건을 충족할 계획이라고 밝혔다. 

LFP 배터리의 공급원은 다름 아닌 중국 1위 배터리 제조업체 CATL다. 현재 회사는 LFP 배터리를 개발하고 있다. 리튬인산철(LFP) 배터리는 리튬인산철로 만들어진 것으로 기존 배터리와 비교해 60% 이상 무게가 가벼운 것이 특징이다. 자기 용량의 90%까지 방전 후 재충전 반복 횟수가 1,500회 이상으로 기존 배터리와 비교해 3배 이상 수명이 길며, 최초 성능용량의 80% 이상을 유지한다. 특히 1년간 충전하지 않아도 85% 정도의 용량을 유지할 뿐만 아니라 손상도 되지 않는다. 무엇보다 정기적인 유지보수가 필요 없어 추가 유지비용의 부담을 줄일 수 있다. 

또한 과방전, 과충전시 폭발하지 않고 강한 외부 충격이나 고온, 화재에도 폭발하거나 가스를 내뿜지 않는다. 무엇보다 정기적인 유지보수가 필요 없어 추가 유지비용의 부담을 줄일 수 있다. 다만 에너지 밀도가 낮다는 것과 에너지 용량당 가격이 비싸다는 점이 단점으로 부각된다. 

국내 전기차 배터리 생산 기업인 LG화학도 양극재 소재에 알루미늄을 더한 NCMA(니켈, 코발트, 망가니즈, 알루미늄) 배터리를 내년에 양산할 계획이다. 또한 SK이노베이션은 양극재의 니켈 비중을 90% 이상으로 높인 니켈코발트망가니즈(NCM) 배터리를 오는 2023년에서 출시할 예정이다. 하이니켈 양극재, 실리콘 음극재, 전고체 배터리 등 기술 및 개발방식은 각기 다르지만 보다 저렴하고 성능 좋은 배터리를 개발하겠다는 목표는 같다. 

한번 탑재되면 100만 마일까지 성능을 보장하는 반영구적 전기차 배터리인 이른바 ‘100만마일(160만㎞)’ 배터리 출시가 눈앞으로 다가왔다.국내 배터리 업체도 이에 대응책을 마련해야 할 것으로 보인다. 자칫 잘못하면 블루오션 시장을  빼앗길 수 있다. 

 



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