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납축전지

전문가 제언: ○ 150년의 역사를 가진 납축전지는 가장 오래된 2차전지로서 자동차 엔진 시동에 사용되는 시동용 납축전지, 포크리프트의 동력에 사용되는 전기차용 납축전지, 통신용이나 비상 전원에 사용되는 거치용 납축전지, 그 이외에 소형 전동차용 납축전지, 미니 무정전 전원장치에 사용되는 소형 제어변식 납축전지 등의 종류가 있다

○ 납축전지는 최근 수요가 감소되다가 현재는 그 상태를 유지하는 경향을 보인다. 초기의 포터블 기기에 사용된 소용량의 납축전지가 일정한 역할을 한 후 에너지밀도가 더 높은 리튬이온전지 등으로 대체되고 있기 때문이다. 그러나 납축전지의 세계적인 수요는 BRICs 등의 신흥국의 발전과 함께 자동차용을 중심으로 증가가 예상된다.

○ 납축전지의 제조기술은 자동차의 발달과 병행하여 고용량, 고출력화, 소형, 경량화가 진행되었으며 포터블 기기나 코드리스 기기의 전원으로 무보충수, 무누설액이 요구되어 소형 제어변식 납축전지로 밀폐화 기술이 진보되었다. 또한 부품 수준에서도 개량이 이루어지 있으며 격자는 주조 격자에서 익스팬드 격자로 가볍고 얇아졌다. 격자합금은 안티몬계 합금에서 칼슘계 합금으로 이행되고 있다.

○ 납축전지는 반응 원리상 활성물질의 변경은 곤란하며 산성 전해액을 사용하는 구조재도 변경이 한정되므로 다른 전지와 비교하여 혁신적인 개량은 어렵다. 그러나 최근 커패시터 전극을 내장한 전지, 비연금속의 집전체를 채용한 전지 등의 선진적인 시도가 이루어지고 있다.

○ 납축전지는 시대적인 요구에 따라 계속 개량되어 왔다. 이후에도 경제성, 편리성, 자원량, 리사이클성, 안전성, 대용량 설계 등을 고려하여 각 특징에 부합하는 용도에서 계속 개선 사용될 것이다. 납축전지도 에너지 절약이나 새로운 에너지 지원을 위해서는 개선할 여지가 남아 있으며, 기술혁신을 통해 고수준의 진화가 예상된다. 본고는 납축전지의 진화과정과 발전방향을 제시하고 있어, 이 분야 관계자에게 주요한 방향을 제시할 수 있을 것으로 생각된다.

저자: Tetsuo Takama
자료유형: 학술정보