리튬이온 2차전지의 대형화 기술

전문가 제언

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○ 우리나라를 비롯한 선진국들은 지구온난화 문제와 화석연료 고갈에 대한 대책으로 태양에너지와 풍력에너지 활용 등 새로운 에너지활용 개발 연구가 활성화되고 있으며, 특히 전기화학에너지 변환과 저장디바이스에 대한 기대가 대단히 높아지고 있다. 에너지를 대량으로 소비는 자동차 등의 운송기관에서 배출하는 CO2가스 삭감대책으로 PEFC, SOFC, 리튬이온 2차전지 등이 개발 되고 있으나 이들 중 리튬이온 2차전지가 HEV, EV 자동차용으로 가장 기대되고 있다.

○ 리튬이온 2차전지는 2006년 Panasonic Energy Co.가 18650 원통형 전지를 개발하여 현재 대형 편평형배터리가 자동차에 탑재하여 사용하고 있다. EV 모터의 최고출력은 약 50KW 이고 주행속도는 약 100Km/h, 충전주행거리가 90Km, 총전력량은 9kWh 정도이다. 현재 충전소 건설비는 가솔린주유소 건설의 1/2 정도이나, 축전시간이 많이 걸리고 자동차 가격이 가솔린차의 2배 이상의 고가인 것이 약점이다.

○ 대형 편평형 리튬이온2차전지는 18650형 원통전지 5개를 4각형통에 짜 넣어서 1셀로 하여 고출력형으로 설계해서 사용하는데, 자동차 한 대에 200셀이 소요될 경우 원통 전지 한 개라도 불량이 생기면 다 교환 하는 문제가 있으므로 정밀한 설계와 검사가 필요하다.

○ 대형 리튬이온 2차전지가 운전 중에 전지내부의 전극이나 부극의 단락 등에 의해 폭발하면 운전자에게 엄청난 피해를 입힐 수 있으므로 전기 자동차 탑승자 안전을 고려한 설계가 필요하다. 특히 배터리의 안전성 평가기준과 국제표준에 준해야 할 것이다.

○ 우리나라는 리튬이온 2차전지 생산을 선진국보다 늦게 시작하였으나 LG가 850만 셀을 생산하고, SDI와 독일 보쉬사와 합작한 SBLimotive가 2015년에 EV18만대 분량을 생산할 계획이이다. 현재 우리나라의 리튬전지기술은 상위이지만 안전성 평가와 고성능 충전시간 단축 기술 향상이 요구되고 있다.

저자

Tatsuo NISHINA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

64(4)

잡지명

表面技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

209~215

분석자

황*길

분석물

• 리튬이온 2차전지의 대형화 기술.pdf [325,851 byte]

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