연료전지용 분극판

전문가 제언

○ 수소이온 교환막 연료전지(PEMFC)는 자원보전 및 대기오염 완화에 기여할 수 있는 자동차의 동력원으로 주목을 받고 있지만, 아직도 내구성, 중량, 그리고 가격 등의 문제로 본격적인 적용에는 이르지 못하고 있다. 전지의 구성요소의 하나인 분극판(BP)은 PEMFC 중량의 80% 이상, 가격의 30%, 그리고 체적의 대부분을 차지하는 바, 전지의 상용화에 영향을 미치는 핵심요소의 하나임이 틀림없다.

 

○ 종래의 흑연판 BP에 비해 얇은 두께의 제품이 가능한 금속판 BP의 실용화를 위한 다양한 표면보호 코팅이 개발되어 BP의 부식에 의한 양이온 오염 문제가 어느 정도 해소되고 있지만, 이를 자동차용 전지에 적용하기 위한 장기내구성 평가가 추가로 필요한 단계에 있는 것으로 보인다. 한편, 내식성은 금속판 BP에 비해 유리하지만 전도성이 열위인 복합재료 BP는 자동차용 전지에 적용하기에는 현재 개발된 수준으로는 부족하다고 생각된다.

 

○ 금속판 BP 및 복합재료 BP는 현재 전 세계 다수의 회사에서 생산되고 있으며 현재의 기술수준으로도 장기내구성이 그렇게 요구되지 않는 용도에는 이들 BP가 충분히 사용될 수 있으며, 학계에서의 연구는 그렇게 활발히 진행되고 있지 않다. 국내에서도 2010년 이후에는 학계에서의 연구 활동은 거의 없는 상태이며, 일부 기업을 중심으로 제품개발 활동이 이루어지고 있다.

 

○ 참고로, 현재 PEMFC용 BP는 벨기에의 Borit NV(흑연판 BP), 독일의 Eisenhuth GbnH(금속판 BP) 및 SGL Group(흑연 복합재료 BP) 등 다수의 회사에서 생산하고 있으며, Fraunhofer 재료연구소가 Daimler, Thyssen Krupp 및 Max Planck 연구소 등과 공동으로 차량용 금속판 BP 제조 프로젝트(예산 5백만 유로, 2016년 완료)를 진행하고 있다.

○ 국내에서 PEMFC용 BP 관련 연구개발을 수행하고 있는 기업으로는 효성(금속판 BP), 한국타이어(건물용 PEMFC 용 복합재료 BP), 그리고 POSCO 및 HYSCO(금속판 스탬핑 및 하이드로 포밍) 등이 있는 것으로 보이며, 학교로는 우석대학교 지역 혁신센터(복합재료 BP)가 있다.

저자

Reza Taherian

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

265()

잡지명

Journal of Power Sources

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

370~390

분석자

박*규

분석물

• 연료전지용 분극판.pdf [366,326 byte]

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