리튬이온 이차전지에서 가스 방출에 의한 음향방사 메커니즘의 추정

전문가 제언

○ 리튬이온 이차전지는 휴대형 전자기기용, 환경친화형 전기자동차용 및 정치용 축전장치로 사용되고 있으며 이들 제품의 경쟁력을 지탱하는 중요한 요소가 되고 있다. 휴대형 전자기기용의 이차전지는 고용량화를 통해 사용시간을 확대하는 것이 중요한 과제이다.

 

○ 현재 배터리전기자동차로는 일본 Nissan의 LEAF가 시판되고 있으며 여기에 사용되는 차량탑재용의 고용량 리튬이온 이차전지를 위한 양산체제가 구축되어 있다. 이들 자동차탑재용 리튬이온 이차전지는 각종 평가시험을 거친 뒤에 탑재되고 있으나 안전사고 등의 리콜 문제가 발생하고 있어 안전성과 신뢰성의 향상이 요구되고 있다.

 

○ 충/방전 중의 전위나 전류 값의 이상으로부터 리튬이온 이차전지의 열화를 검출 및 평가하는 현재의 기법으로는 전해액의 누설이나 전류/전위 제어의 오작동 등에 따른 이상발열과 그에 따른 전지 변형과 발화 위험성을 실시간으로 검출하기가 어렵다.

 

○ 따라서 리튬이온 이차전지 내부의 이상을 조기에 발견할 수 있는 음향방사(AE, Acoustic Emissin) 모니터링 등의 비파괴검사기술 개발이 요구되고 있다.

 

○ 이 자료는 흑연을 음극으로 사용하는 리튬이온 이차전지에서 각종 흑연 음극활물질의 형태와 전지구조 및 가시광선 구조의 시험전지를 제작하여 AE의 발생과 발생 메커니즘 등에 대한 추정결과를 보고하고 있다. AE 기술을 리튬이온 이차전지의 이상검출 기술로 발전시키기 위해서는 검토해야 할 사항들이 많이 남아 있으나 이 자료는 리튬이온 이차전지의 이상검출 기술에 대한 하나의 가능성을 보여주었다는 측면에서 가치 있는 보고서라고 생각된다.

 

○ 한국에도 우수한 AE 엔지니어링 기업들이 있는데 리튬이온 이차전지의 이상검출 기술은 중소기업에 적합한 분야로서 이를 개발하면 매우 유망할 것으로 생각된다. 리튬이온 이차전지 실시간 이상 진단기법이 사업화되기를 희망한다

저자

T. Matsuo, N. Yabuuchi

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

에너지

연도

2014

권(호)

63(10)

잡지명

非破壞檢査

과학기술
표준분류

에너지

페이지

538~542

분석자

조*

분석물

• 리튬이온 이차전지에서 가스 방출에 의한 음향방사 메커니즘의 추정.pdf [340,441 byte]

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