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전기자동차용 리튬 배터리 제작 비용절감을 위한 새로운 생산기술

전문가 제언: ○ 리튬이온 배터리의 제작비용 절감에 대한 연구보고서는 검색되지 않았다. 특히 Flexible Plant에서 Lithium-ion Battery의 비용절감에 대한자료는 없었다. 그러나 Lithium-ion Battery의 비용절감에 대한 해외 연구에서 25편이 있다.

○ 이 논문에서 플렉시블 플랜트(Flexible Plant)는 전기로 구동되는 자동차를 위해 4가지 형태의 배터리를 생산하는 것으로 가정하였다. 이들은 전기자동차, 하이브리드 전기자동차(HEV), 1마일 범위와 40마일 범위의 PHEV(Plug-in Hybrids), 그리고 150마일 범위의 배터리 전기자동차(EV: Electric Vehicle)이다.

○ 배터리 팩당 원가절감은 플렉시블 플랜트와 전용 공장에 대해 Argonne BatPaC 모델로 계산하였고, 전용 공장은 EV 배터리 팩에서 9%로부터 HEV 배터리 팩은 21%이고 이는 배터리 관리 시스템을 포함한다.

○ 투자비용 절감은 EVs에 대해 21%에서 HEV는 43% 범위이다. 1.0kWh HEV 배터리의 비용은 유닛당 $714에 접근하고, EV 배터리는 kWh당 $188에 근접한다.

○ 배터리 설계자는 가장 유리한 전극 크기에서 선택한 배터리의 전압을 고려해야한다. 만약 셀이 작은 전극으로 제작되었다면, 동력과 에너지 요구량을 만족시키기 위해 많은 수의 셀이 필요하다.

○ 리튬이온 배터리의 제작비용 절감에 대한 연구나 보고서 그리고 논문은 적었다. 특히 Flexible Plant에 대해서는 그 사례가 없었다. 저자는 Flexible Plant에서 Lithium-ion Battery의 비용절감을 BatPaC 모델을 이용하여 현장에 맞게 아주 상세하게 기술하고 있다. Lithium-ion Battery의 설계, 비용절감 및 생산에 좋은 자료가 될 것으로 생각한다.

저자: Paul A. Nelson, Shabbir Ahmed, Kelvin G. Gallagher, Dennis W. Dees
자료유형: 니즈학술정보