이번 포스팅에서는 국내 배터리 3사 중 마지막! SK ON 부스 참관 후기에 대해 써보겠습니다. SK ON 또한 여러 가지 기술을 보여주었는데요. 해당 내용들에 대해 하나하나씩 알아보도록 하겠습니다. SK ON 부스에 입장하면 SK의 배터리가 탑재된 아이오닉 9 차량이 비치되어 있습니다.
1. 배터리 폼팩터 다변화
'배터리 로드맵' 부문에서 SK ON은 시중에 알려진 모든 폼팩터에 대해 소개하였습니다. 기존 주력이던 파우치형 배터리에서 원통형, 각형배터리까지 모든 배터리 폼팩터를 도입하는 로드맵을 소개하였습니다.
1.1. 파우치형 배터리 : 파우치형 배터리는 2가지 타입으로 구체적으로 보여주었습니다. 삼성 및 LG에서 언급하였던 고전압 미드니켈 향 파우치배터리에 대해 소개하였으며, LFP 배터리를 파우치형으로 적용하여 장수명 특성을 구현하였다고 밝혔습니다.
1.2. 원통형 배터리
원통형배터리에 대해서는 기존 상용 규격에 대한 언급은 없었으나, 46파이 배터리에 대하여 소개하였습니다. 2024년 하반기에 파일럿 라인을 준공하여 최적화 작업 중에 있다고 밝혔습니다. 올해 1분기에 양산예정인 삼성 SDI보다는 약간 개발 속도가 뒤처지는 것을 확인할 수 있었습니다.
1.3. 각형 배터리
각형배터리는 탭의 위치에 따라 단방향, 양방향으로 2가지를 보여주었습니다. 단방향의 경우 2가지 탭이 한 면에 위치하여 한면에 회로 구성을 용이하게 하였고, 양방향의 경우에는 탭이 양면에 대칭으로 배치되어 양면 냉각을 통해 효과적인 열관리가 가능하다고 합니다.
| 파우치형 | 원통형 (46파이) | 각형 | |
| 양극재 | 고전압 미드니켈 LFP |
미드니켈 하이니켈 |
언급 없음 |
| 비고 | 기존 주력 폼팩터 | 2024 하반기 파일럿 준공 | Z-Folding stacking 사용 단방향/양방향 탭 2가지 적용 |
2. 액침냉각 / S-Pack+ / 차세대 무선 BMS
2.1. 액침냉각
다음으로는 액침냉각기술입니다. '액침냉각기술'은 기존의 배터리 셀 하부에 냉각물질을 사용하여 열관리를 하였으나, 냉각시키는 유체를 직접적으로 셀 내부에 접촉시켜 효과적으로 온도를 조절하는 기술입니다. 개인적으로 의문이 들었던 부분은 직접적으로 셀 내부에 접촉시키면 냉각물질의 양이 늘어날 것이고 그에 따라 무게당 에너지밀도가 줄지는 않을까? 하는 생각이 들었습니다.
2.2. S-Pack+
Cell to pack 기술을 S-Pack+로 명명하여 소개하였습니다. Cell to pack 기술은 타 배터리사에서도 소개하였듯이, 기존 배터리 중간 구성단위인 Module을 제거하여 최소단위 'Cell'에서 바로 최종단위인 Pack까지 적용한 것을 의미합니다. SK ON 측에서는 S-Pack+ 기술을 적용하여 에너지밀도를 약 9% 상승시키고 공간효율을 개선하였다고 밝혔습니다.
2.3. 무선 BMS
배터리 셀의 정보를 감지하여 정상적인 구동이 원활하게 작용할 수 있도록 작동하는 BMS (Battery management system) 장치를 무선으로 적용한 기술을 소개하였습니다. 기존 BMS 케이블을 무선 칩으로 대체하였습니다. 이 기술은 셀 탭의 무선 칩이 수집한 정보를 무선으로 전송 가능하다고 밝혔습니다. 그에 따라 모듈 내부에서 배선이 불필요하므로 위에 언급하였던 액침냉각에 사용되는 액침냉각물질의 흐름이 원할해지고 누출 위험이 감소합니다.
3. 차세대 기술 (Dream Technology)
다음은 차세대 기술입니다. 인파가 많아 사진을 제대로 찍지 못한점 양해 부탁드립니다.
3.1. 건식전극 기술
SK ON 역시 타사들과 같이 건식전극 기술을 개발하고 있습니다. 건식전극 기술은 기존의 용매를 사용하여 전극을 만드는 습식공정의 용매를 사용하지 않고 전극을 생산하는 것을 의미합니다. 용매를 사용하지 않기 때문에 용매 건조 공정이 필요하지 않아 공정 비용을 감소시킬 수 있는 장점이 있습니다.
3.2. 고분자산화물 복합계 전고체 배터리
타사와 차별화된 전고체 배터리를 선보여서 의미있다고 생각하였습니다. 대부분의 배터리 업체는 이온전도도가 우수한 황화물계 전고체배터리를 소개하고 있습니다. 하지만 SK ON의 경우에는 산화물계 전고체전해질과 고분자 소재를 적용하여 복합 배터리를 소개하였습니다.
3.3. 황화물계 전고체 배터리
가장 각광받는 황화물계 전고체 배터리입니다. 이온전도도가 액체전해질 수준으로 우수한 황화물계 전고체전해질을 적용한 배터리를 소개하였습니다.
- 개인적인 의견-
끝으로 LGES, 삼성SDI에 이어 마지막으로 SK ON에 대한 리뷰를 마쳤습니다. 국내 주요 3사를 다 돌아보며 느낀 점은 공통점으로 기존의 하이니켈에서 고전압 미드니켈로 방향을 바꾸었고, 원통형 46파이 규격의 배터리를 이번 인터배터리에 소개하였다는 것입니다.
현재 중국향 LFP 배터리에 점유율을 뺏겨 고전을 하고 있는 국내 배터리 업체이지만 고전압 미드니켈 및 원통형 46파이 개발 양산을 성공시켜 어려움을 다같이 극복했으면 하는 바람입니다. 이상으로 포스팅을 마치도록 하겠습니다. 긴 글 읽어주셔서 감사합니다.
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안녕하세요. 블로그 운영자 공대생P입니다. 저는 국내 2차전지 소재회사에서 근무하는 현직자로서, 그동안 배터리 산업과 관련된 기술, 시장, 동향 정보를 블로그를 통해 공유해 왔습니다. 현
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