자동차가 내연기관에서 전기차로 트렌드가 변화하고 있고 유럽에선 탄소 배출 관련 규제가 커지고 있습니다. 2030년 이후에는 내연기관 자동차에서 전기차로 변화할 것이라는 데에는 이견이 없을 것 같습니다. 오늘은 전기차 배터리의 종류에 대해 알아보고 관련 있는 기업들이 무엇이 있을지 포스팅해 보겠습니다.
전기차 배터리를 구분하는 방법
전기차 배터리로는 2차 전지인 리튬이온배터리를 사용하는데요, 2차 전지는 방전만 가능한 건전지와 다르게 충전과 방전이 가능한 배터리입니다. 2차 전지 중에서도 스마트폰, 노트북 등에 사용하는 리튬이온배터리가 전기차 배터리로 사용됩니다.
우선 전기차 배터리를 구분하는 방법을 알아보기 전에 간단하게 전기차 배터리를 구성하는 셀, 모듈, 팩에 대해 정리해 보겠습니다. 셀은 배터리를 구성하는 기본 단위입니다. 모듈은 배터리들을 일정한 개수로 묶어 조립한 것입니다. 그리고 팩은 전기 자동차에 장착되는 배터리의 최종 형태로 제어기, 냉각 시스템 등 보호 시스템을 장착한 것입니다.
셀을 패키징 하는 방법에 따라 리튬이온배터리는 파우치형, 각형, 원통형으로 구분됩니다. 세 가지에 대해 하나씩 정리해 보면 아래와 같이 구분됩니다.
- 파우치형 : 금속 셀이 아닌 비닐 소재에 담은 형태로서 에너지 밀도가 높다는 장점이 있습니다. 또한 금속 셀이 아니기에 다양한 형태를 구현할 수 있습니다. 하지만 제조가 어렵고 안정성이 떨어진다는 단점이 있습니다. 대표적으로 GM, 현대자동차, 기아자동차에서 사용하고 있습니다.
- 각형 : 알루미늄 상자 모양을 하고 있으며 외부 충격에 강하고 생산성이 좋습니다. 하지만 에너지 밀도가 낮으며 열 관리에 어려움이 있어 배터리가 부풀수도 있다는 단점이 있습니다. 사용하는 자동차 기업으로는 BMW, 벤츠 등이 있습니다.
- 원통형 : 건전지와 같은 원통형의 모양을 하고 있으며 생산 가격이 낮고 배터리 팩 구성에 유용합니다. 하지만 원통형이기에 공간 효율성이 낮고 에너지 밀도가 낮습니다. 대표적으로 테슬라에서 사용하고 있습니다.
국내 전기차 배터리 생산 업체
대표적인 국내 3대 배터리 생산업체로는 SK온, 삼성 SDI, LG에너지솔루션이 있습니다. 세 기업 중에 SK온을 제외한 두 개 기업은 상장이 된 상태이며 SK온도 앞으로 상장될 것이라는 전망이 지배적입니다.
SK온은 현재 파우치형만 생산을 하고 있지만 앞으로 다양한 형태의 배터리를 생산할 계획이라고 합니다. 삼성 SDI는 원통과 각형 배터리를 생산하고 있으며 최근에 BMW와 함께 헝가리에 배터리 공장을 건설하는 것을 검토하는 호재가 나오고 있습니다. 마지막으로 LG에너지솔루션은 파우치형을 주로 생산하지만 원통형도 생산을 하기 위해 오창에 공장을 건설할 예정입니다. 각형 배터리도 제품화한다는 뉴스를 발표했습니다.
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