현행 LIB액체계의 전기차배터리 장기 기술 및 시장 전망

현행 LIB액체계의 전기차배터리 장기 기술 및 시장 전망

현행 LIB액체계의 전기차배터리는 2023년 현재 전기차 시장에서 가장 널리 사용되는 배터리 기술이다. LIB액체계는 리튬이온이 액체 전해질을 통해 이동하면서 전기를 생성하는 방식의 배터리이다.

 

현행 LIB액체계의 전기차배터리의 장기 기술 및 시장 전망은 다음과 같이 요약할 수 있다.

 

기술 전망

현행 LIB액체계의 전기차배터리의 장기 기술 전망은 다음과 같이 크게 세 가지로 나눌 수 있다.

 

• 에너지 밀도 향상: LIB액체계의 에너지 밀도는 현재 약 200Wh/kg 수준이다. 향후 2030년까지 에너지 밀도를 300Wh/kg 수준으로 향상시키는 것이 목표이다.
• 충전 속도 향상: LIB액체계의 충전 속도는 현재 약 30분 정도 소요된다. 향후 10분 이내로 충전할 수 있는 기술을 개발하는 것이 목표이다.
• 안전성 향상: LIB액체계는 화재의 위험이 있다는 단점이 있다. 향후 안전성을 크게 향상시키는 기술을 개발하는 것이 목표이다.

 

 

 

시장 전망

현행 LIB액체계의 전기차배터리 시장은 2023년 현재 약 200GWh 규모이다. 향후 2030년까지 1,000GWh 규모로 크게 성장할 것으로 전망된다.

 

기술 발전 동향

현행 LIB액체계의 전기차배터리의 기술 발전은 크게 양극, 음극, 전해질, 구조 설계의 네 가지 분야에서 이루어지고 있다.

 

양극

양극은 배터리의 에너지 밀도와 출력을 결정하는 핵심 요소이다. 현재 널리 사용되는 양극 재료로는 리튬-니켈-코발트-망간(NMC)과 리튬-니켈-망간-알루미늄(NCA)이 있다. 향후 에너지 밀도가 높은 실리콘 음극 재료와 흑연-실리콘 복합 음극 재료의 개발이 진행되고 있다.

 

음극

음극은 배터리의 안정성과 수명을 결정하는 핵심 요소이다. 현재 널리 사용되는 음극 재료로는 흑연이 있다. 향후 안정성이 높은 실리콘 음극 재료의 개발이 진행되고 있다.

 

 

 

전해질

전해질은 배터리의 전기 전도도를 결정하는 핵심 요소이다. 현재 널리 사용되는 전해질로는 리튬염 용액이 있다. 향후 에너지 밀도가 높은 고체 전해질의 개발이 진행되고 있다.

 

구조 설계

구조 설계는 배터리의 에너지 밀도와 충전 속도를 개선하는 데 중요한 역할을 한다. 현재 널리 사용되는 구조 설계로는 롤러 코일 셀(R2R) 방식이 있다. 향후 에너지 밀도와 충전 속도를 크게 향상시킬 수 있는 새로운 구조 설계의 개발이 진행되고 있다.

 

현행 LIB액체계의 전기차배터리의 장단점

현행 LIB액체계의 전기차배터지는 다음과 같은 장점과 단점을 가지고 있다.

 

장점

• 이미 상용화되어 기술이 안정적이다. 
• 다양한 차량에 적용할 수 있다.
• 가격이 저렴하다.

 

 

 

단점

• 에너지 밀도가 낮다.
• 충전 속도가 느리다. 
• 화재의 위험이 있다.

 

현행 LIB액체계의 전기차배터리의 상용화 전망

현행 LIB액체계의 전기차배터지는 현재 전기차 시장에서 가장 널리 사용되는 배터리 기술이다. 향후 기술 발전을 통해 에너지 밀도와 충전 속도를 크게 향상시킬 수 있다면, 전기차의 주행거리와 편의성을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.