1세대(황화물계)의 전기차배터리 장기 기술 및 시장 전망
1세대(황화물계)의 전기차배터리는 리튬-황 배터리로 불리며, 리튬이온이 황화리튬을 통해 이동하면서 전기를 생성하는 방식의 배터리이다. 1세대(황화물계)의 전기차배터리는 다음과 같은 장단점이 있다.
장점
- 에너지 밀도가 높다. 리튬황 배터리의 에너지 밀도는 리튬이온 배터리의 약 2배에 달한다.
- 충전 속도가 빠르다. 리튬황 배터리는 10분 이내로 충전할 수 있다.
- 안정성이 높다. 리튬황 배터리는 화재의 위험이 낮다.
단점
- 부피 팽창 문제
- 가격이 비싸다.
- 기술이 아직 개발 단계이다.
시장 전망
1세대(황화물계)의 전기차배터리 시장은 2023년 현재 약 1GWh 규모이다. 향후 2030년까지 100GWh 규모로 크게 성장할 것으로 전망된다.
기술 발전 동향
1세대(황화물계)의 전기차배터리의 기술 발전은 크게 양극, 전해질, 구조 설계의 세 가지 분야에서 이루어지고 있다.
양극
양극은 배터리의 에너지 밀도와 출력을 결정하는 핵심 요소이다. 1세대(황화물계)의 전기차배터리에서는 황화리튬이 양극 재료로 사용된다. 황화리튬은 부피 팽창이 큰 문제가 있기 때문에, 부피 팽창을 억제할 수 있는 양극 재료의 개발이 진행되고 있다.
전해질
전해질은 배터리의 전기 전도도를 결정하는 핵심 요소이다. 1세대(황화물계)의 전기차배터리에서는 황화리튬을 녹일 수 있는 전해질이 사용된다. 황화리튬을 녹일 수 있는 전해질은 부식성이 강하기 때문에, 부식성을 낮출 수 있는 전해질의 개발이 진행되고 있다.
구조 설계
구조 설계는 배터리의 에너지 밀도와 충전 속도를 개선하는 데 중요한 역할을 한다. 1세대(황화물계)의 전기차배터리에서는 부피 팽창을 억제하고, 에너지 밀도를 높이기 위한 새로운 구조 설계가 개발되고 있다.
1세대(황화물계)의 전기차배터리의 상용화 전망
1세대(황화물계)의 전기차배터리는 아직 상용화되지 않았지만, 부피 팽창 문제를 해결하고, 가격을 낮출 수 있다면, 전기차의 주행거리와 편의성을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.
1세대(황화물계)의 전기차배터리의 기술 발전 동향
1세대(황화물계)의 전기차배터리의 기술 발전 동향은 다음과 같이 요약할 수 있다.
- 양극: 부피 팽창을 억제할 수 있는 양극 재료의 개발
- 전해질: 부식성을 낮출 수 있는 전해질의 개발
- 구조 설계: 부피 팽창을 억제하고, 에너지 밀도를 높이기 위한 새로운 구조 설계의 개발
1세대(황화물계)의 전기차배터리의 상용화 전망
1세대(황화물계)의 전기차배터리는 아직 상용화되지 않았지만, 부피 팽창 문제를 해결하고, 가격을 낮출 수 있다면, 전기차의 주행거리와 편의성을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.
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