2차전지 생산기업들이 에너지밀도를 높이기 위한 연구를 지속하고 있다.
SK이노베이션은 NCM(니켈-코발트-망간) 비율이 80대10대10인 811NCM 배터리를 세계 최초로 생산할 예정이다.
811NCM 배터리를 채용하면 전기자동차의 주행거리를 기존보다 30% 가량 늘릴 수 있을 것으로 예상된다.
2017년 12월부터 ESS(Energy Storage System)용으로 생산하며 2018년 3/4분기부터 전기자동차용으로 생산할 방침이다.
SK이노베이션은 세라믹 코팅 분리막 기술이 세계 2위로 니켈 비율을 높인 배터리의 열발생, 가스 발생, 짧은 배터리 수명 문제를 해결한 것으로 알려졌다.
LG화학은 CNT(Carbon Nano Tube) 도전재로 배터리 에너지밀도를 높이고 있다.
도전재는 전지 내부에서 전자의 흐름을 도와주는 물질로 카본블랙(Carbon Black)을 주로 채용하고 있다.
LG화학은 카본블랙과 CNT를 혼합한 도전재를 주로 소형 배터리에 채용하고 있으며 2017년 7월에는 전기자동차용 중대형 배터리에도 채용해 전시한 바 있다.
CNT는 가장 저렴한 그레이드를 채용해도 카본블랙보다 7배 가량 높은 가격을 형성하고 있으나 에너지밀도는 3-4% 증가하는데 그쳐 코스트 경쟁력이 좋지 않은 것으로 판단된다.
충방전 수명 증가 효과는 배터리 설계에 따른 편차가 있지만 다소 늘어나는 것으로 확인됐다.
음극재는 흑연-실리콘(Silicone) 복합소재 연구가 활발하게 이루어지고 있다.
시장 관계자는 “실리콘은 흑연과 기본적인 특성부터 완전히 달라 상용화가 더디다”며 “전해질부터 실리콘에 맞는 것을 채용하기 위한 연구를 지속하고 있다”고 주장했다. <임슬기 기자>