SD, 다양한 소재 개발로 경쟁력 강화
Showa Denko(SD)는 전기자동차(EV), 플러그인하이브리드자동차(PHV) 등 에코자동차 보급이 본격화되는 2025년을 목표로 LiB(Lithium-ion Battery) 소재 시장에서 경쟁우위를 확보하기 위해 노력하고 있다.
SD는 카본계 음극재 「SCMG」, 양·음극재용 도전 조제 「VGCF」, 양극 집전체인 카본 코팅박 「SDX」, 파우치형 LiB 포장재에 사용하는 알루미늄 라미네이팅 필름 「SPALF」, 음극용 바인더 「Polysol」을 공급하고 있다.
SCMG는 저저항, 장수명 특성이 뛰어나고 「GVCF」도 충·방전 시 팽창·수축에 따른 성능 열화를 억제할 수 있는 특징이 있다.
SD는 다양한 라인업을 바탕으로 LiB의 고용량화, 장수명화, 급속충전 니즈에 대응하고 있다.
또 전지의 용량과 충·방전 사이클 특성을 향상시킬 수 있는 실리콘-카본 복합계 음극재를 개발하고 있으며 Omachi에 파일럿 설비를 설치해 2018년 샘플 출하를 시작할 계획이다.
SD는 LiB 소재 사업 확대를 목표로 2017년 1월 첨단전지소재사업부를 발족했다.
중국에서는 SCMG, SDX 위탁생산을 시작했으며 일본에서는 SCMG, VGCF 생산능력을 각각 50% 확대할 방침이다.
중국 정부는 2019년 자동차기업을 대상으로 10%의 친환경 자동차 제조·판매를 의무화하고 있으며 유럽도 EV 전환 움직임이 활발해지고 있어 중국 영업체제를 강화함과 동시에 유럽 및 북미 시장 흐름을 주시하고 있다.
아울러 타이완 공업기술연구원(ITRI)과 산화환원흐름전지(RFB: Redox Flow Battery) 실증시험에 대해 제휴하는 내용의 각서를 체결했다.
SD는 자동차 및 축전지용을 중심으로 대형 전지 수요 확보에 힘을 기울일 방침이다.

Ube, 세퍼레이터 중심으로 차별제품 개발
Ube Kosan은 EV, 축전지용 등으로 수요가 확대될 것으로 예측되는 전지소재 사업에서 차별화 전략을 추진하고 있다.
Ube Kosan은 자체 개발한 건식공법을 이용해 3층 구조 분리막을 생산하고 있으며 Hitachi Maxell과 합작으로 설립한 Ube Maxell이 막에 무기미립자를 도포해 내열성 등을 향상시킨 도포형 분리막을 공급하고 있다.
도포형 분리막은 2016년 이후 자동차용 수요가 확대되고 있다.
Ube Kosan은 2018년 4월을 목표로 Sakai 소재 분리막 공장을 증설해 Ube Chemical 공장을 포함한 총 생산능력을 2억5000만평방미터로 확대할 계획이며 2020년까지 총 3억평방미터 생산체제를 구축할 방침이다.
최근에는 고용량 LiB용으로 박막·고강도 타입, 안전성을 중시하는 LiB용으로 저온에서 열폭주를 멈추는 기능이 있는 세퍼레이터를 투입했다.
또 Sakai 공장은 2017년 봄 증설설비까지 생산성을 향상시킨 신규 프로세스 도입을 완료했다.
전해액도 최근 자동차 및 축전용 출하량이 소형 전자제품용을 상회하고 있는 것으로 알려졌다.
중국 사업은 Mitsubishi Chemical과 제휴를 추진하고 있다.
양사의 소재 관련특허, 생산거점을 활용해 경쟁력을 강화할 방침으로 장기적으로는 전면 통합도 계획하고 있는 것으로 알려졌다.
Ube Kosan은 전지소재 전반의 영업 강화, 경영 효율화를 목표로 2017년 10월 전지소재영업부를 신설하는 등 조직개편을 실시했으며 신뢰성이 높은 음극재로 사업화를 검토하고 있는 LTO(Lithium Titanate)에 이어 신소재 후보도 탐색할 계획이다.

Morita, 중국의 전해질 생산기반 강화
Morita Chemical은 중국에서 LiB용 전해질 생산기반을 확충하고 있다.
Morita New Energy Materials Zhangjiagang은 2018년을 목표로 생산능력을 7500톤으로 50% 확대하기 위해 관계당국을 대상으로 신청절차에 들어갔다.
Taixing에도 약 6만7000평방미터의 용지를 확보해 No.2 공장 신규건설 프로젝트를 추진하고 있으며 2018년 우선적으로 1200톤 공장을 가동할 계획이다.
2004년 Morita Chemical과 Sumitomo상사가 70대30 비율로 합작한 Morita Chemical (Zhangjiagang)은 글로벌 최대인 5000톤 생산체제를 구축하고 있으며 글로벌 LiPF6(Lithium Hexafluorophosphate) 시장을 50% 가량 장악하고 있다.
LiB는 스마트폰을 시작으로 소형 전자제품과 함께 EV가 보급됨에 따라 시장이 계속 확대되고 있다.
유럽 뿐만 아니라 중국, 인디아를 비롯한 신흥국에서도 EV 전환을 목표로 하는 정책이 잇따르고 있어 중장기적으로도 LiB 수요가 계속 성장할 것으로 예상되고 있다.
전지소재는 신규 진출기업이 증가함과 동시에 시황이 악화되고 있으나 Morita Chemical Zhangjiagang은 안정공급은 물론 BCP(사업계속계획) 관점에서도 단계적으로 생산능력을 계속 확대하기로 결정했다.

DKS, 차세대 LiB 개발 가속화
DKS는 LiB 관련사업을 강화하고 있다.
DKS는 자회사인 Elexel과 함께 중형·대형전지 시험제작, 전지특성 평가를 진행함과 동시에 신규 전지에 대한 연구개발을 가속화하고 있다.
Elexel은 안전성, 고입출력에 관한 전지소재의 수탁평가, 개발용 프로토타입 전지, 커스터마이징 전지의 소량생산을 실시하고 있다.
2016년 12월에는 간사이(Kansai) 문화학술연구도시에서 DKS의 Yokkaichi 소재 기술센터 내로 이전한 후 연구개발·제조설비를 확충해 차세대 LiB 연구개발에 박차를 가하고 있다.
Elexel은 신에너지·산업기술종합연구기구(NEDO) 프로젝트에 참여해 대용량 고입출력 타입의 리튬인산철전지를 개발했다.
항만 크레인용 대형전지로 개발했으나 급속 충·방전이 가능하고 안전성이 뛰어날 뿐만 아니라 수명도 길어 산업용 로봇, 드론 등으로 응용을 추진하고 있다.
다른 NEDO 프로젝트에서는 FSI(Bis(fluorosulfonyl)imide) 음이온계 이온액체를 전해질에 사용한 LiB를 개발했으며 자동차 엔진룸을 비롯해 고온환경 등 높은 안전성이 요구되는 용도를 중심으로 제품화할 계획이다.
또 Elexel은 CNF(Cellulose Nano Fiber) 「Rheocrysta」를 활용한 전지소재가 일본 환경성 공모에 채택됨에 따라 DKS와 공동으로 연구개발을 추진하고 있으며 신규 전지에 대해서도 산학관 협력에 따라 연구개발을 적극화할 방침이다.
 

Honjo, 특수용도 전극소재로 위상 강화
LiB용 전극소재를 공급하고 있는 Honjo Chemical은 친환경 자동차 시장이 확대될 것으로 보고 신규 소재 개발을 가속화하고 있다.
친환경 자동차는 프랑스, 영국이 가솔린 및 디젤자동차 판매를 전면 금지하기로 결정함에 따라 보급이 본격화될 것으로 예상되고 있다.
아시아에서도 중국이 정부를 중심으로 EV 전환을 촉진하고 있으며 일본 도쿄 모터쇼에서는 이산화탄소(CO2) 감축을 주제로 신형 자동차 발표가 잇따라 진행됐다.
EV, PHEV는 축전 디바이스인 LiB가 기술혁신의 열쇠를 쥐고 있다.
Honjo Chemical은 인공위성, 심해탐사정 등 특수한 환경에서 사용되는 LiB용 전극소재를 개발해 존재감을 발휘하고 있으며 다양한 전지 관련 메이저와 공동개발을 추진해 특수용도 전극소재로 수많은 성과를 이룬 것으로 평가되고 있다.
최근에는 친환경 자동차, 태양광발전 축전지용으로도 높은 평가를 받아 신규 거래처가 꾸준히 증가하고 있는 것으로 알려졌다.
소형 전자제품용 신소재는 고용량화가 요구되는 스마트폰, 컴퓨터, 전동공구 등 다양한 산업영역을 대상으로 연구개발에 힘을 기울이고 있다.
Honjo Chemical은 아연 제조기업으로 창업해 컴퓨터 및 휴대폰 보급으로 LiB 시장이 급격히 확대된 1990년대 전지 사업을 시작했으며 장기간 축적한 아연 기술은 1950년대 일본 최초의 리튬금속, 각종 리튬염 사업으로 결실을 맺은 이후 현재까지도 전지 사업을 뒷받침하고 있다.

납축전지, IS 자동차용 신제품 출시
납축전지는 자동차 연비가 개선됨에 따라 성능이 계속 진화하고 있다.
최근에는 높은 내구성, 급속충전 등을 실현한 IS 자동차용 납축전지가 주목받고 있다.
IS 자동차는 신호 대기를 비롯해 정차 시 엔진을 자동으로 정지시켜 가솔린 소비를 억제하는 효과가 있으나 다시 시동을 걸 때 배터리에서 대용량의 전력을 방출하기 때문에 주행 중 단시간에 전력을 축적해야 하는 것으로 알려졌다.
IS 자동차용은 일반적인 납축전지에 비해 충·방전이 빈번하기 때문에 높은 내구성과 충·방전 성능이 요구되고 있다.
GS Yuasa는 2017년 11월부터 신규 납축전지 판매를 시작했다.
신규 배터리는 전해액에 리튬을 배합함으로써 납의 이온화를 촉진하고 음극재의 카본량을 최적화하는 등을 통해 급속충전 성능을 표준제품의 150%로 향상시킨 것으로 알려졌다.
Hitachi Chemical은 배터리 열화를 일으키는 전해액의 적층화 현상에 착목해 내구성을 높인 IS 자동차용 배터리를 공급하고 있다.
The Furukawa Battery는 축전지와 콘덴서를 극판 수준으로 융합한 축전지를 생산하고 있으며 콘덴서 기능에 따라 충전성능을 대폭 향상시킴으로써 IS 자동차용 제안을 강화하고 있다.