일본이 LiB(리튬이온전지)와 LiC(리튬이온커패시터)를 조합한 하이브리드 배터리를 개발하고 있어 주목된다.
일본 자동차부품 생산기업 무사시정밀(Musashi Seimitsu)은 특성이 서로 다른 LiB와 LiC를 융합해 고용량‧고출력‧장수명 특성을 갖추고 고온에 대응할 수 있는 새로운 축전 시스템을 실현하는데 주력하고 있다.
최근 LFP(인산철리튬)를 사용한 LiB와 LiC의 전압이 3볼트 정도로 가깝다는데 착안해 양극에 LFP계 LiB와 LiC를 셀 단위로 병렬시킴으로써 하이브리드 배터리를 개발하는데 성공한 것으로 알려졌다.
개발 배터리는 셀 모듈 성능이 3.2V에 20A/h로, 자동반송차(SDV)와 전동스쿠터 등 소형 모빌리티용 축전지를 대체할 수 있도록 24/48V에 20A/h로 향상시킬 방침이다.
재생가능에너지와 모터의 출력변동이 큰 기기의 백업용으로는 48V에 25A/h, 24V에 100A/h 사양도 준비하고 있으며 하이브리드화에 대응할 수 있는 배터리 매니지먼트 시스템(BMS)도 개발하고 있다.
LiB에서 LiC로 셀 내부에서 충전하도록 함으로써 고출력 대응능력을 개선하고 있으며 LiC 출력의 변동을 흡수하기 위해 LiB 발열을 억제하고 피크 전류의 사이클 수명을 향상시키는데에도 주력하고 있다.
앞으로 전해액 최적화와 함께 내열성도 개선할 방침이다.
상용화 후에는 전동스쿠터 등 소형 모빌리티용으로 투입이 가능할 것으로 기대하고 있다.
다른 축전 기기보다 저온특성이 낮은 편이지만 기온이 높고 이륜차 수요가 많은 동남아 시장을 주요 타깃으로 제안할 예정이다.
무사시정밀은 2020년 JSR의 완전 자회사인 JM Energy 지분 80%를 취득하며 LiC 시장에 진출했으며 자동차부품 생산기업으로서 축적해온 노하우를 살려 시너지를 내는데 주력하고 있다.
현재는 Musashi Energy Solutions를 통해 LiC를 제조하고 있으나 중장기적으로 LFP계 LiB 제조까지 추진하기 위해 하이브리드 배터리를 조기에 상업화하겠다는 목표를 세우고 있다. (K)