배터리 산업뉴스_2024년 41주차

원재료

■ 미국 관리, 중국의 리튬을 과잉 공급 지적
■ Rio Tinto, Arcadium lithium인수로 DLE기술 확보
■ 세르비아 의회, 리튬 채굴 금지 논의

배터리 재료

■ 코넬대학, 전고체 배터리 위한 다공성 결정 개발
■ Integrals Powers, 에너지 밀도 향상된 LMFP 개발
■ Sylvatex, APRA-E로부터 미국내 LFP생산에 대한 자금 지원 
■ SiAT 및 CSAC, CNT 코팅 알루미늄 호일 최신데이타 공개

배터리 제조

■ Maxell, 2027년까지 전고체전지 개발 가속화
■ LG에너지솔루션, 기업비전 공개·중장기 배터리사업 전략 발표
■ AM Batteries, 건식 전극 롤 출하
■ ENNOVI, ENNOVI-CellConnect-Pouch 출시
■ SandboxAQ, 정확도 높인 배터리 수명 예측 기술 출시
■ IGS, 혁신적인 비파괴 배터리 진단 시스템 발표
■ Beyonder AS, EBZ nano power에 76MWH 규모 계약체결
■ KIT, 세계 최초의 신속하고 유연한 배터리 셀 생산 방법 개발
■ XING Mobility, IMMERSIO CTC 배터리 프로토타입 공개
■ Lumafield, .1초 만에 초고속 CT 스캔기술 발표

자동차 OEM

■ 테슬라, 4가지 건식 양극 4680 배터리 변형 개발 중
■ Tual, 전기 트럭용 교체형 배터리 출시
■ LG에너지솔루션, 북미 메르세데스-벤츠 계열사에 배터리 공급
■ GM, 자사 배터리 및 기술에 'Ultium' 이름 사용 중단
■ Stellantis, 스페인으로부터 EV배터리 공장건설위한 보조금 수령
■ eBay, 배터리 화재 우려로 개인용 전자 자전거 판매 금지
■ 포르쉐, 배터리 단락 위험으로 미국에서 27,000대 이상 전기차 리콜
■ Toyota 회장, EV 전용 미래로의 전환은 일자리 감소를 의미한다고 경고
■ BMW 그룹, 배터리 EV 매출 대폭 성장 기록 - 첫 9개월간 +19.1%
■ 테슬라, '사이버캡' 로보택시 공개

재활용

■ Lithion, 캐나다에서 현대자동차의 전기차 배터리 수거 및 재활용 공식 파트너로 선정

 

원재료

■ 미국 관리, 중국의 리튬을 과잉 공급 지적

 

미국 국무부 경제성장, 에너지 및 환경 담당 차관보인 호세 페르난데스(Jose Fernandez)는 중국 리튬 생산업체들이 글로벌 시장에 필수 금속을 쏟아부어 경쟁 프로젝트를 없애려고 하면서 "약탈적" 가격 하락을 일으키고 있다고 포르투갈을 방문한후 열린 브리핑에서 말했습니다.

중국은 전 세계 리튬 화학 생산량의 약 3분의 2를 차지하는데, 이는 주로 전기 자동차를 포함한 배터리 기술에 사용됩니다. 리튬 가격은 작년에 80% 이상 하락했는데, 이는 주로 중국의 과잉 생산과 전기 자동차 수요 감소 때문입니다.

그러나 가격 폭락은 중국에도 영향을 미쳐, 배터리 대기업인 CATL을 비롯한 중국 기업들이 특정 광산에서 생산을 중단해야 했습니다.

페르난데스는 “광범위하고 글로벌한 규모로 공급망을 다양화하는 우리의 능력을 제한합니다. 또한 이러한 산업을 개발하기 위해 투자가 필요한 포르투갈과 같은 국가에도 피해를 줍니다. 가격 하락으로 인해 많은 글로벌 리튬 생산업체가 생산을 줄이고 일자리를 줄여야 했습니다.”라고 말했습니다.

포르투갈은 알려진 리튬 매장량이 약 6만 톤에 달하고, 전통적으로 도자기 제작을 위해 채굴되던 리튬의 유럽 최대 생산국입니다. 이웃 나라 스페인과 마찬가지로, 이 나라는 현지 리튬 매장지의 이점을 활용하고 싶어하며 채굴과 정유부터 셀 및 배터리 제조, 배터리 재활용까지 전체 가치 사슬을 포괄하는 것을 목표로 합니다. 포르투갈의 몇몇 광산 회사는 프로젝트를 추진하기 위해 자금 조달, 고객, 공급업체를 모색해 왔습니다.

유럽 연합은1년간의 반보조금 조사 끝에 불공정한 중국 보조금에 대응하기 위해 중국산 전기 자동차에 대한 고액 관세를 부과하겠다고 발표하면서 무역 긴장이 심화되었습니다. 중국은 화요일에 EU에서 수입되는 브랜디에 대한 임시 반덤핑 조치를 시행했습니다 .

페르난데스는 “전 세계의 리튬 채굴 회사는 약탈적 가격 책정으로 인해 발생한 이 어려운 단계를 살아남아야 합니다.”라고 말했습니다.

 

■ Rio Tinto, Arcadium lithium인수로 DLE기술 확보

 

Rio Tinto는 67억 달러에 Arcadium lithium을 인수하면서 전자 및 전기 자동차 산업에서 리튬을 생산하는 방식에 혁명을 일으킬 일련의 리튬 여과 기술을 보유하게 되었습니다.

분석가들은 Arcadium이 소위 직접 리튬 추출(DLE) 분야에서 전문성을 갖추고 있다는 점이 Rio Tinto에게 진정한 보상이 될 것이라고 말하며, 이를 통해 Eramet, Sunresin, Exxon Mobil등과 경쟁하게 되어 향후 몇 년 안에 이 기술을 보편화하려는 목표를 세울 수 있을 것이라고 말했습니다.

DLE 산업은 기존의 대규모의 물을 많이 필요로 하는 증발 연못이나 노천 광산에서 몇 달 이상 걸리는 것과 달리, 몇 시간이나 며칠 만에 전기 자동차 배터리용 리튬을 공급함으로써 향후 10년 내에 연간 수익이 100억 달러를 넘어설 것으로 예상됩니다.

DLE 기술은 다양하지만 일반 가정용 수질 정화기에서 사용하는 여과 기술과 유사하며, 연못을 사용하는 경우 약 50%의 리튬을 추출하는 데 비해 염수에서 약 90% 이상의 리튬을 추출하는 것을 목표로 합니다.

여러 회사가 선두가 되기 위해 경쟁하고 있지만, 연못 없이 상업적인 DLE 운영을 시작한 사람은 아직 없습니다.

Arcadium은 1990년대에 아르헨티나 리튬 염수 채굴장에서 DLE 기술의 초기 버전을 최초로 개발했으며, 해당 기술은 오늘날에도 여전히 운영되고 있습니다.

해당 사이트에서는 DLE와 함께 연못을 사용하지만, 이 기술에 대한 Arcadium의 수십 년 간의 경험은 칠레에서 리튬 매장지를 개발하려는 Rio tinto에게는 유혹적인 보상이 됩니다. 칠레에서는 당국이 연못을 단계적으로 폐지하고 DLE를 의무화하고 있으며, 다른 지역에서도 마찬가지입니다.

Arcadium의 아르헨티나 DLE 운영은 Rio Tinto가 2022년에 8억 2,500만 달러를 지불한 DLE 프로젝트 근처에 위치하고 있지만 , 해당 프로젝트는 아직 리튬을 생산하지 않았습니다.

Rio Tinto는 오랫동안 경암 채굴 분야를 선도해 왔지만, 리튬 생산의 핵심인 화학 처리 분야에 대한 전문 지식은 훨씬 부족합니다.

DLE는 리튬 염수의 전처리 및 결정화를 포함하여 20단계가 넘는 복잡한 공정의 일부일 뿐입니다. 각 염수 퇴적물은 또한 다양한 수준의 칼슘, 마그네슘 및 기타 금속을 포함하여 신중하게 분석해야 하는 다양한 화학 성분을 가질 수 있습니다. 이러한 모든 단계는 Arcadium에서 수년간 심층적으로 연구되었습니다.

DLE를 주류로 만들려는 Rio Tinto는 DLE를 개발하는 다른 경쟁자들과 치열한 경쟁에 직면하게 될 것입니다.

 

■ 세르비아 의회, 리튬 채굴 금지 논의

 

세르비아 의회는 리튬과 붕산염 채굴 및 탐사를 금지하는 야당 제안에 대한 논의를 시작했습니다. 이는 사실상 국가 서부에서 분쟁이 되고 있는 Rio Tinto 프로젝트 를 종료시킬 것입니다.

7월에 세르비아는 Rio Tinto의 유럽 최대 리튬 광산 개발 허가를 복원했습니다. 이는 이전 정부가 환경 단체의 우려로 인해 절차를 중단한 지 2년 만입니다.

7월에 내린 이 결정은 도로와 철도 봉쇄를 포함한 전국적인 시위를 촉발했습니다.

24억 달러 규모의 Jadar 리튬 프로젝트가 실행된다면 유럽의 현재 리튬 수요의 90%를 충당할 수 있고 Rio Tinto는 세계 최고의 리튬 생산업체 중 하나가 될 수 있습니다. 세르비아 관리들은 광산이 발칸 국가의 경제를 활성화할 것이라고 주장하는 반면, 환경론자들은 광산에서 생산되는 산업 폐기물이 그 지역의 땅과 물을 오염시킬 것이라고 주장합니다.

Rio Tinto는 7월에 이 프로젝트가 시행되기 전에 법률, 환경 및 허가 절차의 "확장 단계"와 공개 협의를 포함한 엄격한 환경 요구 사항을 거쳐야 한다고 밝혔습니다.

6월, 세르비아 대통령 알렉산다르 부치치(Aleksandar Vucic)는 이르면 2028년에 채굴이 시작될 수 있을 것이라고 밝혔습니다.

광산 및 에너지부 장관인 두브라브카 제도비치 한다노비치(Dubravka Djedovic Handanovic)는 의회에서 Rio tinto가 국제 환경 및 산업 표준을 준수하도록 요구할 것이라고 말했습니다. 그녀는 금지 조치가 세르비아 경제에 해로울 것이라고 말했습니다. 왜냐하면 세르비아가 이 프로젝트에 대한 투자, 일자리, 수입을 잃게 되고 배터리와 전기 자동차의 잠재적 생산을 잃게 되기 때문입니다.

기존 광산법을 개정하여 금지 조치를 제안한 야당 생태 봉기 운동 소속의 다니엘라 네스토로비치 (Danijela Nestorovic)의원은 리튬 채굴이 환경에 파괴적인 영향을 미칠 것이라고 말했습니다. 그녀는 “세르비아에 이보다 더 큰 위험은 없었습니다”라고 말했습니다.

야당 제안을 지지하지 않겠다고 밝힌 여당 연합은 250석 의회에서 156명의 다수의석을 차지하고 있습니다. 의회는 토론이 끝날 때까지 며칠 안에 제안에 대해 투표할 입니다. 환경단체들은 의회가 야당의 제안을 차단할 경우 더 많은 시위를 벌일 것이라고 경고했습니다.

 

배터리 재료

■ 코넬대학, 전고체 배터리 위한 다공성 결정 개발

 

 코넬 대학 연구진은 뒤틀린 분자 구조 한 쌍을 융합하여 리튬 이온 전해질을 흡수하고 1차원 나노채널을 통해 원활하게 운반할 수 있는 다공성 결정을 만들어냈습니다. 이 설계는 더 안전한 고체 리튬 이온 배터리로 이어질 수 있습니다.

연구팀은 Journal of the American Chemical Society에 “Supramolecular Assembly of Fused Macrocycle-Cage Molecules for Fast Lithium-Ion Transport,”라는 제목의 논문을 계재했습니다.

연구팀은 에너지 저장 및 지속 가능성 기술을 발전시킬 수 있는 "소프트"하고 나노 크기의 재료를 합성하는 것을 전문으로 하는팀으로 이팀을 이끄는 코넬대 재료공학 조교수인 Yu Zhong은 더 안전한 리튬이온 배터리를 만드는방법을 찾고자했습니다.

기존의 액체전해질을 사용하는 리튬이온배터리보다 고체전해질을 사용하는 것이 안전하다고 알려져있지만 고체전해질에서 리튬이온의 이동은 액체보다 더 많은 저항에 직면하기 때문에 더 느리게 이동합니다. Zhong은 이온이 어떤 종류의 경로를 통과할 수 있을 만큼 다공성이 있는 새로운 결정을 설계하고 싶었습니다. 그 경로는 매끄러워야 하며 리튬 이온과 결정 사이의 약한 상호 작용이 있어야 이온이 달라붙지 않습니다. 그리고 결정은 높은 이온 농도를 보장하기에 충분한 이온을 보유해야 합니다. 연구팀은 상호보완적인 모양을 갖진 두개의 편심분자구조를 가진 거대고리(macrocycles)와 분자케이지 (molecular cages)를 융합하는 방법을 고안해냈습니다.

 

거대고리는 12개 이상의 원자로 구성된 고리를 가진 분자이고, 분자 케이지는 이름과 거의 비슷한 여러 개의 고리를 가진 화합물입니다. 거대고리와 분자 케이지는 모두 이온이 앉아 통과할 수 있는 고유한 기공을 가지고 있으며 이를 다공성 결정의 빌딩 블록으로 사용함으로써 결정은 이온을 저장할 수 있는 큰 공간과 이온을 운반할 수 있는 상호 연결된 채널을 갖게 됩니다.

분자 케이지를 중앙에 두고 3개의 거대 고리를 날개나 팔처럼 방사형으로 부착하여 구성 요소를 결합했습니다. 이러한 거대 고리 케이지 분자(macrocycle-cage molecules)는 수소 결합과 상호 연결된 모양을 사용하여 나노다공성인 더 크고 복잡한 3차원 결정 으로 자체 조립 되며, 1차원 채널을 만들어냅니다. 이 1차원채널은 이온을 운반하는 이상적인 경로이며 최대 8.3 × 10-4 S/cm 의 이온 전도도를 냅니다.

연구팀은 이러한 이온 전도도는 분자 기반, 고체 상태 리튬 이온 전도성 전해질 (molecule-based, solid-state lithium-ion-conducting electrolytes)에 대한 기록적인 최고치입니다

분자 케이지와 거대고리는 꽤 오랫동안 알려져 왔지만, 이 두 분자의 고유한 기하학을 실제로 활용하여 새롭고 더 복잡한 구조의 자체 조립을 안내하는 방법은 일종의 미개척 영역입니다. 현재 코넬대 연구팀은  다양한 분자의 합성, 이를 조립하여 다른 기하학을 가진 분자를 만드는 방법에 대해 연구하고 있습니다. 이를 통해 새로운 나노다공성 재료를 만드는 모든 가능성을 확장할 수 있습니다. 리튬 이온 전도도 또는 다른 여러 다른 응용 분야를 위한 것일 수도 있습니다. 이번에 개발한 소재는 이 소재는 더 안전한 리튬 이온 배터리를 만드는 것 외에도 물 정화 과정에서 이온과 분자를 분리하고 생체전자 회로와 센서를 위한 혼합 이온-전자 전도성 구조를 만드는 데 사용될 가능성이 있습니다.

  

■ Integrals Powers, 에너지 밀도 향상된 LMFP 개발

 

Integrals Power는 배터리 셀용 리튬 망간 철 인산염(LMFP) 양극 활성 소재에서 획기적인 진전을 이루었습니다. 독점 소재 기술과 특허받은 제조 공정을 적용하여 이 회사는 일반적으로 망간의 비율이 증가함에 따라 발생하는 비용량의 감소를 극복했습니다. 그 결과 더 높은 전압과 높은 에너지 밀도를 지원하는 양극 활성 소재가 탄생했습니다.

이러한 상충을 극복함으로써, 이러한 양극 활성 물질은 리튬 철 인산염(LFP)의 가장 좋은 특성인 비교적 낮은 비용, 긴 사이클 수명, 우수한 저온 성능을 더 비싼 니켈 코발트 망간(NCM) 화학과 비슷한 에너지 밀도와 결합합니다. 즉, 전기 자동차의 범위가 최대 20%까지 증가하거나 주어진 범위에 대해 배터리 팩을 더 작고 가볍게 만들 수 있습니다.

LMFP 소재는 일반적으로 경쟁 소재에서 발견되는 50-70% 대신 80%의 망간을 특징으로 사용하며, 더 높은 비용량(150mAh/g)을 가지고 있으며, 4.1V의 전압을 제공합니다(LFP의 경우 3.45V 대비). Graphene Engineering Innovation Centre(GEIC)의 전문가가 코인 셀로 제3자 테스트를 완료했으며, 파우치 셀을 사용하여 평가합니다. 개발된 소재는 곧 셀 공급업체, 배터리 제조업체 및 OEM에서 평가하고 벤치마킹할 수 있게 됩니다.

Integrals Power 설립자 겸 CEO인 벤햄 호르모지(Behnam Hormozi)는 다음과 같이 말했습니다.

“자동차 산업이 한동안 극복하려고 노력해 온 과제는 LFP와 동일한 비용량을 유지하면서 LMFP 셀의 망간 비율을 높이는 것입니다. 기존 방법을 사용하면 망간을 많이 첨가할수록 특정 용량이 떨어지고, 이는 높은 에너지 밀도를 제공할 수 없다는 것을 의미합니다. 당사는 독점 소재와 특허받은 생산 공정을 통해 이런 상충 관계를 극복하고 망간 함량을 80%까지 늘릴 수 있었습니다.”라고 말했습니다.

Integrals Power는 새로운 영국 시설에서 독점적인 LFP 양극 활물질과 고성능 LMFP 양극 활성 소재를 생산했습니다. Integrals Power는 모든 원자재를 유럽 및 북미 공급업체로부터 공급받아 현재  전 세계 생산량의 약 90% 를 차지하는 중국에서 제조한 양극 소재에 비해 더 순수하고 성능이 더 높은 LFP 및 LMFP 양극 소재를 제조합니다.

 

■ Sylvatex, APRA-E로부터 미국내 LFP생산에 대한 자금 지원

 

캘리포니아 베이 지역에 있는 배터리 소재 제조 기술 기업인 Sylvatex (SVX)는 전기 자동차(EV) 및 에너지 저장 시스템( ESS)용 배터리에 사용되는 저비용 저탄소 양극 활성 LFP소재를 생산하는 회사입니다.

SVX는 Advanced Research Projects Agency-Energy(ARAP-E)로부터 총 140만 달러의 프로젝트 자금을 지원받게 되었다고 발표했습니다. 원래 SVX 지원에는 2022년부터 TINA Topic W 또는 Supporting Entrepreneurial Energy Discoveries(SEED) 프로그램에 따른 50만 달러의 자금이 포함되었습니다. 98만 2천 달러의 추가 자금과 2년의 추가 프로젝트를 통해 SVX 팀은 경쟁력 있는 배터리 등급 LFP 소재를 계속 개발하고 미국내 LIB 제조를 촉진하고, 배터리 소재 공급망 보안을 강화하고, 청정 에너지 기술에서 미국의 리더십을 강화하게 될 것입니다.

SVX의 SEED 및 EVs4ALL 프로그램의 프로그램 디렉터인 Halle Cheeseman 박사는 “SVX의 독점 나노소재 플랫폼은 이미 리튬 이온 배터리(LIB)용 양극 소재 합성에 있어 획기적인 진전을 이루었습니다. ARPA-E 프로젝트는 에너지 소비, 폐기물 및 비용을 줄이는 통제되고 지속적인 접근 방식을 통해 저비용 원료인 LFP 재료의 국내 조달 및 생산에 참여할 것입니다. EVs4ALL 프로그램의 주요 목표인 빠른 충전 및 저온과 관련하여 LFP의 확장성과 성능을 개선하기 위해 노력할 SVX의 LFP 양극에서 함께 작업하기를 기대합니다.”라고 말했습니다.

 

■ SiAT 및 CSAC, CNT 코팅 알루미늄 호일 최신데이타 공개

 

배터리용 첨단 나노소재 분야의 대만 제조업체 인 SiAT 와 대만 최대의 알루미늄 생산업체 인 CSAC 가 디트로이트에서 열린 배터리 쇼에서 공동으로 개발한 CNT 코팅 알루미늄 호일(CCAF: CNT-coated aluminum foil)에 대한 최신 테스트 결과를 공개했습니다.

 

2월에 출시된 CCAF는 리튬 이온, 나트륨 이온 배터리 및 슈퍼커패시터에서 더 빠른 충전과 더 긴 수명에 대한 증가하는 수요를 충족하도록 설계되었습니다. 탄소 나노튜브(CNT) 코팅은 전도성을 향상시키고 인터페이스 접촉 저항을 줄여 고속 방전 배터리에 필수적입니다. CCAF를 사용하면 LFP 배터리 에너지 밀도가 625Wh/L에서 700Wh/L로 향상되어 배터리 사이클 수명이 연장됩니다. 나트륨 배터리에 사용하는 경우에도 사이클 수명이20% 향상될 수 있습니다.

CCAF 호일은 또한 전해질 부식 문제를 해결하는데, 특히 차세대 배터리에 주로 사용되는 LiFSI 첨가제를 사용하는 경우 발생하는 Al포일 부식에대해 보호효과가 있다는 것이 Electrochemical Corrosion CV 및 SEM 분석을 통해 확인되었습니다.

SiAT의 CCAF는 대만에서 생산된 CSAC의 배터리용 알루미늄 호일(모델 CSM2403)을 사용합니다. SiAT는 이를 통해 다른 공급업체에서 제공하지 않는 맞춤형 알루미늄 호일 솔루션을 제공합니다. CSAC와의 파트너십을 통해 고객이 요구하는 호일 두께, 코팅 패턴 및 알루미늄 호일 합금 함량에 유연성을 제공합니다.

또한 CSAC는 알루미늄 잉곳에서 완성된 호일에 이르기까지 엔드투엔드 생산 역량을 갖춘 몇 안 되는 제조업체 중 하나입니다. 이를 통해 CCAF는 인플레이션 감소법(IRA)을 준수하고 중국에서 수입된 배터리 및 알루미늄에 대한 미국/캐나다/유럽 관세가 면제됩니다. SiAT와 CSAC의 공동 CCAF 제품은 배터리 쇼 에서 배터리 및 전기 자동차 공급업체로부터 많은 관심과 수많은 샘플 요청을 받았습니다.

  

배터리 제조

■ Maxell, 2027년까지 전고체전지 개발 가속화

 

일본의 배터리 제조사인 Maxell은 새로운 중기 경영 계획 "MEX26"(Maximum Excellence 2026)에서 신사업의 핵심인 전고체 배터리 개발을 가속화한다고 발표했습니다.

Maxell은 1961년 배터리 및 자기 테이프 제조업체로 사업을 시작했으며, 오늘날 고품질 전자 제품뿐만 아니라 획기적인 독창적 기술인 혼합 및 분산, 미세 코팅, 고정밀 성형 및 형성등의 아날로그 기술을통해 다양한 분야에서 기술 혁신을 주도하고 있습니다.

새로운 중기 경영 계획인 MEX26은 성장 분야에 대한 적극적인 투자를 통해 매출과 이익 성장을 달성하는 동시에 수익성과 자본 효율성을 개선하는 것을 목표로 하는 야심 찬 프로그램입니다.

 

2023년 6월 세계 최초의 소형 황화물 기반 전고체 전지 양산을 달성한 Maxell은 2027 회계연도 말까지 중형 전고체 전지 양산을 고려하고 있습니다. Maxell의 전고체 전지는 최대 20년의 배터리 수명으로 신뢰성이 높을 뿐만 아니라 누출 위험 없이 광범위한 온도에서 작동할 수 있습니다.

 

이러한 특징과 중형의 대용량을 갖춘 전고체 전지를 상용화함으로써 혹독한 환경에서의 감지 및 모니터링, 자동차 장치를 포함한 광범위한 시장 요구를 충족할 수 있는 영구 전원을 상용화하여 지속 가능한 사회 실현에 기여하고자 합니다. Maxell은 2030 회계연도에 전고체 전지 사업으로 약 300억 엔의 매출을 목표로 합니다. Maxell은 차세대 기술 개발에 대한 순차적 투자를 모색하고 중형 전고체 전지를 상용화할 것입니다.

  

■ LG에너지솔루션, 기업비전 공개·중장기 배터리사업 전략 발표

 

LG에너지솔루션은 임직원을 대상으로 ‘비전 공유회(Empowering Day)’를 열고 새로운 기업비전 ‘에너지로 세상을 깨우다(Empower Every Possibility)’를 발표했다고 밝혔습니다. 2020년 말 공식출범한 LG에너지솔루션이 기업 비전을 발표한 것은 이번이 처음입니다.

LG에너지솔루션 측은 “사업의 본질이 단순히 배터리를 제조하는 데 있는 게 아니라 에너지를 저장하고 이동시키는 모든 ‘에너지 순환’에 있으며, 이러한 에너지 순환 생태계의 중심에 서서 무궁무진한 사업기회를 열겠다는 뜻”이라고 설명했습니다. 또한 “하드웨어를 넘어 소프트웨어·서비스 사업 등으로 비즈니스를 확대하고 지속가능한 에너지생태계를 구축하는 등 사업 구조를 꾸준히 발전시켜 진정한 ‘토탈 솔루션 프로바이더’로서 시장을 선도한다는 포부도 담고 있다”고 덧붙였습니다.

이번 비전공유회는 김동명 LG에너지솔루션 대표이사 사장과 각 사업부 경영진 등 300여 명의 구성원들이 참석한 가운데 온라인으로 생중계됐습니다. 김 사장은 “이번 비전은 지속성장을 가능케 하는 LG에너지솔루션의 궁극적 지향점을 담고 있다”라며 “잠재된 모든 힘을 깨우는 에너지로 우리 사업을 확장함으로써 회사와 구성원들이 무한한 성장 가능성을 발휘하도록 하는 것이 비전의 의미”라고 설명했다.성장목표와 중장기전략도 공개했습니다.

 

LG에너지솔루션은 2028년까지 2023년 대비 매출을 2배 이상 성장시키겠다고 밝혔습니다. 또한 미국 첨단제조생산세액공제(AMPC)를 제외하고도 10% 중반의 법인세·이자·상각 적용전 영업이익(EBITDA)을 달성한다는 목표를 세웠습니다.

목표를 위한 중장기전략으로 △에너지저장장치(ESS), 도심항공모빌리티(UAM) 등 비전기차 배터리 사업 확대 △리튬인산철(LFP)·고전압 미드니켈(Mid-Ni)·원통형전지 46-시리즈 등 제품/고객 다양화 △배터리생애주기관리 서비스(BaaS), 에너지 제공 서비스(EaaS) 등 소프트웨어/서비스 영역 사업 기반 확보 △전고체·건식전극 공정 등 차세대 기술 강화 등을 추진합니다. 

구체적으로 살펴보면 첫번째로는 비전기차 배터리 사업을 확대해 균형 있는 사업 포트폴리오를 구축해 나갑니다. 전기차 배터리 사업의 의존도를 낮추고 에너지저장장치 사업의 비중을 지속 높인다는 것입니다. 이밖에도 도심항공교통(UAM), 선박, 로봇 등 잠재력이 높고 기회가 많은 신규 어플리케이션(Application) 분야에 역량을 키워 시장의 변화에도 부침이 없는 사업 구조를 만든다는 것입니다.

두 번째, 전기차 배터리 사업의 제품과 고객을 다변화합니다. 하이니켈 이외에도 LFP, LMFP, 고전압 미드니켈 등을 상용화해 중저가형 전기차 배터리 시장 내 경쟁력을 높힐 계획입니다. 

원통형 46-시리즈를 통해 전통 완성차업체로 고객사를 넓히고 고객의 요구에 맞춘 새로운 폼팩터도 적극 고려합니다.

세 번째는 소프트웨어, 서비스 분야 사업 확대로 매출구조를 만드는 것입니다. 업계의 선두인 배터리관리시스템(BMS)를 넘어 배터리생애주기관리서비스(BaaS) 생태계를 구축해 배터리 리스(Lease), 렌탈(Rental), 재활용 등으로 서비스 사업을 확대합니다. 더불어 에너지 제공 서비스(EaaS) 사업 비중을 높여 에너지의 공급 안정화 및 에너지 순환에 기여하는 사업모델을 확립합니다.

마지막으로, 시장을 혁신할 차세대 전지 기술 리더십 확보에 총력을 기울입니다. 전고체 전지 분야에서는 리튬 음극을 뺀 ‘무음극’ 제품, ‘흑연계’ 음극 제품 등을 함께 생산해 시장을 선도합니다. 또한 음극과 양극이 한 집전체에 함께 있는 ‘바이폴라’ 반고체 전지, 황과 나트륨을 적용한 저가 고출력 제품, 리튬금속을 활용한 항공용 경량제품 등의 양산에 속도를 냅니다. 또한, 독보적 건식전극 공정 기술로 경쟁사 대비 빠르게 원가 경쟁력을 확보하고 에너지 밀도와 양산성에도 우위를 확보합니다.

비젼공유회에서는 자동차·소형·ESS 등 핵심 사업부 별로 중장기 시장 세부전략을 공개하기도 했습니다.

자동차전지사업부는 ‘근본 경쟁력 강화를 통한 북미시장에서 확고한 1등 입지 구축 및 유럽 시장 지위 강화’를 중장기 목표로 세웠습니다. 이를 위해 우선 2026년까지 글로벌 생산시설 운영 효율화를 통해 전기차 '캐즘' 극복을 위한 전환점을 마련하고 2028년에는 고전압 미드니켈 파우치형 제품, 건식전극 공정을 적용한 LFP 배터리 등을 통해 소재·공정·제품 등에서 우위를 다지고 2030년에는 압도적 기술력과 지역·고객별 맞춤형 대응 전략을 추진해 전기차 배터리 시장 주도권을 확보합니다.

소형전지사업부는 현재 모빌리티 및 IT 분야에서의 세계 1위 지위를 공고히 해 2028년까지 압도적 1위를 구축합니다. 이를 위해 모빌리티 환경에 최적화된 46-시리즈를 성공적으로 양산해 다양한 차종에 대응 가능한 경쟁력을 확보합니다. 전동공구·청소기·배터리백업장치(BBU)등 고출력 제품과 인공지능(AI) 데이터 서버 등 분야에서도 신규고객을 확보합니다. 또한 신기술·신공정을 통해 원가 경쟁력을 강화하고, 글로벌 생산거점을 확대해 물류 측면에서도 경쟁우위를 달성합니다.

ESS전지사업부는 2028년 미국 에너지저장장치 배터리 시장 점유율 1위, ESS 시스템 통합(SI) ‘글로벌 탑3’를 달성, 5배의 매출 성장을 이룹니다. 단계별로는 2025년 미국 내 에너지저장장치 셀 본격 양산을 시작으로 북미시장을 선점하고 고용량, 장수명의 신제품을 내놓습니다. 자회사 LGES버테크 등을 통한 시스템 통합 사업 역량도 고도화하며 장기적으로 차세대 혁신 제품 개발과 전력 거래 사업을 본격화해 급변하는 시장에 선제적으로 대응하고 고수익 사업을 선점하겠다는 목표를 발표했습니다.

회사는 비전 달성을 위한 구성원들의 핵심가치로 △성장 △도전 △실행 △협업 등을 꼽았습니다. 이를 위해 구성원들이 새로운 시각과 방식으로 도전하고 성장하며, 방향성이 정해졌다면 끈기 있게 추진할 수 있는 실행의 조직문화를 만들고 전세계 다양한 국적, 배경, 경험을 가진 구성원 3만5천 명의 협력으로 차별화된 가치를 만들어 나갈 것이라고 강조했습니다.

 

■ AM Batteries, 건식 전극 롤 출하

 

건식전지 전극 기술 분야의 선두주자인 AM Batteries가 주요 배터리 셀 공급업체에 첫 번째 전극 롤을 배송했습니다. 이는 AM Batteries가 엔지니어링 파일럿 라인에서 샘플을 배송한 첫 번째 사례로, 리튬 이온 배터리 기가팩토리에서 사용할 POWDER TO ELECTRODE 건식 코팅 방법을 검증하는 데 중요한 단계입니다.

NMC 양극 롤 2개로 구성된 샘플은 주요 배터리 셀 공급업체인 고객이 기존 슬러리 코팅 전극과 성능을 비교 평가하게 될 것입니다. 이 검증 프로세스에는 AM Batteries의 전극을 사용하여 상업용 폼 팩터 배터리 셀을 제조하고 기존 슬러리 전극으로 만든 셀과 성능을 비교하는 것이 포함됩니다. 이 프로세스는 잠재 고객에게 기가팩토리 수준의 대량 생산 코팅 시스템으로 확장하는 장기적 목표를 가진 파일럿 생산 라인에 투자할 수 있는 확신을 제공합니다. 일괄 처리 공정으로 만든 시트 샘플을 제공한 이력을 가진 AM Batteries는 롤투롤 공정으로 만든 샘플 롤을 제공함으로써 다음 단계로 나아갑니다.

이는 배터리 제조 생태계의 최고 기업과 함께 건조 전극 기술의 실행 가능성을 입증하는 우리 회사의 성장에 있어서 엄청난 순간입니다.

 

"이것은 단순히 전극을 운송하는 것에 관한 것이 아닙니다. POWDER TO ELECTRODE건식 코팅 방법이 슬러리 코팅 전극과 동일하거나 더 뛰어난 성능을 제공하는 방법을 보여주는 것입니다. 우리가 제공하는 생산 절감은 범위, 충전 시간 및 내구성을 유지하면서 미국 EV 성장을 촉진할 수 있습니다."

AM Batteries는 배터리 제조업체를 위한 턴키 장비 공급업체로, CAPEX 및 OPEX 비용을 크게 절감하고 에너지 소비를 줄이며 유해한 용매를 제거합니다. 이 회사의 혁신적인 POWDER TO ELECTRODE 건식 코팅 방식은 기존의 용매 기반 슬러리 코팅을 대체하여 제조업체가 더 깨끗하고 비용 효율적인 배터리를 생산할 수 있도록 합니다. AM Batteries는 장비를 제공하는 것 외에도 고객이 출시 시간을 크게 단축할 수 있도록 프로세스 노하우를 제공합니다.

  

■ ENNOVI, ENNOVI-CellConnect-Pouch 출시

 

모빌리티를 전기화하기위한 솔루션을 제공하는 ENNOVI는 기존의 각형과 원통형 배터리셀 컨택 시스템에 이어 파우치 컨택시스템인 ENNOVI-Cell Connect-Pouch를 출시하였습니다. 파우치 셀 폼 팩터를 선호하는 배터리 제조업체를 위해 설계된 새로운 셀 컨택 시스템은 FDC 기술로 비용 효율성을 우선시하고, 제조 주기를 단축하며, 열 이벤트 중에 생성되는 가스의 빠른 방출을 돕습니다.

 

ENNOVI 제품 관리자 Gustavo Cibrian은 다음과 같이 말했습니다. ENNOVI-CellConnect-Pouch 셀 접촉 시스템을 통해 우리는 배터리 제조업체에 열 적층을 사용하여 더 낮은 사이클 시간으로 부품을 생산할 수 있는 총 수직 통합 생산 솔루션을 제공합니다.

"이 시스템의 설계는 유리 강화 플라스틱으로 만든 기존 플라스틱 셀 캐리어의 필요성을 없애고 캐리어 보관 및 성형 라인과 열 스테이킹 프로세스를 제거합니다."

ENNOVI의 고급 라미네이션 기술은 배터리 팩의 구조적 무결성과 내구성을 보장합니다. 저전압 신호 트레이스에 기존의 유연한 인쇄 회로(FPC) 대신 유연한 다이 컷 회로(FDC) 기술을 활용하면 생산 시간과 비용을 줄이는 동시에 환경 영향을 최소화할 수 있습니다.

상부 유전체 층은 FDC 구리 트레이스를 통합하는 반면, 하부 층은 전류 수집기 모양에 맞게 미리 절단됩니다. 두 층 모두 자동차 등급 PI 또는 PET 소재로 만들어졌으며 전기 절연성과 온도 안정성이 우수합니다. 두 층은 모든 내장 퓨즈 트레이스 또는 표면 실장 퓨즈와 NTC 온도 센서가 그 사이에 겹쳐져 적층되어 소재 사용을 간소화하고 얇은 디자인을 만듭니다. 전반적인 디자인은 또한 빠른 배출 방출 시간을 달성하여 배터리 열 폭주를 완화하는 데 도움이 됩니다.

 

■ SandboxAQ, 정확도 높인 배터리 수명 예측 기술 출시

 

AI 솔루션 제공업체 SandboxAQ는 대규모 정량적 모델(LQM)을 사용하면 리튬 이온 배터리 수명 종료(EOL) 계산에 대한 예측 시간을 95%까지 단축할 수 있으며, 정확도도 높다고 보고했습니다. 이 방법은 사이클 수명 예측에 대한 기존 방식보다 35배 더 높은 정확도와 50배 더 ​​적은 데이터를 제공하여 테스트 시간을 몇 달 또는 몇 년에서 단 며칠로 단축한다고 밝혔습니다. 이는 배터리 기술 회사 Novonix가 수집한 400만 시간 이상의 초고정밀 전기 분석(UHPC) 사이클 데이터에 대한 모델을 학습하여 달성되었습니다.

두 회사는 The Battery Show에서 공동으로 결과를 발표하고 논의할 예정이며, arXiv에 학술 논문을 게재할 예정입니다.

기존에는 새로운 배터리 설계시 에너지 밀도, 수명, 안전성, 속도 성능을 최적화하기 위해 5~10년의 실험과 테스트가 필요했으며, 90%의 설계가 상용 개발에 진입하지 못했습니다.

Novonix의 데이터, SandboxAQ의 LQM 및 정량적 AI 시뮬레이션을 활용하면 초기 배터리 사이클에서 충전 손실 및 효율 변화의 미묘한 변화를 식별하여 장기적인 셀 저하를 유발하는 전기화학적 프로세스에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 이 접근 방식을 사용하면 이전에 테스트되지 않은 셀 화학 및 다양한 충전 속도, 차단 전압 및 온도에서 사이클 조건에 대한 정확한 사이클 수명을 예측할 수 있습니다.

SandboxAQ는 초기 적용에 따르면 셀 개발 일정을 2~4년 단축하고 셀 제조업체의 R&D 비용을 수백만 달러 절감할 수 있다고 밝혔습니다. 이러한 절감을 통해 여러 산업에서 배터리 기술을 발전시키고 수요를 충족하기 위한 새로운 솔루션 도입을 가속화할 수 있습니다.

SandboxAQ의 새로운 접근 방식은 제조업체가 설계, 재료 및 화학 물질 최적화부터 보증 및 사양 예측 시간, 제조의 QA/QC 지표 등에 이르기까지 더 나은 정보에 입각한 의사 결정을 내리는 데 도움이 되어 향후 셀 개발에 중대한 영향을 미칠 수 있을 것이라고합니다.

  

■ IGS, 혁신적인 비파괴 배터리 진단 시스템 발표

 

Integral Geometry Science,(IGS)는 미시간주 디트로이트 헌팅턴 플레이스에서 개최된 Battery Show North America 2024에서 비파괴 배터리 이미징 진단 시스템을 소개했습니다.

IGS는 독점적인 계산 이론을 사용하여 저장 배터리 내부의 밀도 분포 및 단락 위치를 시각화합니다. IGS의 비파괴 영상 진단 시스템은 초고감도 자기 센서를 사용하여 전류에 의해 생성된 자기장을 측정하여 잠재적인 고장 지점을 식별합니다. 이 시스템은 교류 전류만 적용하므로 배터리를 손상시키지 않고 평가를 수행할수 있으며 역해석 이론을 기반으로 한 소프트웨어를 이용하여 자동으로 축전지의 자기장을 측정하고 전류를 계산합니다. 데이터는 다양한 색상으로 전기 농도가 불규칙한 영역을 강조하여 시각화하여 잠재적인 오류를 쉽게 식별할 수 있습니다.

IGS의 비파괴 배터리 이미징 진단 시스템은 아래와 같은 특징이 있습니다.

-      내부 전류 밀도 분포의 시각화

이 시스템은 배터리 성능과 수명에 직접적인 영향을 미치는 내부 전류 밀도 분포를 시각화하여 잠재적인 결함과 그 원인을 정확하게 식별할 수 있습니다.

-      비파괴 검사

기존 검사 방법과 달리 IGS 시스템은 배터리를 손상시키지 않고 배터리 내부를 검사하여 테스트 후 원래 품질과 기능을 보장합니다.

-      "양호한" 배터리의 미세 단락 회로 감지

이 시스템은 품질 관리 기준을 통과한 배터리의 미세 단락 회로 및 전류 불규칙성을 비파괴적으로 식별하여 안전성 평가를 한층 더 강화할 수 있습니다.

-      출하 전 모든 배터리 셀 검사 달성

IGS 기술을 도입함으로써 배터리 공급업체와 제조업체는 출하 전에 모든 배터리 셀을 훨씬 더 정확하게 검사할 수 있어 기존 테스트 방법을 통과할 수 있는 결함이 있는 배터리가 시장에 출시되는 것을 방지할 수 있습니다.

  

■ Beyonder AS, EBZ nano power에 76MWH 규모 계약체결

 

Beyonder AS가 EBZ nano power로부터 76MWh의 BePowered 제품에 대한 매수 계약을 체결했습니다. 

BePowered는 Beyonder의 차세대 친환경 대용량 배터리 셀입니다. 이 셀은 12~15분 만에 0~100%를 충전하는 5C 연속 충전/방전으로 10000 사이클 이상 사용후에도 SOH70% 이상의 잔여 용량을 제공합니다. 방전 깊이(DoD)가 넓어 셀에 저장된 전체 에너지를 활용할 수 있습니다. 또한 좁은 충전 상태(SoC) 범위를 사용하는 기존 배터리 기술에 비해 필요한 시스템 전압에 도달하기 위해 더 적은 수의 셀이 필요한 넓은 전압 범위를 제공합니다.

EBZ nano power는 산업용 애플리케이션을 위한 고전력 배터리 시스템을 제공하는 데 중점을 두고 있으며, 특히 상용차 및 대중 교통과 같은 전기 이동성에 중점을 두고 있습니다.  Beyonder의 최첨단 BePowered 제품은 EBZ nano power에서 제공 및 시연될 예정이며, 더욱 최적화되고 비용 효율적인 전기 상용차를 향한 길을 열 것입니다.

 

■ KIT, 세계 최초의 신속하고 유연한 배터리 셀 생산 방법 개발

 

독일 카를스루에 (Karlsruhe)에 있는 Karlsruhe Institute of Technology (KIT)는 세계 최초의 agile 배터리 셀 생산 시스템을 개발했습니다. 이 시스템은 전동화와 같이 변화하는 시장의 수요에 맞춰 유연하게 생산량과 제품 설계를 조정할 수 있는 배터리 셀 생산 방식으로, 특히 독일이 고부가가치 배터리 산업에서 경쟁력을 확보할 수 있도록 돕기 위해 설계되었습니다.

개발 배경과 목표

독일의 배터리 셀 생산 경쟁력을 높이고, 고부가가치 시장에 적합한 프리미엄 및 니치 시장을 타겟으로 하기 위해 개발되었습니다.

기존의 대규모 배터리 생산은 주로 아시아와 북미에서 이루어지고 있으며, 이는 가격 경쟁력이 중심이 됩니다. 그러나 독일은 이와 같은 가격 위주의 대량 생산에서는 경쟁력이 낮기 때문에, 고유의 강점을 살려 유연성과 자원 효율성을 강화한 생산 방식에 초점을 맞춘 것입니다.

agile 배터리 셀 생산의 특징

KIT는 자동화된 로봇을 통해 유연성이 높은 생산 방식을 구현했으며, 기존 수작업 기반 생산에서만 가능했던 수준의 유연성을 로봇 기반의 생산으로 확대했습니다. 이 방식은 빠르게 변화하는 기술이나 시장 수요에 적응할 수 있는 장점을 지닙니다.

특히 이 시스템에서는 마이크로 환경이라는 소형 건조실이 적용되었는데, 이는 배터리의 습기에 민감한 소재를 보호하기 위한 기술입니다. 기존의 대형 건조실에 비해 매우 적은 양의 공기만 제습하면 되므로 에너지 효율이 뛰어납니다.

디지털 트윈과 AI 기술 적용

KIT는 실제 생산 시스템을 가상 환경에 복제한 디지털 트윈을 통해 생산성을 시뮬레이션하고 최적화하는 기술도 개발했습니다.

이 가상 시스템을 통해 다양한 생산 규모에 따른 경제성 분석 및 최적 배치 크기를 도출할 수 있으며, 데이터베이스와 연결하여 AI를 활용한 생산 프로세스 개선이 가능하도록 설계되었습니다.

산업 협력을 통한 기술 상용화

AgiloBat 연구 프로젝트의 일환으로, KIT는 중소형 기계 및 설비 제조업체와 협력하여 이 기술을 개발했습니다. 이는 독일의 다양한 기업이 전체 생산 공정에서 유연하고 지속 가능한 배터리 생산 공정을 제공할 수 있도록 돕기 위함입니다.

이번 연구 성과는 KIT가 2011년 이후 구축해 온 배터리 셀 생산 연구 인프라의 일부로, 새로운 소재 시스템 테스트와 소규모 배터리 생산에도 적용 가능한 유연한 생산 시스템을 가능하게 했습니다.

이 연구는 독일이 가격 경쟁력 대신 기술 차별화를 통해 프리미엄 및 고부가가치 시장에서 자리잡을 수 있는 기회를 제시합니다. 특히, 에너지 효율성을 높이고 신속한 생산 변화가 가능한 유연한 생산 공정을 통해 배터리 산업에서의 독일의 경쟁력을 강화하는 데 초점을 맞추고 있습니다.

 

■ XING Mobility, IMMERSIO CTC 배터리 프로토타입 공개

 

침지 냉각 배터리 기술 분야의 글로벌 리더인 XING Mobility는 2024년 파리 모터쇼에서 IMMERSIO Cell-to-Chassis(CTC) 배터리 프로토타입을 포함한 EV 전력 시스템용 포괄적인 침지 냉각 배터리 솔루션을 선보였습니다. 침지 냉각 배터리에 전념하는 세계 최초의 생산 라인인 XING의 Paradigm Factory를 출시한 후, 회사는 생산을 계속 확대하고 혁신, 기술 개발 및 제조 전문성을 입증하고 있습니다.

XING Mobility는 다양한 애플리케이션을 위해 설계된 IMMERSIO 배터리 솔루션의 전체 제품군을 선보였습니다.

배터리 셀을 차량 섀시에 직접 통합하여 공간 활용도와 범위를 개선하는 IMMERSIOCTC 배터리 프로토타입을 처음 소개했고 Nordic Booster와 함께 개발한 IMMERSIO XM25로 구동되는 Hummingbird 모바일 충전 스테이션이 있습니다. 또한 극한의 온도에서 뛰어난 안전성, 효율성 및 성능을 제공하는 1500V 고전압 침지 냉각 에너지 솔루션인 IMMERSIO™ XE50 에너지 저장 시스템도 전시했습니다.

IMMERSIO™: 타의 추종을 불허하는 방화 기능을 갖춘 EV 안전의 미래

 

전 세계 EV 수요가 급증함에 따라 중요한 문제로 떠오른 화재문제에 대해 XING Mobility의 특허받은 침지 냉각 기술은 뛰어난 화재 안전성을 제공합니다. 기존 시스템과 달리 IMMERSIO 배터리는 EV 화재의 주요 원인 중 하나인 열 폭주를 적극적으로 방지하도록 설계되었습니다. 2023년 XING Mobility는 침지 냉각 배터리에 대한 세계 최초의 3개 못 관통 안전 테스트를 완료하여 시스템이 10초 이내에 1,600°C에서 100°C 미만으로 관통된 셀 온도를 낮추는 기능을 보여 화재를 예방하는 모습을 공개했습니다.

BloombergNEF는 2027년까지 연간 EV 판매량이 3,000만 대를 초과할 것으로 예상하고 있습니다. IMMERSIO CTC 배터리는 배터리 셀을 섀시에 직접 통합하여 에너지 밀도를 35% 이상 높이는 동시에 차량 무게를 줄이고 주행 거리를 극대화합니다. 이러한 통합은 침지 냉각의 탁월한 화재 안전성과 결합하여 XING Mobility가 EV산업에 크게 기여하게 할 것으로 보입니다.

 

■ Lumafield, .1초 만에 초고속 CT 스캔기술 발표

 

Lumafield는 검사 시간을 99% 이상 단축하는 Ultra-Fast CT 기술 을 출시한다고 발표했습니다 . Lumafield의 산업용 X선 CT(Computed Tomography) 스캐너는 단 0.1초 만에 배터리부터 소비자용 포장 상품, 광학 조립품, 의료 기기 등에 이르기까지 다양한 제품의 고해상도 내부 스캔을 캡처할 수 있습니다.

산업용 CT는 제조에서 가장 통찰력 있는 데이터를 생성하지만, 느린 스캔 속도와 높은 자본 장비 비용으로 인해 생산량에서 광범위한 채택이 불가능했습니다. Lumafield의 초고속 CT 기술은 CT 검사를 100배 이상 빠르게 하여 대량 생산에 실용적입니다.

초고속 CT는 광범위한 산업에서 가치가 있지만, 첫 번째 적용 분야는 배터리 검사입니다. 배터리 검사는 전기 자동차(EV)와 청정 에너지 채택이 성능 저하, 치명적인 화재 및 비용이 많이 드는 리콜로 이어질 수 있는 배터리 고장 위험에 의해 어려움을 겪습니다. 재생 에너지에 대한 수요가 급증함에 따라 모든 형식과 화학 물질에서 완벽한 배터리 생산을 보장해야 하는 압력이 그 어느 때보다 커졌습니다. 그러나 기존 검사 방법은 모든 문제를 포착하기에 충분히 빠르거나 정확하지 않습니다. Lumafield의 초고속 CT 기술은 시장에서 가장 빠른 스캐닝을 제공하여 제조업체가 전례 없는 속도와 정확도로 배터리 셀을 검사할 수 있도록 하여 이러한 장벽을 깨뜨립니다. 이 획기적인 기술을 통해 실시간 품질 관리가 가능해져 결함 위험을 크게 줄일수 있을것으로 기대됩니다.

 

자동차 OEM

■ 테슬라, 4가지 건식 양극 4680 배터리 변형 개발 중

 

The Information의 최근 보도에 따르면 테슬라는 여러 차량에 사용될 4가지 종류의 건식 음극 4680 셀을 출시할 계획이라고 합니다. 새로운 배터리는 2026년까지 출시될 것으로 예상됩니다. 테슬라의 4680 배터리는 2020년 배터리 데이에 공개되었지만, 차세대 셀의 양산은 약간의 지연을 겪었습니다. 그러나 7월에 중국의 한 보고서에 따르면, 테슬라는 건식 양극 공정을 사용하여 생산된 양극 과 음극을 특징으로 하는 4680 배터리 셀의 "완전한" 버전을 대량 생산할 준비를 하고 있다고 밝혔습니다.

중국에서의 보고가 있은 지 얼마 지나지 않아, 4680 셀 개발을 담당하는 Tesla의 수석 제조 엔지니어가 소셜 미디어에 게시물을 공유하여, 완전 건식 양극 4680 셀을 탑재한 최초의 Cybertruck이 제작되었다고 밝혔습니다. Tesla는 또한 9월 중순에 1억 번째 4680 배터리 셀을 생산 했다고 발표했습니다.

 

이 문제에 대해 잘 알고 있는 사람들을 인용하여 The Information 은 테슬라가 차세대 셀에 직면한 어려움에도 불구하고 건식 양극 4680 배터리 계획을 추진하고 있다고 보도했습니다 . 이 배터리는 "NC05", "NC20", "NC30", "NC50"이라는 코드명이 붙은 것으로 알려졌습니다. 각 유형의 건식 양극 배터리는 서로 다른 용도로 설계된 것으로 알려졌습니다. "NC30"과 "NC50" 건식 양극 전지는 실리콘 카본을 양극에 도입할 것으로 알려졌으며, 이는 기존 양극보다 더 많은 리튬을 보유할 수 있습니다. 테슬라는 "NC30"을 사이버트럭과 전기 세단과 같은 차량에 사용할 것으로 알려졌고, "NC50"은 차세대 테슬라 로드스터와 같이 성능에 초점을 맞춘 차량에 사용될 것으로 알려졌습니다. 

이 출판물은 "NC05" 배터리가 일종의 "일꾼"이 될 것이며, 2024년 10월 10일에 공개될 예정인 다가올 Robotaxi에 동력을 공급할 것이라고 주장했습니다. "NC05"는 Cybertruck, Semi 및 아직 발표되지 않은 다른 차량에 사용될 것으로 알려졌습니다. 반면 "NC20" 건식 양극 배터리는 더 많은 에너지를 담을 것으로 알려졌으며, SUV, Cybertruck 및 기타 미래 차량에 사용될 것입니다.

  

■ Tual, 전기 트럭용 교체형 배터리 출시

 

영국 스코틀랜드 글래스고우 (Glasgow)에 본사를 둔 전기차용 고성능 파워뱅크 제작사 Tual은 전기 대형 화물차(eHGV)용 PowerBank Pro-Charging이라는 교체형 배터리를 출시했습니다.

이 제품은 120kWh와 180kWh 버전으로 제공되며, 사용 목적에 따라 최대 120마일의 주행거리를 ​​추가할 수 있습니다

배터리 교체는 5분 이내에 완료될 수 있으며, Tual은 이 시스템이 기존 eHGV 플랫폼과 호환된다고 말했습니다.

현재 영국의 HGV 차량은 규제 압력과 지속 가능성 목표에 따라 무공해 차량으로 빠르게 전환해야 하는 기로에 서 있습니다.

Tual의 최고 경영자이자 설립자인 필립 클락크 (Philip Clarke)는 “eHGV로의 전환이 메가와트 충전 네트워크의 부족으로 인해 어려움을 겪고 있습니다. 환경 목표를 달성하려면 전기 대형 화물차로의 전환이 필수적이지만, 주행거리가 제한되어 있다는 단점이 있습니다. 이것은 현재 충전 인프라가 대형 화물 차량에 맞게 확장되지 않았기 때문에 운영할 수 있는 사용 사례와 주행 경로에 영향을 미칩니다. 교체 가능한 PowerBank는 이러한 격차를 메우고 eHGV 차량이 계속 이동할 수 있도록 하는 유연한 솔루션을 제공하도록 설계되었습니다. 이 기술은 지금 배포할 준비가 되어 있으며, 오랫동안 논의되고 지연되어 온 공공 메가와트 충전 네트워크에 실행 가능한 대안을 제공합니다." 라고 말했습니다.

  

■ LG에너지솔루션, 북미 메르세데스-벤츠 계열사에 배터리 공급

 

LG에너지솔루션이 메르세데스 벤츠 계열사에 총 50.5GWh 규모의 전기차 배터리 공급 계약을 체결했다고 공시했습니다.

정확한 공급 물량 및 규모에 대해서는 경영상 비밀 유지 협약에 따라 공개하지 않았지만 공시에 따르면 LG에너지솔루션은 오는 2028년부터 향후 10년간 북미 및 기타 지역 벤츠 계열사의 전기차 배터리를 공급합니다.

업계는 계약 기간과 공급 물량을 감안하면 수조 원대 규모가 될 것으로 전망하고 있으며 차세대 원통형 배터리 46시리즈를 수주한 것으로 보고 있습니다. 

LG에너지솔루션은 미국 애리조나에 건설하고 있는 원통형 배터리 공장에서 46시리즈를 생산할 예정입니다. LG에너지솔루션은 공급물량 및 계약기간 등의 계약조건은 추후 협의에 따라 변동될 수 있다고 했습니다.

지난 4월 착공한 LG엔솔 애리조나 공장은 총 7조 2000억 원을 투입, 총 53GWh 생산 규모로 2026년 가동에 들어갈 예정입니다.

벤츠가 LG엔솔과 배터리 공급 계약을 체결한 배경에는 미국 정부의 전기차 지원 정책과 맞물려 있다는 분석이 나옵니다. 미국은 현재 진행하고 있는 대선 결과와 상관없이 자국에서 생산한 배터리와 전기차를 중심으로 보조금 지급 등 지원 정책을 펴고 있다. 트럼프 후보는 당선되면 즉시 멕시코를 비롯한 모든 수입 전기차에 200%의 관세를 부과하겠다고 선언했습니다.

 

■ GM, 자사 배터리 및 기술에 'Ultium' 이름 사용 중단

 

GM은 수년간 브랜드를 홍보한 후 전기 자동차 배터리와 지원 기술에 대한 "Ultium"이라는 이름을 사용하지 않을 예정입니다. 이 회사는 배터리와 기술은 유지되지만 "Ultium"이라는 이름은 유지되지 않을 것이라고 밝혔습니다. GM은 Ultium의 마케팅과 광고에 수백만 달러를 지출했는데, 여기에는 2021년과 2022년에 연속으로 슈퍼볼 광고를 방영하는 것도 포함됩니다.

GM의 EV 판매는 성장하고 있지만 회사가 원하는 속도는 아닙니다. 회사는 3분기에 EV가 전년 대비 약 60% 증가하여 약 32,100대가 판매되었다고 보고했습니다. 그래도 EV는 회사의 3분기 총 매출의 4.9%에 불과했습니다.

GM의 CEO인 메리 바라가 재확인한 20만 대의 EV 목표는 기존 목표치 인 20만~25만 대에서 감소한 것이며, 기존 목표는 최대 30만 대에서 삭감된 것입니다.

GM은 이미 NMC를 사용하여 LG와 함께 생산한 원래의 Ultium 파우치 셀에서 다른 배터리 유형 및 화학 물질로 전환하기 시작했습니다.

GM은 올해 초 LG의 경쟁사인 한국의 삼성 SDI와 각형셀을 제조하기 위한 30억 달러 이상의 계약을 체결했다고 발표했습니다.

GM은 단일 소스, 단일 형태 요소, 단일 화학에서 다중 화학, 다중 형태 요소, 다중 공급업체 전략으로 전환하고 있으며 앞으로 각 차량에 맞게 최적화할 것이라고 언급했습니다.

GM은 다른 분야도 재고하고 있습니다. 북미를 포함한 글로벌 시장 GM 사장인 로리 하비는 9월에 CNBC에 미시간주 오리온 타운십에 두 번째 순수 전기 자동차 공장을 건설하는 계획을 생산부터 전체 공급망까지 완전히 재고하고 있다고 확인했습니다.

 

■ Stellantis, 스페인으로부터 EV배터리 공장건설위한 보조금 수령

 

스페인 산업부 장관 호르디 헤레우 (Jordi Hereu)는 Stellantis가 스페인 사라고사 북동쪽 도시 근처에 건설할 예정인 배터리 생산 공장에 1억 3,300만 유로(1억 4,600만 달러)의 보조금을 지급했다고 밝혔습니다.

이 보조금은 유럽 연합의 팬데믹 구호 기금을 사용하여 전기 자동차(EV) 및 배터리 산업을 육성하기 위한 정부 지원 프로그램의 일부입니다. 마드리드는 이 지원이 Stellantis가 스페인을 주요 유럽 자동차 허브로 통합할 프로젝트를 확정하도록 설득하기를 바랍니다.

Fiat와 Peugeot 등의 브랜드를 보유한 Stellantis는 아직 Figuerelas에 있는 자동차 공장 옆에 배터리 제조 단지(또는 기가팩토리)를 건설할지 여부를 결정하지 못하고 있습니다.

이 프로젝트는 중국의 CATL과 협력하여 진행되며 , 약 3,000개의 일자리를 창출하고 약 25억 유로의 투자가 필요할 것이라고 밝혔습니다 .

Stellantis 대변인은 Reuters에 정부의 결정을 환영하지만 프로젝트는 아직 진행 중이며 모든 규제 승인 완료에 따라 적절한 시기에 발표할것이라고 밝혔습니다.

  

■ eBay, 배터리 화재 우려로 개인용 전자 자전거 판매 금지

 

BBC에 따르면, eBay는 10월 31일부터 영국 내에서 전자자전거와 전자자전거 배터리 판매를 단속할 예정입니다. 회사 측은 이 날짜 이후에는 "자격을 갖춘 사업 판매자"만 상품을 등록할 수 있다고 밝혔습니다. 그러나 필요한 기준이 무엇인지는 설명하지 않았습니다.

전기 보조 페달이 있고 배터리로 작동하는 전자 자전거의 인기가 급상승했지만, 배터리 화재 사고도 증가했습니다. 런던 소방대는 최근 2023년에 전기자전거 화재가 155건 기록됐으며, 이는 전년 대비 78% 증가한 수치라고 밝혔습니다.

영국의 규제 기관이 배터리 팩을 공식적으로 "위험한" 제품으로 분류한 후, 전기 자전거 사용자에게 배터리를 확인하라고 경고했습니다.

eBay는 소비자 안전을 최우선으로 생각한다고 밝혔고 등록된 전자 자전거 제품에 대한 안전 문서에 대한 CE 마크를 가지고 있는지 확인하기 위해 판매자를 감사할 것이라고 올해초 밝혔었습니다. eBay 플랫폼을 살펴보면 현재 영국에서 판매 중인 중고 전자자전거가 약 3,000대에 달합니다.

Electrical Safety First는 회사의 정책 변화를 환영한다고 밝히며 온라인 마켓플레이스가 자사 사이트를 통해 판매되는 제품이 안전하도록 합리적인 조치를 취하도록 법적으로 의무화해야 한다고 주장했습니다. 현재 의회를 통과 중인 제품 규제 및 계량법안은 앞으로 이를 시행할 가능성이 있습니다.

  

■ 포르쉐, 배터리 단락 위험으로 미국에서 27,000대 이상 전기차 리콜

 

포르쉐는 배터리 모듈 내부에서 단락이 발생할 수 있다는 우려로 미국에서 전기 세단 27,527대를 리콜한다고 국가 고속도로 교통 안전 관리국(NHTSA)이 화요일에 밝혔습니다. NHTSA에 따르면, 이 리콜은 포르쉐의 2021~2024년형 타이칸 모델에 해당한다고 밝혔으며 딜러가 차량에 진단 소프트웨어를 설치하고 필요한 경우 무료로 수리를 해줄 것이라고 덧붙였습니다.

  

■ Toyota 회장, EV 전용 미래로의 전환은 일자리 감소를 의미한다고 경고

 

도요타 자동차 도요타 아키오 회장은 일본 중부에 위치한 나고야 대학에서 아버지인 쇼이치로 도요다의 흉상 공개식에서 전기 자동차만 사용하는 미래로의 전환은 엔진 관련 기술 분야에서 일하는 사람들, 특히 이 분야의 많은 공급업체에서 일자리를 잃게 될 것이라고 목요일에 말했습니다.

그는 기자들에게 “일본 자동차 산업에 종사하는 사람은 550만 명입니다. 그중에는 오랫동안 엔진 관련(일)을 해 온 사람들도 있습니다. 전기 자동차가 공급업체를 포함한 모든 사람들의 유일한 선택이 된다면, 그 사람들의 일자리는 사라질 것입니다. 저는 가솔린 차량을 좋아합니다”라고 말했습니다.

판매 기준 세계 최대 자동차 제조업체인 도요타는 다른 제조업체보다 EV에 대한 접근 방식에서 더 신중했습니다. 도요타는 EV, 하이브리드, 수소 연료 전지 차량 및 기타 파워트레인 기술을 포함하는 탄소 배출 제로를 향한 "다중 경로" 전략을 옹호하고 있으며 이러한 도요타의 전략은 현재 글로벌 EV 판매가 둔화되고 미국을 포함한 하이브리드 수요가 증가하면서 회사의 매출에 도움이 되고 있습니다.

 

■ BMW 그룹, 배터리 EV 매출 대폭 성장 기록 - 첫 9개월간 +19.1%

 

전 세계적으로 어려운 EV시장 환경에서 BMW 그룹은 2024년 상반기에 완전 전기 자동차 판매를 +19.1% 늘렸고, 총 294,054대의 BEV가 고객에게 인도되었습니다. 이 기간 동안 BMW 브랜드의 완전 전기 모델 판매는 +22.6% 증가하여 266,151대가 되었습니다. MINI 브랜드도 3분기에 완전 전기 자동차 판매를 +54.3% 늘렸고, 16,536대의 BEV가 고객에게 인도되었습니다.

유럽에서 BMW 브랜드는 1월부터 9월 말까지 고객에게 577,803대의 차량을 인도했으며(+7.6%), 영국, 이탈리아, 프랑스를 포함한 국가에서 특히 수요가 높았습니다. BMW 브랜드의 완전 전기 모델도 유럽 지역에서 매우 좋은 성과를 거두었으며, 고객에게 121,844대의 차량을 인도했습니다. 이는 +35.8% 증가한 수치입니다.

BMW 그룹은 9월 말까지 1년 동안 총 1,754,158대의 BMW, MINI, Rolls-Royce 차량을 고객에게 인도했습니다(-4.5%). 이 하락 추세는 부분적으로 3분기에 상당한 영향을 미친 공급된 통합 브레이크 시스템(IBS)과 관련된 인도 중단과 중국의 어려운 시장 환경에 기인할 수 있습니다. 이러한 발전에 따라 BMW AG는 2024년 9월 10일에 2024 회계연도의 판매 목표를 수정했습니다.

1월과 9월 사이에 BMW 브랜드는 완전 전기 모델에 대한 수요가 강해 총 266,151대(+22.6%)가 판매되었습니다. 특히 BMW iX1과 BMW i4가 긍정적인 판매 성장을 보였습니다.

BMW 브랜드는 9월 말까지의 1년 동안 총 1,583,485대(-2.3%)를 판매했습니다.

BMW M GmbH는 2024년 상반기에 146,574대(+2.0%)를 판매했으며, 그 성장은 BMW M2와 BMW M3 Touring 모델 등이 주도했습니다.

올해 전체 포트폴리오를 업데이트하는 MINI 브랜드는 9월 말까지의 1년 동안 총 166,703대(-20.9%)의 차량을 고객에게 판매했습니다. 3분기에는 완전 전기 MINI 모델에 대한 수요가 특히 많았으며, 16,536대가 고객에게 판매되어 +54.3%의 성장을 보였습니다.

올해 첫 9개월 동안 롤스로이스 브랜드는 전 세계 신규 고객들에게 총 3,970대의 자동차를 선보였습니다(-12.8%).

1월부터 9월까지 BMW 모토라드는 고객에게 163,436대(-0.9%)의 오토바이와 스쿠터를 인도했습니다.

이 보도자료에 보고된 납품 수치는 임시적인 것이며 BMW 그룹 보고서 2024가 발표될 때까지 변경될 수 있습니다.

  

■ 테슬라, '사이버캡' 로보택시 공개

 

테슬라 CEO인 일론 머스크는 목요일에 두 개의 갈매기 날개 문과 스티어링 휠이나 페달이 없는 로보택시를 선보였고, 로보밴으로 놀라움을 선사하면서 저렴한 대중 시장 자동차에서 로봇 차량으로 초점을 전환할 것이라고 밝혔습니다.

머스크는 2026년부터 생산될 "사이버캡"은 가격은 3만 달러 미만이라고 밝혔습니다. 그후 그는 최대 20명을 태울 수 있는 로보밴을 소개했지만 로보밴에대한 자세한 내용은 거의 제공하지 않았습니다.

하지만 그동안 머스크는 출시 일자관련해서 약속을 지키지 못한 전력이 있고 본인도 낙관적으로 예상하는 경향이 있다고 말해 로보택시 생산을 얼마나 빨리 늘릴 수 있는지에 대해서는 언급하지 않았습니다.

분석가와 업계 전문가들은 로보택시를 구축하는 데는 특히 안전성과 신뢰성을 확보하는 데 몇 년이 걸릴 수 있다고 말했습니다. 그들은 사고와 악천후, 복잡한 교차로, 보행자 행동과 같은 시나리오에 대응하는 데 있어 기술이 겪는 어려움을 지적했습니다.

하지만 로스앤젤레스 근처의 워너 브라더스 스튜디오에서 가죽 재킷을 입고 군중들에게 연설한 머스크는 자율 주행차가 인간보다 10배 더 안전하고 주행 거리는 5~10배 더 길 수 있다고 말했습니다. 머스크는 “자율 주행의 미래가 왔습니다. 자율성을 가지면 시간을 되찾을 수 있습니다."리고 말했습니다.

머스크는 승객이 앱을 통해 호출할 수 있는 자율주행 테슬라 택시를 운행할 계획이라고 말했습니다. 개별 테슬라 소유자도 차량을 로보택시로 등록하여 앱에서 수익을 낼 수 있다고 그는 말했습니다. 그는 목요일 행사에서 앱에 대해서는 언급하지 않았습니다.

미국 작가 아이작 아시모프의 공상과학 단편 소설 "I, Robot "에 대한 명백한 경의의 표시로 "We, Robot "이라는 제목을 붙인 이 행사에서 머스크는 테슬라에 대한 자신의 생각을 “자동차 제조업체라기보다는 AI 로봇 회사로 생각해야 합니다.라고 밝혔습니다.

그러나 이날 발표에대해 Triple D Trading의 주식 거래자 데니스 딕(Dennis Dick)은 다음과 같이 말했습니다.

“저는 테슬라의 주조로서 꽤 실망했습니다. 저는 머스크가 더 확실한 타임라인을 밝혀주기를 원했지만 그는 아무것 말하지 않은 것 같아습니다."

머스크는 사이버캡을 운행하는 데 시간이 지남에 따라 마일당 20센트가 들고, 충전은 유도식이라 플러그가 필요 없다고 말했습니다. 로보밴을 운행하는 데는 마일당 5센트가 더 저렴할 것입니다.

그는 이 차량이 로보택시 경쟁사에서 흔히 볼 수 있는 하드웨어인 라이더 대신 인공 지능과 카메라에 의존할 것이라고 말했습니다. 그러나 이는 기술적, 규제적 관점에서 모두 어려운 접근 방식이라고 전문가들은 지적했습니다.

머스크는 차량 외에도 휴머노이드 로봇 "옵티머스"의 "큰 진전"을 자랑했는데, 이 로봇의 가격은 결국 2만~3만 달러에 달할 수 있으며 이 로봇은 많은 일상 업무를 수행할 수 있다고 말했습니다.

그동안 로보택시 시장에 진출하려던 여러 회사는 수십억 달러의 손실을 입었고, 일부 회사는 문을 닫아야 했습니다.

약 700대의 재규어 랜드로버 차량을 보유한 알파벳의 자회사인 Waymo는 요금을 받는 무인 로보택시를 운영하는 유일한 미국 기업입니다.

Amazon 의 Zoox는 바퀴가 달린 토스터 오븐과 비슷하고 수동 제어가 없는 특수 제작 차량을 테스트하고 있습니다. Chevrolet Bolt EV를 사용하는 General Motors의 Cruise는 올해 제어가 없는 자율 주행 "Origin" 개발 계획을 무기한 중단했습니다.

테슬라의 완전 자율 주행 기술은 운전자의 지속적인 주의가 필요하지만 비용은 낮게 유지하고 있습니다. 그러나 이 기술과 관련된 최소 두 건의 치명적인 사고로 법적 검토에 직면했습니다.

머스크는 “우리는 내년에 텍사스와 캘리포니아에서 Model 3과 Model Y로 완전 자율 주행 무감독 FSD를 시작할 것으로 예상합니다”라고 말했습니다. 그러나 그는 Cybercab이 FSD를 사용하는지, 아니면 새로운 기술을 사용하는지는 말하지 않았습니다.

자동차 연구 및 구매 웹사이트 Edmunds의 책임자인 제시카 콜드웰 (Jessica Caldwell)은 “머스크는 우리의 시간을 절약하고 안전을 강화할 것을 약속하는 이상적인 교통수단의 미래를 그리는 훌륭한 일을 했습니다. 하지만 이것이 실제적인 관점에서 어떻게 달성될지에 대해서는 여전히 많은 의문이 남아 있습니다."라고 말했습니다.

  

재활용

■ Lithion, 캐나다에서 현대자동차의 전기차 배터리 수거 및 재활용 공식 파트너로 선정

 

Lithion은 재활용을 위한 전기 자동차 배터리 및 모듈 수거를 위한 Hyundai Auto Canada의 주요 공식 파트너로 선정되었다고 밝혔습니다.

이 다년간의 계약은 두 회사가 2021년에 체결한 최초 계약에 따른 것입니다. 최초 계약의 목적은 배터리에 포함된 미네랄의 98%를 회수하는 리튬의 독특한 추출 솔루션 기술을 검증하는 것이었습니다.

이 전략적 파트너십을 통해 Lithion은 캐나다 전역의 250개 이상의 현대 및 제네시스 딜러/유통업체와 함께 전기차 배터리를 수거하고 재활용하는 핵심적인 역할을 할 것입니다. 현대 딜러십과 제네시스 유통업체는 이제 배터리 수명이 다한 차량을 소유한 경우 Lithion 팀에 연락할 수 있습니다. 그런 다음 Lithion은 배터리를 몬트리올 광역권에 있는 최근 개장한 재활용 공장인 Lithion Saint-Bruno로 배송합니다. 또한 현대와 제네시스는 물류 및 수거에서 해체에 이르기까지 배터리 관리 분야에서 Lithion의 고유한 전문 지식을 활용하여 최종적으로 가장 안전한 방법과 가능한 가장 짧은 시간 내에 재활용을 달성할 수 있습니다.

 

출처: https://batteriesnews.com/