배터리 산업뉴스_2024년 6주차

원재료

■ Vulcan Energy, ZERO CARBON LITHIUM 프로젝트 진행

 

배터리 재료

■ LG화학, GM과 25조 원 규모 양극재 공급 계약체결

■ Panasonic Energy, 전기차 배터리용 흑연 공급 위해 NOVONIX와 파트너십 체결

 

배터리 제조

■ Zeta Energy, Li-S기술로 미국에너지부 VTO보조금 선정.

 

자동차 OEM

■ BYD와 FAW의 합작 배터리 프로젝트 생산 시작

■ Toyota, 켄터키주에서 전기차 생산 시작

■ EST-Floatech, 선박용 배터리 Octopus시스템 공급

 

원재료

■ Vulcan Energy, ZERO CARBON LITHIUM 프로젝트 진행

 

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Vulcan Energy는 유럽에서 가장 큰 리튬 자원을 보유한 독일 라인강 상류 계곡에 위치한 ZERO CARBON LITHIUM프로젝트에서 리튬을 개발하고 있습니다. 이 프로젝트의 1단계에서는 전기자동차 50만 대에 해당하는 연간 24,000톤의 수산화리튬을 생산할 예정입니다. Vulcan Energy는 2대 주주인 Stellantis를 비롯해 유럽 공급망의 주요 자동차 및 배터리 제조업체에 공급할 예정입니다.

Vulcan Energy는 지열을 이용하여 리튬 추출부터 수산화 리튬을 생산하므로 온실가스 배출량을 제로로 유지할 수 있다고 합니다.

 

배터리 재료

■ LG화학, GM과25조 원 규모 양극재 공급 계약체결

 

LG화학은 미국 테네시주 양극재 공장을 글로벌 배터리 소재 시장의 생산 거점으로 활용해 북미 시장에서 GM과 협력을 강화한다는 계획을 가지고  2026년부터 2035년까지 GM과 장기공급계약을 체결해 전기차 500만 대에 해당하는 50만 톤 이상의 양극재를 공급하기로 했습니다.

LG화학은 지난 2023년 12월 테네시주에 연산 6만 톤 규모의 미국 최대 양극재 공장 건설에 착수했습니다. LG화학은 테네시 공장을 고객과의 소통의 거점으로 활용해 개발 단계부터 북미 전기차에 최적화된 맞춤형 양극재를 생산할 계획입니다. LG화학은 또한 소성공정 엔지니어링 기술 고도화를 통해 테네시공장의 제조경쟁력을 강화해 라인당 연산 1만 톤이라는 세계 최고 수준의 생산능력을 확보하게 되었습니다.

 

이번에 GM과 맺은 공급 계약은 지난 2022년 7월 양극재 장기 공급을 위한 포괄적 합의에 이어 양사 간 협력을 강화하고 합의된 물량의 일부를 명시하는 것입니다.

LG화학은 2026년 테네시 양극재 공장에서의 생산 시작과 동시에 양극재를 GM에 공급할 계획이다. 테네시 공장에서 생산되는 NCMA양극재는 LG에너지솔루션과 GM의 합작사인 Ultium Cells에 주로 사용될 것으로 예상됩니다. 이번 공급 계약은 GM과의 직접 계약인 만큼 LG화학의 양극재는 GM의 다른 전기차 프로젝트에도 사용될 가능성이 있습니다.

LG화학은 2023년 12월 테네시주에 연산 6만 톤 규모의 미국 최대 양극재 공장 건설에 착수했다. LG화학은 테네시 공장을 고객과의 소통의 거점으로 활용해 개발 단계부터 북미 전기차에 최적화된 맞춤형 양극재를 생산할 계획이다. LG화학은 또한 소성공정 엔지니어링 기술 고도화를 통해 테네시공장의 제조경쟁력을 강화해 라인당 연산 1만 톤이라는 세계 최고 수준의 생산능력을 확보하게 된다.

 

■ Panasonic Energy, 전기차 배터리용 흑연 공급 위해 NOVONIX와 파트너십 체결

 

Panasonic Energy는 호주 퀸즐랜드주에 위치한 배터리 소재 및 기술 기업인 NOVONIX와 전기차용 인조 흑연 공급을 위해 구속력 있는 오프테이크 계약을 체결했다고 오늘 발표했습니다. 이를 통해 북미 중심의 공급망을 강화하고 환경에 미치는 영향을 줄이려는 파나소닉 에너지의 중장기 전략에 따라 NOVONIX는 테네시주에 있는 자사의 공장에서 2025년부터 인조 흑연을 생산하여 미국 내 파나소닉 에너지의 전기차 배터리 제조 시설에 공급할 예정입니다.

Panasonic Energy는 2031년까지 전기차용 리튬 이온 배터리 공급망 전체의 탄소 발자국을 2022년 수준 대비 50% 줄이는 것을 목표로 하고 있습니다. 대부분의 탄소 배출은 자원 채굴, 원자재 가공, 물류에서 발생합니다. 따라서 Panasonic Energy는 모든 공장의 탄소 중립화를 통해 배터리 제조 과정에서 발생하는 탄소 발자국을 줄이는 것 외에도 업스트림 공급망의 환경 영향 감소에 적극적으로 대처하고 있다. 이번 계약을 통해 Panasonic Energy는 NOVONIX의 혁신적인 환경 기술을 활용하여 4년 동안 NOVONIX의 북미 사업장에서 1만 톤의 흑연을 공급받아 공급망의 환경 영향을 줄일 계획입니다.

일반적으로 리튬 이온 배터리용 흑연에는 천연 흑연과 인조 흑연의 두 가지 종류가 있습니다. 인조 흑연은 배터리 내구성이 향상되어 충전과 방전을 반복하는 동안 안정적인 성능을 제공합니다.

인조 흑연은 최대 3,000℃에 이르는 애치슨 (Acheson) 용광로에서 30일 정도의 장시간 가열하는 방식으로 제조되는데 이 생산 방식은 높은 에너지 소비와 CO2 배출로 인해 문제가 발생하고 있습니다.

이러한 단점을 극복하기 위해 NOVONIX의 독자적인 흑연화로는 한 사이클당 약 3일 만에 인조 흑연을 효율적으로 대량 생산할 수 있습니다. 이 방식은 기존 애치슨 (Acheson) 용광로에 비해 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있을 것으로 기대됩니다.

 

배터리 제조

■ Zeta Energy, Li-S기술로 미국에너지부 VTO보조금 선정

 

Zeta Energy는 미국 에너지부 차량기술국(VTO: Vehicles Technology Office)으로부터 고용량 리튬-황 배터리 기술의 발전과 상용화를 위한 400만 달러 규모의 프로젝트를 위한 보조금을 수여받았습니다. VTO 프로그램은 전기차 주행 거리를 늘리는 동시에 전기차 배터리의 공급망 문제를 완화하는 혁신적이고 공평하며 깨끗한 모빌리티 솔루션의 개발을 가속화하기 위해 만들어졌습니다. 이 프로그램의 구체적인 목표 중 하나는 수명이 길면서 에너지 밀도가 높은 리튬-황 배터리의 개발을 촉진하는 것입니다.

리튬-황 배터리는 리튬이온 배터리보다 에너지 밀도가 높으며 CO2 배출량이 훨씬 적고 열 폭주에 덜 취약한 장점이 있습니다. 또한 원료가 되는 황의 가격이 저렴하고 널리 분포되어 있어 리튬이온 보다 저가로 생산이 가능하며 코발트, 망간, 니켈, 흑연을 사용하지 않아 전적으로 미국 내 생산되는 재료로 생산할 수 있습니다.

그러나 리튬-황 배터리의 이러한 장점에도 불구하고 충방전 진행 시 황이 전해질로 침출 되어 배터리 성능을 급격히 저하시키는 '폴리설파이드 셔틀 효과(Polysulfuide Shuttle)'로 인해 개발에 어려움을 겪었습니다.

Zeta Energy의 황화탄소 양극 (Sulfurized Carbon cathode) 기술은 배터리 작동 중에 황을 효과적으로 결합하여 폴리설파이드 셔틀 효과를 방지할 수 있어 1,000회 이상의 사이클을 달성할 수 있게 합니다. 또한 리튬 덴드라이트를 억제하여 배터리의 성능, 수명 및 경제성을 더욱 향상시키는 독점적인 3D 구조의 CNT-Li음극 기술도 유하고 있습니다.

 

자동차 OEM

■ BYD와 FAW의 합작 배터리 프로젝트 생산 시작

 

BYD의 배터리 제조 부문인 FinDreams와 중국 FAW의 배터리 합작 회사인 FAW-FinDreams는 FAW의 본부 도시인 중국 북동부 지린성 창춘에 위치한 공장에서 2월 2일부터 생산을 시작했으며 FAW의 Hongqi 브랜드 모델에 배터리 팩을 공급할 예정입니다.

FAW-FinDreams는 BYD의 대표적인 블레이드 배터리 기술을 활용하여 생산할 예정입니다.

배터리 합작 공장의 총면적은 37만 평방미터로 초기 생산 능력은 15 GWh이며 계획된 총 생산용량은 45 GWh입니다. 이 공장이 완전 가동 하게 되면 약 600,000대의 차량에 블레이드 배터리를 제공할 수 있습니다.

 

■ Toyota, 켄터키주에서 전기차 생산 시작

 

도요타는 미국 시장을 위한 새로운 3열 좌석 전기 SUV 생산을 포함한 미래 전동화 노력을 위해 켄터키주에 있는 생산시설에 13억 달러를 투자한다고 발표했습니다. 이 프로젝트를 통해 공장에 투자하는 총투자액은 거의 100억 달러에 달합니다.

도요타 켄터키 공장은 1986년부터 자동차 제조업체의 북미 사업장의 허브 역할을 해왔습니다. 약 9,400명의 직원들이 22년 연속 미국에서 가장 많이 팔린 승용차 캠리를 비롯해 도요타 라인업에서 가장 사랑받는 명차들을 조립해 왔습니다.

2021년부터 도요타는 전기화 노력을 지원하기 위해 미국 내 제조 사업장에 총 170억 달러를 신규 투자한다고 발표했습니다. 북미에서 BEV 조립을 늘리면 전기화에 대한 도요타의 포트폴리오를 늘리고 판매처를 안정적으로 구축할 수 있을 것입니다.

이번 투자를 통해 도요타 켄터키 공장의 향후 BEV 조립을 지원하고  배터리 팩 조립 라인을 추가하게 될 것입니다. 여기에 공급되는 배터리는 노스캐롤라이나에 위치한 도요타 배터리 제조 공장에서 공급할 예정입니다.  

 

■ EST-Floatech, 선박용 배터리 Octopus시스템 공급

 

해양 에너지 저장 솔루션을 제공하는 EST-Floatech는 SFK 페리 라보에 (Laboe)에 자사의 Octopus 시리즈 배터리 시스템을 성공적으로 납품하고 시운전을 완료했다고 발표했습니다.

이 페리는 최근 네덜란드 조선소 그룹에서 제조한 후 SFK(Schlepp- und Fährgesellschaft Kiel)에 성공적으로 인도되었습니다. 이 페리는 SFK가 CO2 배출량을 낮추기 위해 야심 차게 추진하고 있는 7척의 페리 시리즈 중 6번째 페리입니다.

라보에는 560 kWh의 Octopus 하이 에너지 시스템이 장착되어 있습니다. 이 배터리 시스템은 발전기와 배터리 시스템 간에 쉽게 전환할 수 있기 때문에 항해 중에도 에너지 소비를 낮게 유지할 수 있습니다. 이 선박은 독일 Kiel 시내에서 출퇴근하는 사람들과 자전거 이용자들을 무공해로 수송할 수 있습니다.

 

 

출처: https://batteriesnews.com/