K배터리 레볼루션, 2차전지(에너지밀도,양극재,하이니켈)에대해서

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K배터리 레볼루션, 저자 박순혁(배터리아저씨),출판사 지와인, 2023.02.20

2023.08.04~2023.08.08

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이 책을 읽게 된 계기

 

엄마가 읽으라고 해서 읽었다. 엄마가 가끔 전화가 오면 바때리 아저씨, 바때리 아저씨...2차 전지..어쩌구...저쩌구... 결국 2차전지 주식도 사놓은 상태다. 한창 핫할 때 구매해서 퍼런불이지만 저렴할 때 사놓는다 생각하고 월급 받으면 사려고 노력중 이다.

각설하고 2차전지에대해서 엄마가 알려주는 내용 이것 저것 들었지만 온갖 정보가 뒤섞여서 정리가 안됐다. 그래서 엄마의 추천으로 읽기도 했지만 이 책으로 2차전지에 대해 정리를 해보자 싶어서 읽게 되었다.

내가 이 책을 읽으면서 정리한 내용을 바탕으로 2차 전지에 대한 설명을 나열해보겠다.

저자가 가장 중요하게 생각하는 '2차 전지에 대한 개념정립'이다. 개념이 제대로 정립되어 있어야 루머에 휩쓸리지 않는다면서 책의 제일 첫 장에 에너지밀도, 양극재, 하이니켈 등에 대해 수록되어있다. 먼저 첫번째 에너지 밀도에 대해 알아보겠다.

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에너지 밀도란?

 

배터리 1kg (또는 1㎤)에 얼마 만큼의 에너지를 저장 할 수 있는가?

배터리 기술의 발전은 곧 에너지 밀도의 향상 이다. 전기차용 이차전지는 부피보다 무게가 더 중요하기 때문에 에너지 밀도란 통상 단위 무게당 저장 가능한 에너지를 말한다. 즉, 배터리 성능을 비교하는 가장 중요한 기준이 에너지 밀도이다.

한국에서 생산되는 K배터리의 주력 제품은 니켈 함량이 90% 수준에 이르는 NCMA(LG에너지솔루션 생산),NCM9(SKon생산),Gen6(삼성 SDI 생산) 등 이다. 이런 주력 배터리들의 에너지 밀도는 305km/h 수준으로 중국 배터리(165kh/kg)에 의해 높은 에너지 밀도를 갖고 있다.

양극재란?

 

2차전지의 4대 소재가 양극재, 음극재,전해액,분리막 으로 구성 되어있다. 

이 중에 2차 전지의 심장이라고 볼 수 있는 것은 양극재다. 양극재의 기술 장벽이 굉장히 높기 때문이다. 또한 양극재가 배터리 원가의 50%를 차지한다. K양극재인 '90퍼 하이니켈'은 독보적 경쟁력을 가지고 있다.

양극재를 정확히 표현하면 '양극활물질'이다. 리튬이온배터리에서 에너지 저장수단이 리튬인데 어떤 양극활물질을 사용하느냐에 따라 리튬 이온을 저장할 수 있는 양(에너지양)과 전압이 정해진다. 즉 에너지 밀도를 높이는 핵심요소가 '양극활물질(양극재)'이다. 

*양극재의 재료는 리튬,니켈,코발트,망간 같은 금속들인데 이런 금속들의 시세변동에 의해 양극재 납품 가격이 그대로 연동되는 구조다.

리튬값에 발목 잡힌 K양극재…줄줄이 어닝쇼크
[2023/08/04 15:11:57 ], 나무증권

리튬 1Kg당 가격은 연초 475.5위안에서 급락하기 시작...(중략)...통상 양극재와 같은 배터리 소재는 리튬 등 메탈 가격에 연동된 판가를 토대로 납품 계약을 체결한다. 원재료 가격과 마진율이 연동되는 구조이기 때문에 지금처럼 리튬 가격이 떨어지는 시기에는 비싸게 구입한 리튬으로 제품을 싸게 팔 수 밖에 없어 이익(매출원가와 판가의 차이)가 감소한다.

https://nhmobile.page.link/UuxeG3DpnKNroskA6

 

하이니켈 High Nikel 이란?

 

전기차 배터리에 가장 많이 활용되는 양극재는 NCM(니켈,코발트,망간) 이다. 이 중 값비싼 코발트의 비중을 줄여 만든 양극재를 '하이니켈'이라고 한다. 90% 수준 하이니켈 양극재는 값도 저렴하고 품질도 뛰어나다.

이런 하이니켈 양극재를 만들 수 있는 회사가 세계적으로 네군데 밖에 없다. (에코프로비엠,LG화학,엘엔에프,포스코케미칼)

양극재 회사는 국가에서 국가핵심기술로 지정되어 해외로 기술유출을 원척적으로 차단시키고 있다. K배터리 초격차 기술 경쟁력의 가장 핵심이 바로 하이니켈 양극재 기술이다.

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에너지밀도,양극재,하이니켈 에대해서 정리해봤다. 이 정도만 알아도 기사 떴을 때 이해하는데에 힘들지 않을 것이다.

다음 게시글은 광물 의존도라는 분명한 문제점을 가지고 있는 2차전지에 대해서도 정리해보겠다.K배터리...진짜 세계 제패하자.

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