케즘 시기에 새로운 대안 미드니켈 배터리: 전기차 시장의 새로운 주인공?

전기차 시장의 새로운 주인공으로 주목받는 미드니켈 배터리에 대해 간단히 소개하고자 합니다. 캐즘 현상으로 전기차 판매가 주춤하는 시기에 고가의 전기차에 부담을 완화하고자 미드니켈 배터리가 주목받고 있죠

최근 전기차 시장의 빠른 성장과 함께 배터리 기술 또한 빠르게 발전하고 있습니다만, 기존의 하이니켈 배터리는 높은 가격과 코발트 의존도가 문제점으로 지적되어 왔습니다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 등장한 미드니켈 배터리는 니켈 함량을 낮추면서도 높은 에너지 밀도와 합리적인 가격을 제공하며, 친환경적인 장점까지 갖추고 있습니다.

본론에서는 미드니켈 배터리의 장점과 단점, 기술 개발 현황, 시장 전망 등을 자세히 살펴보고, 미드니켈 배터리가 전기차 시장에 미칠 영향에 대해 논의해보겠습니다.

미드니켈 배터리에 대한 관심이 많으신 분들, 함께 알아봅시다!

미드니켈은 뭐지?

미드니켈은 니켈 함량이 40~60%인 리튬 이온 배터리 양극재를 말합니다. 니켈 함량이 80% 이상인 하이니켈 배터리와 30% 이하인 LFP(리튬 철 인산염) 배터리의 중간에 위치하기 때문에 미드니켈이라고 불립니다.

미드니켈의 장점:

• 저렴한 가격: 니켈 함량이 낮아 하이니켈 배터리보다 제작 비용이 저렴합니다.
• 높은 에너지 밀도: LFP 배터리보다 에너지 밀도가 높아 주행 거리가 깁니다.
• 친환경: 코발트를 사용하지 않아 환경 친화적입니다.
• 재사용: LFP 배터리 대비 폐배터리 리사이클링 용이하여 환경 친화적입니다.

미드니켈의 단점:

• 낮은 충전 전압: 하이니켈 배터리보다 충전 전압이 낮아 충전 시간이 더 오래 걸릴 수 있습니다.
• 니켈 함량 감소로 충전 전압 증가 필요
• 높은 전압으로 인한 수명 및 성능 감소 가능성
• 낮은 열 안정성: 하이니켈 배터리보다 열 안정성이 낮아 과열 위험이 높습니다.
• 문제를 해결하기 위해 도펀트, 코팅, 소성로 등의 기술 개발이 필요합니다.

도펀트 정리

도펀트는 반도체나 배터리와 같은 재료의 특성을 개선하기 위해 의도적으로 첨가하는 불순물입니다. 도펀트는 전기 전도도, 에너지 밀도, 수명, 성능 등 다양한 특성을 조절하는 데 사용됩니다.

미드니켈 배터리의 경우, 도펀트 기술은 다음과 같은 문제 해결에 도움이 될 수 있습니다.

1. 충전 전압 증가로 인한 수명 및 성능 감소:

도펀트를 사용하여 충전 전압을 낮추고, 배터리 수명 및 성능을 향상시킬 수 있습니다.

예를 들어, 붕소(B)나 인(P)과 같은 도펀트를 사용하면 전자 이동성을 높여 충전 전압을 낮출 수 있습니다.

2. 열 안정성 향상

도펀트는 배터리의 열 안정성을 향상시켜 과열로 인한 손상을 방지할 수 있습니다.

예를 들어, 리튬(Li) 도펀트는 열 분해 온도를 높여 배터리의 안전성을 향상시킬 수 있습니다.

3. 사이클 수명 증가

도펀트는 배터리의 사이클 수명(충전 및 방전 횟수)을 증가시킬 수 있습니다.

예를 들어, 티타늄(Ti) 도펀트는 전극 표면의 분해를 방지하여 사이클 수명을 늘릴 수 있습니다.

미드니켈 배터리 개발에 사용되는 주요 도펀트는 다음과 같습니다.

• 붕소(B): 전자 이동성 향상, 충전 전압 감소
• 인(P): 전자 이동성 향상, 충전 전압 감소
• 리튬(Li): 열 안정성 향상, 안전성 향상
• 티타늄(Ti): 사이클 수명 증가, 전극 표면 안정화

미드니켈 배터리는 다음과 같은 분야에 적합합니다.

• 저가 전기차: 가격 경쟁력이 중요한 저가 전기차에 적합합니다.
• 에너지 저장 시스템: 에너지 저장 시스템은 높은 에너지 밀도와 친환경성이 중요하기 때문에 미드니켈 배터리가 적합합니다.

미드니켈 배터리는 아직 초기 단계이지만, 빠르게 발전하고 있습니다. 니켈 가격 변동, 기술 개발, 시장 경쟁 등에 따라 미드니켈 배터리의 미래가 결정될 것입니다. 참고로 미드니켈에서 선두는 에코프로 비엠으로 알고 있습니다.