세계 유수의 배터리 업체와 완성차 업체들이 전기차 시장의 '게임 체인저' '배터리 기술의 미래'라는 전고체 배터리 개발에 뛰어들고 있는 가운데 일본의 히타치조선이 업계 최고 수준의 전고체 배터리를 개발했다고 주장했다.
일본의 경제신문인 니혼게이자이신문은 히타치조선(Hitachi Zochen)이 지금까지 개발된 제품 가운데 용량이 가장 많고 내구성도 가장 뛰어난 전고체 배터리를 지난 3일 도쿄에서 열린 관련 행사에서 공개했다고 4일(현지시각) 보도했다.
리튬이온 배터리에 들어가는 액상의 전해질을 고체로 바꾼 것이 전고체 배터리의 가장 큰 특징이다. 기존 배터리와 비교할 때 용량과 내구성이 뛰어나고 화재 발생 가능성도 적은 게 장점으로 꼽힌다.
히타치조선은 이번에 개발된 모델은 종전 모델에 비해 7배의 용량을 가지며 1000mAh(밀리암페어시)의 대용량이고 섭씨 영하 40도에서 영상 100도까지 정상적으로 작동하는 뛰어난 내구성을 지녔다고 주장했다.
이는 전고체 배터리를 탑재한 제품을 이르면 올 12월께 공개하겠다고 예고한 도요타자동차의 기술력보다 앞선 것이라고 니혼게이자이는 평가했다.
히타치조선은 오는 2025년까지 배터리 용량을 두 배로 늘릴 계획이다. 이를 위해 이미 시제품을 소량 생산하고 있다.
히타치조선은 2월 일본우주항공연구개발기구(JAXA)와 우주에서 전고체 배터리 성능을 시험하는데 합의했다고 발표했다. 히타치조선의 배터리는 국제우주정거장(ISS)V 일본의 기보모듈 카메라 장비에 동력을 제공한다.
일전기차 전문매체 일렉트렉은 1000mAh 용량은 경쟁사들에 비해서는 최고지만 이미 스마트폰 리튬이온 배터리 용량은 그 4~5배이며 전압을 모른다면 다른 배터리와 비교하기 어려운 만큼 전고체 배터리가 현재의 배터리와 경쟁하기 위해서는 가야할 길이 멀다고 평가했다.
히타치조선의 전고체 배터리는 앞서 한국기초과학지원연구원(KBSI) 김해진 박사 연구팀과 한국화학연구원, 성균관대, 인하대, 전남대 연구팀이 공동으로 개발했다고 지난 1월 발표한 자유변형 전고체 전지와 비슷한 성능으로 보인다.
한국 연구팀이 개발한 전고체 이차전지는 고체 전해질을 사용해 액체 전해질 이차전지에서 발생하는 폭발 가능성 자체를 원천 차단했다. 특히 전지를 절단하거나 전지의 외부 파우치를 열어 내부를 공기중에 노출시켜도 안정되게 작동하는 것을 실험으로 확인했다. 또한 두께 1mm이하로 제작된 배터리는 구기거나 자르는 등 극한의 변형에도 정상으로 작동했다. 자유변형이 가능한 특성 때문에 에어러블 전자기기 다지인의 자유도를 높여줄 기술로 평가받았다.
박준환 기자 naulboo@gmail.com
