美 원디사이언스, 에너지 밀도 3배 높인 배터리 기술 개발

차연준 기자 승인 2021.06.11 11:46 의견 0
[사진=원디배터리사이언스 공식 로고]

[전기차닷컴=차연준 기자] 전기차용 배터리 에너지 밀도를 끌어올리는 신기술을 미국 업체가 개발했다.

캘리포니아에 본사를 둔 원디 배터리 사이언스(OneD Battery Sciences)는 10일 실리콘 나노와이어를 응용한 새 배터리 기술 ‘시나노데(SINANODE)’를 발표했다.

시나노데는 배터리 제조 공정에서 충전된 흑연 양극에 에너지 밀도를 높여주는 실리콘 나노와이어를 장착한다. 업체는 이를 통해 배터리 양극 에너지 밀도를 3배까지 증가한다고 설명했다.

회사에 따르면 신기술은 배터리 양극 에너지 밀도 향상은 물론 크기도 줄여 결과적으로 제조단가를 낮춰준다. kWh당 절반까지 비용이 절감된다는 게 업체 주장이다. 에너지 밀도 자체가 높다보니 배터리 충전시간도 단축된다.

실리콘 나노와이어는 흑연으로 제조하는 기존 와이어에 비해 에너지를 최대 10배 더 저장할 수 있다. 기존 실리콘 와이어는 온도변화에 따라 부피가 크게 달라지는 단점이 있지만 나노와이어 공법을 거치면 이런 문제도 해결 가능하다.

때문에 테슬라 같은 완성차 업체들은 배터리 효율을 늘리기 위해 실리콘 나노와이어 기술을 개발해 왔다. 이번에 원디사이언스가 개발한 기술은 실리콘 나노와이어를 배터리 흑연 양극에 어떻게 부착하느냐가 관건이었다.

회사 관계자는 “실리콘 나노와이어는 실리콘과 수소, 질소 가스만으로 구성돼 저렴한 비용으로 생산할 수 있다”며 ““전기차 수요는 주행거리, 충전시간 및 충전요금 등에 따라 변동하는데, 우리 기술은 모든 면에서 강점을 갖고 있다”고 자신했다.

블룸버그에 따르면 일반 전기차 배터리 제조단가는 kWh당 약 156달러(약 17만원)다. 10년 전에 비해 가격이 꽤 떨어졌지만 75kWh 용량의 전기차 배터리가 약 1만1700달러(약 1300만원)란 점은 여전히 부담이다.

업체 관계자는 “우리 목표는 배터리 생산 원가를 kWh당 100달러(약 11만원) 이하로 낮추는 것”이라며 “전기차가 내연기관 차량과 거의 비슷한 가격으로 시장에 나올 날이 머지않았다”고 전망했다.

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