전기차 배터리 구성 및 종류

 

안녕하세요, Gear To Word 입니다!

바야흐로 전기차의 시대입니다.

많은 분들이 아시겠지만 기존 내연기관 자동차와 달리 전기자동차는 배터리가 탑재되어

전기를 동력으로 사용하는데, 전기자동차의 수요가 증대되면서 자연스럽게 배터리에 대한 관심도 크게 증가했습니다.

배터리 회사들의 주식 상장 때문에 관심이 증가한건 안비밀

​

그래서 오늘은 전기자동차의 중요한 부품중 하나인 배터리의 구성과 종류에 대해 간단히 알아보도록 하겠습니다.

배터리의 구성

배터리의 구성은 단위별로 팩/모듈/셀로 정리할 수 있습니다.

아래 그림과 같이 셀(Cell)들이 모여 모듈(Module)이되고, 모듈이 모여 하나의 팩(Pack)을 이뤄 차량에 탑재됩니다.

​

일반적으로 셀은 배터리 솔루션 기업 (LG에너지솔루션, CATL, SK ON...)에서 개발/공급이 되고

모듈, 팩 단위부터는 배터리 솔루션 기업, 또는 완성차 회사에서 개발하여 자동차에 탑재되게 되는데

최근 Tesla의 경우 배터리 재료비를 대폭 절감하여 전기차 판매가를 기존 내연기관차와 동등 수준으로 맞추기 위해

배터리를 내재화하여 개발/생산하는 전략을 펼치고 있습니다.

​

배터리의 종류

배터리 종류를 분류하는 방식은 여러가지 있겠지만 먼저 배터리의 구성품중 가장 하위 구성인 배터리 셀의 종류로 분류해보자면,

(1) 원통형 (2) 각형 (3) 파우치형으로 분류할 수 있습니다.

※ 출처 : 한라그룹

(1) 원통형

배터리 소재를 돌돌 말아서 원통형으로 생산하는 원통형 배터리는 가장 오래된 역사를 가지고 있습니다.

(일상에서 가장 쉽게 접할수 있는 AA 건전지와 유사합니다)

그렇기 때문에 대량 생산도 이미 안정화되어 가격이 저렴한 것이 장점입니다.

단점으로는 에너지 밀도가 낮고 다른 배터리 대비 잦은 충전, 방전 시 내구성이 떨어집니다.

 

(2) 각형

이번에는 배터리 소재를 접어서 사각형 알루미늄 케이스에 넣는 방식으로 생산 각형 배터리입니다.

알루미늄 케이스로 인해 외부 충격에도 강하고 대량생산에 유리한 장점이 있습니다.

단점으로는 원통형과 동일하게 에너지 밀도가 낮고 케이스로 인해

열 관리가 어려워 별도의 냉각시스템이 필요하며 무겁기 때문에 높은 용량에도 불구하고

높은 중량으로 전비가 낮습니다.

 

(3) 파우치형

마지막으로 얇은 파우치에 소재를 쌓는 형태의 파우치형 배터리입니다.

형태 특성상 에너지 밀도가 가장 높기 때문에 정해진 공간내에 많이 탑재할 수가 있고

이에 따른 높은 용량으로 높은 주행거리 구현이 가능합니다.

그러나 높은 기술력을 요구하고 독특한 내부 구조로 대량 생산이 어려우며 이로 인해 재료비 높은 단점을 가지고 있습니다.

또한, 각각의 케이스로 구성된 다른 배터리들과 달리 얇은 파우치 형태로 내구성이 약합니다.

WRAP-UP

여기까지 배터리의 구성과 종류에 대해서 알아봤습니다.

요즘 가장 핫한 전기자동차의 주요 부품인 배터리인 만큼

앞으로도 여러번에 걸쳐서 배터리에 대해 알아가고

또한, 최신 업데이트를 공유할 수 있도록 하겠습니다.

 

지금까지 Gear To Word였습니다.