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SK온 하이니켈 배터리 NCM9 개발 [2022-04-20]

2022-05-25
조회수 629

배터리 전문 기업 SK 온 하이 니켈 배터리 NCM9 개발 

[REOB 리서치_에너지분야]


SK 온이란?

SK 온은 SK 이노베이션으로부터 사업 분할을 통해 설립된 배터리 전문 제조 기업이다. 

2010년 한국 최초의 순수 전기차인 현대자동차 블루온, 기아자동차 레이 EV 납품을 시작으로 전기차 배터리 시장에 본격적으로 진입했으며, 현재까지 3 억 5 천여 개의 셀을 시장에 공급했다. 글로벌 시장에서의 점유율은 4.3%로, 8 위의 입지를 차지하고 있다. 


NCM9 란?

배터리에서 니켈 비중이 높아지면 배터리 성능은 향상되지만, 안전성이 떨어져 안전성 확보가 관건이다. 

SK 온 측은 업계 최고로 인정받고 있는 안전 기술과 품질 노하우를 바탕으로 NCM9 배터리를 세계 최초로 개발했다고 설명했다. 

NCM9 배터리는 양극재의 니켈·코발트·망간(N·C·M) 비율을 9:½:½으로 설계해 구반반 배터리로 불린다. 

SK 온의 NCM9 배터리는 CES 를 주최하는 미국소비자기술협회(CTA)가 10 일(현지시간) 발표한 CES 2022 혁신상 '차량 엔터테인먼트 및 안전(In Vehicle Entertainment & Safety)' 분야와 '내장기술(Embedded Technologies)' 분야를 수상했다. 

NCM9 이 이와 같은 성과를 거둘 수 있었던 이유는 SK 온이 보유한 독자적인 기술 덕분이다. 하이 니켈 기술로 3 원계 배터리 원료 중 니켈의 함량을 90%까지 끌어올렸다. 이 분야에 특화된 SK 온은 이미 2014 년엔 60%, 2018 년엔 80%까지 니켈 함량을 높여 세계 기록을 두 차례 경신한 바 있고, 2022 년엔 NCM9 을 통해 90%를 기록해 또 한 번 세계 최고의 기록을 보유하게 되었다. 

이로써 배터리의 용량과 출력을 대폭 상승시켜 600km 이상의 주행거리를 확보할 수 있다. 또한, 독자적인 코팅 공정으로 약 18 분 만에 80% 수준까지의 급속 충전이 가능하다는 사실도 함께 알렸다. 이 역시 전 세계에서 가장 빠른 충전 속도이며, 이와 같은 기술력이 집약된 NCM9 은 2023 년부터 양산을 시작해 미국의 자동차 제조사 포드에 공급될 예정이다. 


SK 온 제조공정 기법 ‘Z 폴딩’ 

조립 공정에서 가장 돋보이는 기술은 Z 폴딩 기술이다. 지그재그 방식으로 균일한 분리막을 적층 시킴으로써, 배터리 셀에 가해지는 스트레스를 최소화할 수 있다. 니켈 함량 상승으로 야기되는 화학적 안전성 하락과 그로 인한 화재 위험을 배제할 수 있다. 그 결과로 현재까지 SK 온은 배터리 문제로 인한 사고가 단 한 번도 발생하지 않은 유일한 기업이 될 수 있었다. SK 온 관계자는 "자사의 기술적 역량이 뛰어난 만큼 향후 글로벌 시장에서 입지를 확장할 수 있는 충분한 저력을 갖췄다고 자부한다"라며, "다양한 제조사와의 파트너십으로 소비자들에게 더 폭넓게 다가가고자 한다."라고 포부를 밝혔다. 


출처 

-남승현, ‘SK on, InterBattery 2022서 하이 니켈 배터리 ‘NCM9’ 전시… “혁신적 배터리로 영역 넓혀가겠다!”’, AVING korea http://kr.aving.net/news/view.php?articleId=1693645&Branch_ID=kr&rssid=naver&mn_na me=news 

-최유진, ‘SK온, 인터배터리 2022 참석... 'NCM9' 전면 배치’, 시장경제 https://www.meconomynews.com/news/articleView.html?idxno=64284 

-권영석, ‘'인터배터리' D-1…"K-배터리 파워 세계에 알린다"’, EBN 산업경제신문 https://www.ebn.co.kr/news/view/1523256

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