Sony(당시는 소니에너지테크)가 LIB를 세계 최초로 양산한 것은 1991년. 그로부터 32년간, LIB의 에너지밀도는 단위 중량당 에너지밀도는 2배 초과, 단위 체적당 에너지는 3배 초과 되었다.
하지만, 전극이나 전해액의 기본 구성은 크게 변하지 않고, miner change의 반복으로 지금까지 왔다고 할 수 있다.
전기자동차(EV)용으로 양산되고 있는 LIB 셀의 중량 에너지밀도는 최대 약 280Wh/kg으로 보인다. 1991년부터 에너지밀도의「연간 성장률(CAGR)」은 약 2.2%였다.
그러나, 더 이상의 성능 향상은 어려워지고 있다. 지금까지의 LIB 기술의 틀에서는 280Wh/kg이 안전성을 유지하는 한계로 여겨지고 있기 때문이다.
무엇보다 최근 몇 년간 차세대 전지의 실용화 움직임도 정체되고 있다. 학회나 벤처기업 등의 발표로 혁신적인 기술이 차례 차례로 발표되고 있지만, 충방전 사이클 수명 등의 중요한 정보가
실제로 실용화 수준에 도달하지 않은 경우가 적지 않거나 실험실에서는 잘 나와도 양산기술 개발에서 넘어지거나 하는 케이스가 많았다.
최근에 그 정체가 드디어 끝을 알리기 시작했다.
중국 CATL이 2023년 4월 발표한 중량 에너지밀도가 최대 500Wh/kg인 「응축형 전지(Condensed Battery)」가 상징적이다. 그 밖에도 다수의 전지 메이커가 동시 진행적으로 차세대 전지의 실용화를 진행시키고 있다.
본 칼럼은 최근의 차세대전지 개발에 대한 각국과 각 기업들의 움직임을 표로 정리하여 한 눈에 파악하기 쉽도록 하였다.
[1부]에서는 주로 전고체전지와 반고체전지에 대하여 다루고, [2부]에서는 무음극 기술과 high Si 음극 기술을 적용하는 업체에 대하여 정리하였다.
(1부)
[1] 30년 넘는 기간의 「개선」에 한계
[2] 반고체 전지가 잇달아 개발
[3] 반고체 전지가 『정답』 인식 확산
[4] 전고체 전지는 2026년 양산이 주류
[5] 일본기업은 3~7년 늦어
