[배터리 산업 분석] ② 배터리 산업이 발전할 수 밖에 없는 이유.

저번에는 배터리 시장이

성장할 수밖에 없는 이유에 대해

(=투자 해도 괜찮겠다)

분석하였습니다

​

​

안보신 분들을 위해 아래 링크 같이 첨부합니다.

https://free-chicken-forever.tistory.com/23

[배터리 산업 분석] ① 배터리 산업이 발전할 수 밖에 없는 이유.

​

이번에는 배터리의 기술에 대해 가져왔습니다.

 

배터리에 대해 쉽게 이해하고

어떤 기술에 투자해야하는 지

파악하는 것이 목표입니다.

​

대체 배터리가 어떤 원리를 가지고 있고,

그 소재는 무엇이고,

그리고 기술력은 어느정도이며

어느 수준의 기술력에 도달해야

전기차 배터리등 만족할 만한 수준에

도달하는지 알아보고자 합니다.

​

---

배터리 하시면 가장 많이 들어본 게

리튬 이온 배터리일 것입니다.

​

리튬 이온 배터리는 크게

4가지로 구성됩니다.

삼성 SDI 홈페이지

1. Cathod, 양극

양극은 배터리의 용량과

직접적인 관련이 있습니다.

​

사용 시간을 담당하는 부분이죠.

​

양극에서 주로 리튬 계열의 산화물이 쓰이는데,

대표적인 물질이 리튬 코발트 산화물

(lithium cobalt oxide), LiCoO2 입니다.

 

어라, 코발트 뭔가 익숙하죠,

네 매우 희귀한 물질로,

​

코발트를 둘러싼 각국의

그리고 각 회사의 경쟁은 매우 치열합니다.

특히나 미국, EU는

코발트를 분쟁광물로 규정하였죠.

​

​

Þ즉, 여기서 얻을 수 있는 정보는 ,

Þ코발트의 가격 변화를 주시해야 한다는 것.

Þ코발트의 대체물질이 무엇인지 찾아보는 것.

정도로 볼 수 있습니다.

 

 

​

출처 ; 키움 증권

​

 

 

대체 물질로는

인산철리듐(lithium iron phosphate)이

철 가격이 저렴하여 많이 사용이 되나,

 

전기전도도와 순도가 낮아 경쟁력이 약해,

코발트 일부를 니켈이나 망간으로

대체하여 사용하기도 합니다.

​

키움 증권 자료에 따르면,

양극제 물질이 리튬 이온전지의 많은 양을

차지하고 있음을 알 수 있고 (파란색 그래프)

​

그 중에서도 인산철 리튬(LFP)이

가장 많은 양을 차지하고 있으며

,

니켈과 망간으로 대체한 NCM, NCA역시

높은 점유율을 차지하는 모습을 볼 수 있습니다.

​

​

출처 ; 키움 증권

 

 

위 표를 보시면 각 제조사에 대한 정보가

나와있습니다.

---

2. Anode, 음극.

​

; 음극은 양극에서 나오는

Li+ 즉 리튬 이온들을 잡아두는 역할을 합니다.

이온들의 저장소인 셈이죠.

주로 흑연을 많이 사용하는데,

흑연은 탄소 덩어리입니다.

​

이 음극이 리튬이온을 잘 저장해놓아야 하기 때문에,

음극의 질은 배터리의 수명과 직결됩니다.

​

출처 ; 키움 증권

 

 

음극 기술 역시

여러 회사가 있으나, 그 비중이 적어

포스코 케미칼 정도만 파악하고

넘어갈 것입니다.

​

---

3. Electrolyte, 전해질.

; 전해질은 리튬 이온이

움직일 수 있도록 하는 매개체입니다.

​

육불화인산리툼 LiPF6이

가장 많이 쓰이고 있습니다.

​

이 전해질은 매우 중요한데요,

현재 액제 젼해질이 아닌 고체 전해질을 형성하고자

많은 기업이 기술 개발에 매진하고 있습니다.

​

그것이 바로 테슬라로 더 유명해진,

전고체 배터리입니다.

​

이에 대해서는 다음 레포트에서 말씀드리겠습니다.

​

---

4. Separator, 분리막

​

; 분리막은 각 기업의 기술력을 판단할 수 있는

핵심 요소입니다.

​

분리막이라고 이름이 붙여진 이유는,

리튬 이온이 전해질을 타고

음극으로 이동해야 하기 때문에,

​

리튬 이온은 통과시키되,

양극과 음극의 물질이 섞이지 않도록

막아주는 역할을 수행해야 합니다.

​

만약 분리막의 막질이 좋지 않아

양극과 음극이 만나게 된다면 배터리가

폭팔하게 되는 상황까지 만들어집니다.

이 역시 전고체 배터리가 나와야하는

중요한 이유인데요,

​

전고체 배터리의 경우

발화 안정성이 뛰어나기 때문입니다.

​

Þ즉, 여기서 얻을 수 있는 정보는
Þ현재 분리막 기술력이 가장 우수한 기업은,
Þ그 기업의 미래 방향은

인 것입니다.

​

이를 중심으로 기업 분석을 report 4에서 할 예정입니다.

​

 

 

키움 증권에 따르면,

출처 ; 키움 증권

 

 

 

 

SK이노베이션 LG 화학의 우수 기술력을

안정성 관점으로 뽑았는데요

​

이에 대해 나중에 다루도록 하겠습니다.

​

이 리튬 이온 배터리의 가장 강력한 장점은,

바로 충전과 방전이 가능하여

언제든지 재사용 할 수 있다는 점입니다.

​

양극의 전자 이온들이 음극으로 이동하는 과정을

충전이라고 합니다.

​

이때 리튬이온은

분리막을 지나 음극으로 이동하고,

​

전자는 음극~양극의

연결된 도선을 통해 이동합니다.

이후 방전 즉 우리가 배터리를 사용하게 되면,

​

리튬이온들이 다시 양극으로 이동하면서

에너지를 방출하게 되는데,

​

이 에너지들이 우리가 핸드폰 등을

사용할 수 있도록 합니다.

​

​

여기까지가 배터리의 기본 원리 및

소재에 대한 이야기였습니다.

​

다음에는 차세대 배터리인

전고체 배터리에 대한 내용을

들고 오도록 하겠습니다.

​

​

​

글은 키움 증권의 배터리

산업 분석을 참고하였습니다.

https://invest.kiwoom.com/inv/15127

[산업분석]차세대 배터리: 미래를 담을 기술

 

​

추가로 배터리주는

이미 많이 오른 상태이기 때문에

무턱대고 들어가기엔

지금은 좀 위험하다는게

개인적인 생각입니다