탑전지, 국내 최초로 리튬인산철 이차전지 개발

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에너지저장장치(ESS)·전기차용 배터리로 리튬인산철(LFP) 이차전지가 출시된다. 국내 중대형 배터리 시장의 제품 다양화로 품질과 가격 경쟁이 보다 활발해질 전망이다.

탑전지(대표 노환진)는 최근 자체 개발한 64wh급의 리튬인산철 이차전지 연간 36만개를 생산할 수 있는 자동화 라인을 구축하고 양산에 들어간다고 5일 밝혔다.

삼성SDI와 LG화학 주도의 NCM(니켈·코발트·망간)계 리튬이온 배터리만 존재했던 국내 시장에 리튬인산철을 채택한 ESS도 시장 경쟁을 펼치게 됐다.

리튬인산철 전지는 리튬이온 전지에 비해 부피·중량은 30%가량 더 나아가는 단점이 있지만 가격과 제품 수명, 안전성이 비교적 뛰어난 것으로 알려졌다. 중국과 인도, 유럽 등의 신흥 시장에서 선호하고 있다. 가격도 양산 기준으로 리튬이온 이차전지를 채택한 ESS에 비해 60~70% 수준에서 제작 가능하다.

리튬인산철은 올리빈(olivine) 격자 구조로 설계돼 전지 수명이 우수하고 전지에 투입되는 리튬함량이 낮아 과충전이나 충격 등으로 인한 발화 가능성이 적은 것으로 알려졌다.

하지만 NCM계 리튬이온 전지에 비해 상대적으로 낮은 출력전압(3.2V) 때문에 에너지밀도가 30%가량 낮고, 복잡한 제조 공정 탓에 균일한 성능 구현이 어려웠던 게 사실이다.

탑전지는 전극의 집전체에 나노탄소 도전체를 초벌 코팅하는 극판제조 기술을 개발해 전극물질의 결착력과 전도성을 향상시켜 전지의 균일한 성능을 확보했다. 활물질과 알루미늄박의 도전체 간의 완성도 높은 결합기술로 충·방전 수명도 3000회 이상 가능하다는 게 회사 측 설명이다.

노환진 사장은 “대용량 리튬이온전지 설계·개발·제조기술·자동화공정과 품질시스템 등에서 전체 공정 기술을 보유한 국내 유일한 기업”이라며 “ESS의 핵심인 긴 수명과 뛰어난 안전성, 가격과 품질 경쟁력을 앞세워 국내외 중대형 배터리 시장을 적극 공략하겠다”고 말했다.

박태준기자 gaius@etnews.com