배터리 소개
배터리 분야에서는 원통형, 각형, 파우치형 3가지 주요 배터리 유형이 널리 사용되고 시장을 장악하고 있습니다. 이러한 세포 유형은 고유한 특성을 가지며 다양한 이점을 제공합니다. 이번 글에서는 각 세포 유형의 특징을 살펴보고 다양한 요인에 따라 비교해 보겠습니다.
1. 원통형 배터리 코어
이점:
- 성숙하고 비용 효율적: 원통형 배터리는 성숙한 제조 공정과 높은 생산 효율성을 통해 20년 이상 산업 생산에 사용되었습니다. 이는 다른 세포 유형에 비해 비용이 저렴하고 제품 수율이 높다는 것을 의미합니다.
- 탁월한 신뢰성과 안전성: 원통형 배터리는 광범위한 테스트를 거친 생산 방법과 추가 보호를 위한 강철 케이스 덕분에 탁월한 신뢰성과 안전성을 제공합니다.
단점:
- 무게 및 크기: 원통형 배터리에 사용되는 강철 케이스는 무게를 더해 다른 배터리 유형에 비해 에너지 밀도가 낮습니다. 또한, 원통형 형태로 인해 공간 활용도가 낮습니다.
- 용량 제한: 원통형 배터리의 방사형 열전도율로 인해 권선 층 수가 제한되어 개별 용량이 작아집니다. 이로 인해 여러 개의 배터리가 필요한 EV 애플리케이션이 생겨 복잡성이 가중되고 연결 손실이 발생할 수 있습니다.
2. 사각 배터리
이점:
- 강화된 보호 기능: 사각형 배터리는 알루미늄 합금 또는 스테인리스 스틸 케이스로 제작되어 파우치 배터리에 비해 더 나은 보호 기능을 제공합니다. 이는 배터리 안전성을 향상시킵니다.
- 구조 단순화 및 무게 감소 : 사각 배터리는 구조가 단순하고 경량 소재를 사용합니다. 원통형 배터리에 비해 에너지 밀도가 높고 무게가 가볍습니다. 이를 통해 배터리 모듈에 필요한 셀 수가 줄어들고 배터리 관리 시스템(BMS)에 대한 요구 사항도 줄어듭니다.
단점:
- 표준화 부족: 시장에 나와 있는 다양한 사각형 배터리 모델로 인해 프로세스 표준화가 어려워집니다. 이로 인해 자동화가 감소하고 개별 셀 간의 상당한 차이가 발생하며 배터리 팩 수명이 단축될 수 있습니다.
3. 파우치 배터리
이점:
- 향상된 안전성: 파우치 배터리는 알루미늄-플라스틱 복합 필름으로 포장되어 대체 배터리 유형에 사용되는 견고한 케이스에 비해 폭발 가능성을 효과적으로 줄입니다.
- 높은 에너지 밀도: 파우치 배터리는 더 가볍고, 동일한 용량의 강철 케이스 배터리보다 40%, 알루미늄 케이스 배터리보다 20% 가볍습니다. 이로 인해 에너지 밀도가 높아집니다.
단점:
- 표준화 및 비용 문제: 파우치 배터리는 표준화가 어려워 비용 상승으로 이어집니다. 또한, 수입 알루미늄-플라스틱 필름에 대한 의존도가 높고 일관성이 낮다는 점은 파우치 배터리 제조업체에게 어려움을 안겨줍니다.
요약
각 배터리 유형(원통형, 사각형, 파우치)에는 고유한 장점과 단점이 있습니다. 원통형 셀은 비용 효율적이고 뛰어난 일관성을 제공하는 반면, 각형 셀은 향상된 보호 기능과 단순화된 구성을 제공합니다. 파우치 배터리는 높은 에너지 밀도를 제공하지만 표준화 및 비용 문제에 직면해 있습니다. 배터리 유형 선택은 재료 특성, 적용 요구 사항 및 제품 사양과 같은 요소에 따라 달라집니다. 세포 유형에 관계없이 안전은 중요한 문제이며 관련 안전 표준을 준수하는 것이 중요합니다.
게시 시간: 2023년 10월 25일