2차전지 용량 확대경쟁 `후끈`

　2차전지업체들이 셀(cell) 내부의 불필요한 공간, 이른바 ‘데드 스페이스(dead space)’의 최소화를 통한 전지용량 확대 경쟁이 치열하다. 이에 따라 2차전지업계 기술경쟁의 변수가 기존 두께와 무게에서 용량쪽으로 옮겨지고 있다.

　30일 관련업계에 따르면 삼성SDI·LG화학·코캄엔지니어링·새한에너테크 등 2차전지업체들은 한정된 셀 크기에서 전지용량을 얼마나 끌어올리느냐가 향후 업계의 경쟁력을 좌우할 것이라는 판단 아래 셀의 데드 스페이스 축소와 셀의 고집적화를 통한 용량 확대에 몰두하고 있다.

　삼성SDI(대표 김순택)는 각형 리튬이온전지의 셀을 구성하는 양음극분리대(세퍼레이트) 두께를 10% 가량 축소하고 셀을 담는 캔(can) 내부를 둥글게 만들어 롤 형태인 양극·음극·세퍼레이터와의 사이에 빈공간을 최소화했다. 이로써 전체 셀 부피의 10% 가량을 줄여 기존 2.8㎜ 각형 리튬이온전지보다 밀도를 10% 늘린 대용량(2200㎃) 셀 개발에 성공했다.

　LG화학(대표 노기호) 역시 최근 노트북에 사용되는 ‘18650’ 원통형 리튬이온전지의 세퍼레이터 부피를 10% 축소한데다 양극물질을 코팅하는 알루미늄 호일의 두께를 15% 가량 줄이는 데 성공, 축소된 공간 만큼 셀의 집적도를 높여 전류용량을 2000㎃에서 2200㎃로 확대했다.

　코캄엔지니어링(대표 홍지준)은 최근 ‘스태킹(stacking)’한 전극과 단자를 연결할 때 발생하는 데드 스페이스를 줄일 수 있는 ‘탭폴딩 공법’을 사용, 극판의 길이를 늘릴 수 있는 기술을 개발했다. 이 회사는 또 에너지 밀도를 높이기 위해 셀 가장 외층부의 불필요한 코팅 부분을 제거함으로써 주력제품인 이동전화 표준형 리튬폴리머전지 셀의 용량을 기존 660㎃에서 18.2% 증가한 740㎃까지 끌어올렸다.

　새한에너테크(대표 한승우)도 셀 포장재인 파우치의 접착부위에서 발생하는 데드 스페이스를 최소화한 디자인 개발에 몰두하고 있다. 새한은 이를 활용해 오는 7월부터 양산할 주력제품인 가로 세로 높이 ‘6×50×60㎜’급 전지용량을 당초 예상치인 1900㎃보다 10% 가량 개선할 수 있을 것으로 보고 있다.

　LG화학 대덕연구소 김명환 상무는 “최근 40화음(폴리) 이동전화와 박막트랜지스터 액정표시장치(TFT LCD)를 채택한 26만컬러 이동전화가 등장하는 등 이동통신단말기의 멀티미디어화가 급진전, 2차전지 셀의 고집적화를 통한 용량 확대가 경쟁력의 중요한 변수로 떠오르고 있다”고 말했다.

　<박지환기자 daebak@etnews.co.kr>