코윈테크 “CNT 엑스레이 기반 배터리 검사장비 상용화 도전”

이차전지 자동화장비 기업 코윈테크가 탄소나노튜브(CNT) 엑스레이 기반 배터리 이물 검사장비 상용화를 추진한다. 배터리 검사에 쓰이는 엑스레이를 디지털 방식으로 전환하는 것으로, 검사 정밀도를 높여 전기차 안전성 강화에 기여한다는 목표다.

이재환 코윈테크 회장은 “CNT 엑스레이 기반 이차전지 전극 금속 이물 검사장비를 세계 최초로 상용화할 계획”이라면서 “개발을 진행 중이며, 내년 말부터 양산화 작업을 본격화할 것”이라고 11일 밝혔다.

배터리 제조 과정에서 전극에 금속 이물질이 유입될 경우 화재와 폭발 위험이 증가한다. 철 같은 자성체 금속은 전자석을 이용하는 탈철공정을 통해 검출이 가능하지만 구리, 아연 같은 비자성체 금속은 검출하는데 한계가 있다.

이를 극복하기 위해 엑스레이 검사가 쓰인다. 다만 배터리 생산 속도가 빨라지면서 필라멘트를 고온으로 가열해 전자빔을 발생시키는 현재의 엑스레이로는 이물질을 검출하는데 어려움이 있다고 판단해 코윈테크는 신기술을 고안했다.

CNT 엑스레이는 필라멘트를 CNT 섬유로 대체하는 것이 핵심이다. 크기와 무게를 줄이는 동시에 빠른 속도로 정밀한 촬영이 가능하다. 필요한 순간에만 전기를 넣어 엑스선을 방출하기 때문에 수명도 길어진다. 코윈테크는 내년까지 CNT 엑스레이 기술 개발을 완료하고 데모 장비 시연을 거쳐 2026년부터 제품을 양산한다는 목표다.

이 회장은 “기존 엑스레이 방식보다 1만배 이상 빠른 속도와 10마이크로미터(㎛)의 초정밀도로 전극에 혼입된 금속 이물을 검출할 것”이라면서 “전극의 발화 원인을 제거해 배터리 안전성을 강화하며 불량품 최소화를 통한 생산 비용 절감에도 기여할 수 있다”고 설명했다.

코윈테크는 이차전지 자동화장비 장비와 스마트팩토리를 위한 무인운송차량(AGV), 자율이동로봇(AMR) 등 자동화 로봇을 국내외 배터리사에 공급하고 있다. 국내 배터리사들이 해외에 생산공장을 구축하면서 스마트팩토리와 공정 자동화 도입을 확대하고 있어 수요가 늘어나는 분야다.

회사는 공정장비 분야로도 영역을 넓혔다. 특히 차세대 배터리로 주목받는 전고체 배터리 생산 장비를 신사업으로 추진한다. 전고체 배터리 상용화를 위해서는 새롭게 추가되는 소재에 적합한 자동화 설비 개발이 필수다. 코윈테크는 최근 국내 완성차 업체로부터 전고체 배터리 생산을 위한 자동화 설비와 일부 공정 장비를 수주한 것으로 전해졌다. 3~4분기 중 장비 공급이 이뤄질 예정이다.

이 회장은 “이차전지 자동화 분야 경험과 기술력을 바탕으로 차세대 성장 기술을 개발하고 반도체 등으로 사업 범위를 확장해 스마트팩토리 자동화 리더로 자리매김하겠다”고 말했다.