미 육군을 위한 차세대 고용량 배터리 SiMaxx

(Amprius SiMaxx cells boast the highest energy density for a ready-to-ship lithium battery cell. Credit: Amprius Technologies)

(The secret ingredient: Amprius says its silicon nanowire configuration works to better accommodate silicon expansion and provide a conductive path for ions and electrons. Credit: Amprius Technologies)

(Amprius takes the next step toward a more powerful, field-ready wearable battery. Credit: Amprius Technologies)

미 육군의 차세대 휴대용 배터리 사업인 Conformal Wearable Battery (CWB)의 사업자로 선정된 앰프리우스 (Amprius Technologies)가 차세대 실리콘 나노와이어 음극재 배터리인 SiMaxx를 공급하기 시작했다는 소식입니다. 이들이 개발한 실리콘 음극재 배터리는 흑연 같은 다른 소재와 비교해서 10배나 많은 리튬 이온을 잡아둘 수 있어 용량을 더 늘리고 빠른 충전을 보장합니다.

현재 미 육군은 다양한 휴대용 전자 장비를 사용하고 있는데, 앞으로 전자 장비에 대한 의존도가 높아질 수밖에 없는 상황입니다. 따라서 더 오래가고 안전한 휴대용 배터리에 대한 요구가 커지고 있습니다. CWB는 미 육군의 보병 전술 조끼에 장착할 수 있는 휴대용 보조 배터리를 개발하기 위한 사업으로 2021년 실리콘 음극재 제조사인 앰프리우스와 협력사들이 사업자로 선정되었습니다.

이들이 개발한 SiMaxx 배터리는 최대 500Wh/Kg의 용량을 지녀 현재 양산된 리튬 이온 배터리 가운데 가장 높은 에너지 밀도를 자랑합니다. 이것만큼이나 중요한 사실은 군사 성능 사양인 MIL-PRE-32383을 만족시키는 배터리로 온도나 충격, 유산탄, 탄환 등의 충격에도 안전성을 확보했다는 것입니다. 쉽게 폭발하는 배터리를 병사들에게 보급할 순 없기 때문에 당연한 이야기이긴 하지만, 고용량이면서 안전한 배터리를 요구하는 업계에서 주목할만한 결과입니다.

(인터뷰 영상)

현재 군용으로 보급되는 것 이외에도 SiMaxx 배터리는 드론처럼 경량이면서 에너지 밀도가 높은 배터리를 요구하는 분야에서 사용될 예정입니다. 참고로 우리나라의 항우연 역시 차세대 성층권 태양광 드론 프로젝트에 앰프리우스의 배터리를 사용할 계획입니다. 이외에도 여러 드론 제조사에서 관심을 보이고 있습니다.

물론 전기차 업계에서도 이 기술에 관심이 있는데, 비싼 가격 때문인지 아직은 구체적인 공급 계획은 나와 있지 않습니다. 다만 테슬라 모델 3를 기준으로 SiMaxx 배터리를 탑재할 경우 주행거리를 500km에서 880km로 크게 늘릴 수 있습니다.

참고

https://newatlas.com/energy/amprius-silicon-high-capacity-wearable-battery/

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