전고체 배터리 탑재 i7 프로토타입의 도로 테스트를 시작한 BMW

 (Credit: BMW Group)

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전고체 배터리 (all-solid-state battery (ASSB))는 화재 위험은 줄이고 에너지 밀도는 높인 차세대 배터리로 주목 받고 있습니다. 전 세계 주요 배터리 제조사들과 자동차 제조사들이 전고체 배터리 전기차 개발에 나선 상황입니다.

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앞서 소개한 것처럼 벤츠는 팩토리얼 에너지가 개발한 전고체 배터리를 넣은 차량을 테스트하기 시작했습니다. 단 이 배터리는 엄밀히 말하면 젤 같은 형태로 전해질이 반고체 형태라서 완전한 형태의 전고체 배터리라고 하기는 어렵습니다. 대신 제조가 쉽다는 장점이 있습니다.

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라이벌인 BMW는 2016년부터 파트너쉽을 맺어온 미국의 솔리드 파워 (Solid Power)가 개발한 황화물계 완전 전고체 배터리를 개발 중에 있습니다. 두 회사는 2022년부터 파트너쉽을 확대해 미국과 독일에 파일럿 공장을 짓기로 하고 투자와 개발을 진행 중에 있습니다. 그리고 이번에는 프로토타입 전고체 배터리를 탑재한 i7 전기차 세단을 뮌헨의 도로에서 테스트한다고 발표했습니다.

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이 프로토타입의 주행거리나 충전 시간 등 주요 스펙은 공개하지 않았지만, 솔리드 파워가 공개한 이 회사의 전고체 배터리의 에너지 밀도는 390 - 560 Wh/kg 정도입니다. 현재 주로 사용되는 전기차 배터리가 150-220 Wh/kg 정도인 점을 생각하면 주행거리를 크게 늘리거나 무게를 줄일 수 있을 것으로 보입니다. 부피 기준으로는 785 - 930 Wh/L 정도입니다.

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솔리드 파워는 자사의 전고체 배터리의 충방전 사이클이 1000회 이상으로 기존의 전기차보다 더 길다고 주장하고 있습니다. 높은 에너지 밀도와 수명을 생각하면 전기차 뿐 아니라 스마트기기나 노트북 등에도 활용될 수 있을 것으로 기대됩니다.

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전고체 배터리의 상용화 예상 시기는 2020년대 말 정도인데, 이때를 기점으로 자동차 시장이 전기차로 본격적으로 이동하기 시작할 것이라는 예측도 나오고 있습니다. 다만 가격은 초기에는 비싸 주로 고급 모델에 탑재될 것으로 예상됩니다.

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참고

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https://newatlas.com/automotive/bmw-solid-state-i7/

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https://www.press.bmwgroup.com/global/article/detail/T0450240EN/bmw-group-and-solid-power-are-testing-all-solid-state-battery-cells-in-a-bmw-i7

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