고체 배터리의 상용화
- **고체 배터리(SSB)**의 상용화가 가속화되고 있다.
- TrendForce의 최신 연구 결과에 따르면, 도요타, 닛산, 삼성 SDI와 같은 주요 제조업체들이 이미 파일럿 생산을 시작하였다.
- 이러한 기업들은 2027년까지 GWh 수준의 생산량을 목표로 하고 있으며, 생산 규모를 확대하기 위해 경쟁하고 있다.
- 고체 상태 배터리는 안전성과 에너지 밀도에서 유망한 개선을 제공하지만, 높은 생산 비용, 복잡한 제조 과정, 성숙한 공급망 부족과 같은 상당한 도전 과제에 직면해 있다.
파일럿 생산 시작
- **전고체 배터리(SSB)**의 응용에 대한 글로벌 추구와 기대가 상용화 과정을 가속화하고 있다.
- 주요 제조업체들이 파일럿 생산을 시작함으로써, 기술의 상용화가 더욱 가속화되고 있다.
- 이러한 변화는 전기차(EV) 및 기타 응용 분야에서의 고체 배터리의 필요성을 반영하고 있다.
생산량 및 가격 예측
- 2027년까지 생산량이 GWh 수준에 도달할 것으로 예상된다.
- 고체 배터리의 생산 확대가 이루어질 경우, 셀 가격이 CNY 1/Wh로 하락할 가능성이 있다.
- 2035년까지는 가격이 CNY 0.6–0.7/Wh로 추가 하락할 것으로 보인다.
고체 배터리의 현황
- 현재 **전기차(EV)**에 배치된 고체 배터리는 GWh 수준의 설치에 도달하였다.
- 이 배터리의 셀 에너지 밀도는 300–360 Wh/kg 범위에 있다.
- 초기 가격은 CNY 1/Wh를 초과하며, 이는 생산 규모가 작고 제조 기술이 상대적으로 미성숙하기 때문이다.
전고체 배터리의 도전 과제
- 고체 배터리는 안전성과 에너지 밀도에서 유망한 개선을 제공하지만, 다음과 같은 도전 과제가 있다:
- 높은 생산 비용
- 복잡한 제조 과정
- 성숙한 공급망 부족
- 이러한 문제들은 상용화에 큰 장애물이 되고 있다.
기술 발전과 가격 하락
- TrendForce는 생산 규모의 증가와 기술 발전에 따라 반고체 상태 배터리의 종합 비용이 2035년까지 CNY 0.4/Wh 이하로 떨어질 것으로 예상하고 있다.
- 이는 생산 규모의 확대와 기술 발전에 기인한다.
ASSB의 발전 단계
- **전고체 배터리(ASSB)**는 프로토타입 샘플 셀에서 엔지니어링 규모 생산으로 이동하고 있다.
- 초기 단계의 생산 비용이 높아 제품 가격이 상승할 가능성이 있다.
- TrendForce는 ASSB의 상용화가 진행 중임을 강조하고 있다.
전해질 기술의 다양성
- 다양한 고체 상태 전해질을 기반으로 한 SSB 기술이 개발되고 있다.
- 황화물 기반 SSB 기술이 특히 주목받고 있으며, 이는 이온 전도도가 액체 전해질에 가까운 성능을 보인다.
폴리머 기반 SSB의 장단점
- 폴리머 기반 SSB는 상대적으로 성숙하며 비용 이점을 제공한다.
- 예를 들어, PEO 기반 폴리머 리튬-금속 SSB는 이미 유럽 일부에서 상용화되었다.
- 그러나 상용화 확대를 위해서는 복합 전해질 재료의 도입이 필요하다.
산화물 및 황화물 전해질
- 산화물 고체 상태 전해질은 안정성과 비용에서 장점을 가지지만, 가공의 어려움이 있다.
- 황화물 전해질은 이온 전도도가 높지만, 비용이 비싸고 공기 중 불안정성 및 습기에 대한 민감성이 문제로 지적된다.
SSB 기술의 미래 전망
- TrendForce는 SSB 기술의 발전이 신중하지만 낙관적이라고 평가하고 있다.
- 주요 성능 지표인 충전-방전 속도와 사이클 수명이 상용화 기준에 도달하지 못했지만, 생산 규모의 확대에 따라 비용이 크게 개선될 것으로 예상된다.
https://www.trendforce.com/presscenter/news/20241031-12346.html
