CATL, 1회 충전으로 1,000km를 갈 수 있는 배터리 공개

1회 충전으로 1,000km를 갈 수 있는 전기차가 있다면 얼마나 좋을까요? 이러한 상상이 실현될지도 모르는 일이 생겼습니다. 배터리 기업으로 유명한 중국의 Contemporary Amperex Technology Co. Limited(CATL)에서 3세대 CTP (cell to pack) Qilin EV 배터리를 공개했습니다. 

 

 

배터리 구조의 이해
CTP란?

 

배터리 구조 _ 출처: 삼성SDI

 

배터리 팩(Pack)의 구성은 모듈(Module)과 셀(Cell)로 구성이 되어 있습니다. 즉, 여러개의 셀을 하나의 모듈로 패키징하고, 다시 여러 개의 모듈을 패키징한 것이 배터리 팩이라고 할 수 있겠죠. 여기서 CTP 방식이란, 배터리 팩에서 모듈을 생략하고, 배터리 셀만 채우는 방식입니다. 즉, 모듈이 빠진 공간만큼 여유가 생길 것이고, 공간 효율을 극대화하는 기술이 CTP 방식인 것입니다. 테슬라의 4680 구조형 배터리 팩이 바로 CTP 기술이 적용되었습니다. 단, 배터리 셀은 외부의 충격과 발열 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 그렇기 때문에, CTP 기술은 과열 방지 및 충격에 대한 안정성 기술력이 뒷받침되어야 합니다.

 

 

CATL의 배터리는 리튬인산철(LFP) 배터리가 주력이었습니다. 이 배터리의 특성은 가격 경쟁력은 뛰어나지만, 에너지 밀도가 낮은 단점이 있었습니다. 그래서, 보급형 전기차에 주로 쓰였습니다. 하지만, CATL은 니켈, 코발트, 망간을 양극재로 사용하는 삼원계 배터리 개발에 박차를 가하면서, 배터리 시장에서 기술적 우위를 도모하고 있습니다.

 

 

 

3세대 CTP
Qilin EV 배터리

 

Qilin EV 배터리(이하 기린 배터리)는 부피 활용 효율이 매우 우수하며, 효율은 무려 72%라고 합니다. 또한, 에너지 밀도는 255Wh/kg이라고 언급하는데, 이는 1회 충전으로 1,000km 이상의 운전이 가능해진다고 주장합니다. 그리고, 테슬라의 4680 배터리보다 더욱 안전하고, 열효율은 50% 더 높으며, 전력은 13% 이상 제공이 가능하다고 합니다.

 

기린 배터리와 4680 배터리 비교 _ 출처: CATL

 

위 자료는 CATL에서 공개한 자료입니다. 안전성을 제외하고 나머지 부분들은 테슬라의 4680 배터리보다 우수하다고 합니다. 특히 기린 배터리는 10분만에 배터리 잔량 10%에서 80%까지 충전할 수 있는 고속 충전이 가능하다고 합니다. 만약 이 말이 사실이라고 한다면, 엄청난 소식임에 틀림없습니다. 현재, 내연기관 자동차에 비해 전기차의 최대 단점은 충전 속도입니다. 기름을 채우면 되는 내연기관 차량에 비해 전기차는 충전하는 데 시간이 소요되기 때문입니다. 하지만, 10분 충전으로 80%까지 충전이 가능하다면 충전 문제가 해결된다고 봐도 무방할 것 같습니다. 

 

 

CATL은 2023년에 기린 배터리 양산을 시작할 예정입니다. 하지만, 현재까지 자동차 기업들이 배터리를 수주했는지에 대한 정보는 밝히지 않았습니다. 개인적으로는 이 주장을 100% 믿지 않습니다. 중국은 원체 과장이 심한 나라이기 때문입니다. 실제로 프로토 타입 등 시제품이 나와봐야 알 것 같습니다.