전기차 관련 뉴스를 보다보면 lfp 배터리, 삼원계 배터리 이야기가 종종 등장합니다.
전기차 배터리는 패키징 형태나 양극재 종류로 세분화합니다.
패키징 형태로 구분하는 배터리 종류들은 원통형 배터리, 각형 배터리, 파우치형 배터리입니다.
양극재 에 따라서 구분되는 것이 lfp 배터리, 삼원계 배터리인데요.
두가지는 어떤 특징이 있는지, 무엇으로 만들어졌는지, 장단점은 무엇인지 등을 아래에서 알아보겠습니다.
lfp 배터리란
리튬, 인산, 철이 소재인 배터리입니다.
중국에서 95% 정도 생산되며, 비싼 금속을 사용하지 않아서 가격이 상대적으로 저렴합니다.
lfp 배터리 장점
에너지 밀도가 낮아 화재 위험이 낮으므로 안정성이 매우 높습니다.
2020년, lg에너지솔루션이 삼원계 배터리를 남풉했던 GM의 볼트EV에서 불이 난 적 있습니다.
당시 GM이 전량을 리콜하면서 삼원계 배터리에 대한 우려가 컸습니다.
그러다보니 인산철 배터리인 lfp에 자연스럽게 눈길이 가게 됩니다.
또한, lfp의 단점인 짧은 주행거리도 기술적 방법으로 극복할 수 있다는 생각도 많아집니다.
중국의 byd에서 blade 배터리를 개발했습니다.
블레이드라는 이름처럼, 얇은 굵기로 만든 것인데요.
보통 배터리는 셀을 감싸는 모듈, 모듈을 감싸는 팩 이렇게 구성됩니다.
하지만 블레이드 배터리는 팩 안에 셀을 집어넣어, 모듈 단계를 건너뜁니다.
모듈이 차지하던 공간에 더 많은 셀을 넣을 수 있게 되는 것이죠.
lfp배터리를 같은 공간을 쓰면서도 더 많이 넣게 됨으로써 주행거리를 늘리는 기술입니다.
셀을 그대로 팩으로 한다고 해서 셀투팩이라고도 합니다.
그렇게 해서 한번 충전하면 605km를 달릴 수 있는 전기차를 선보였습니다.
lfp 배터리의 특장점인 안정성 덕분에, 모듈을 굳이 쓰지 않아도 블레이드 배터리 기술이 가능한 것입니다.
lfp 배터리 단점
에너지 밀도가 낮습니다.
그러므로 한번 충전 후 주행거리가 짧습니다.
인산철은 특히 '철'이라는 소재 때문에 무겁습니다.
위의 블레이드 배터리처럼 인산철을 더 많이 넣게 되면 자연스럽게 안그래도 무거운 배터리가 더 무거워지겠죠.
그러므로 1회 충전시 주행 거리가 짧아질 수밖에 없습니다.
lfp배터리는 중국 내에서 95% 이상 사용하므로 소비자 보호가 잘 되지 않습니다.
그러므로 실제로 정말 화재에서 안전한가를 따졌을 때 의문이 드는 부분도 있습니다.
삼원계 배터리 (NCM)
니켈, 코발트, 망간을 조합해 만든 배터리입니다.
한국에서 주로 생산합니다.
에너지 밀도가 높습니다.
그러므로 한번 충전 후 주행거리가 길어 장거리에 유리합니다.
대신에 LFP보다 안정성이 살짝 낮습니다.
가격 또한 좀 더 높아서 좀 더 고가의 전기차, 장거리 전기차에 적합합니다.
또한, 삼원계 배터리는 한국 미국 등 다양한 국가에서 사용돼 소비자 보호가 비교적 잘 됩니다.
