일본산업뉴스요약

교세라, 주택용 축전지 개발
제조 30% 싸게, 수명도 1.5배로

교세라는 안전성이 높고 제조 비용을 30% 줄인 차세대형 리튬이온 배터리를 개발했다. 2020년 1월에 주택용 축전 시스템으로서 제품화한다. 교세라가 리튬이온 배터리를 생산하는 것은 처음이다. 당분간은 오사카후(大阪府) 내의 시작(試作) 라인에서 소량 생산하고, 100억엔을 투자해 시가현에 위치한 공장에 생산 라인을 만들어 20년 가을에는 본격 양산을 시작한다. 연간 2만대의 생산을 목표한다.

리튬이온 배터리는 정극과 부극이라고 불리는 전극 사이를 리튬이온이 왕래함으로써 충방전한다. 기존에는 전극 사이를 전해액으로 채웠지만 교세라는 전해액을 전극에 내장해 점토 상태로 만드는 기술을 개발했다. 이 기술로 배터리 내부의 전극 층을 두껍게 할 수 있게 되었다.

배터리 용량을 유지한 채 전극 층의 수를 줄이는 것이 가능해졌기 때문에 전극을 나누는 세퍼레이터나 집전체를 줄일 수 있다. 기존형보다 제조 공정도 간소화할 수 있어 제조 비용을 30% 줄이는데 성공했다. 전해질도 연소되기 쉬운 액체가 아니기 때문에 배터리를 파손했을 때 발생하는 발연, 발화의 위험도 줄일 수 있다. 수명도 1.5배 정도 늘릴 수 있게 되었다.

2020년 1월에 이 신형 배터리를 주택용 축전시스템 ‘Enerezza’로서 제품화한다. Enerezza는 용량 별로 3개 타입을 준비, 이동전화 통신망과 접속해 원격 감시나 원격 조작도 가능하게 한다. 당초 목표는 20년 내의 제품화였지만 기술적인 과제를 클리어했기 때문에 앞당겨 판매하기로 결정했다. 1월에 오사카후 다이토시(大東市)의 시작 라인에서 소량 생산을 시작, 시가현 야스시에 위치한 공장에 생산 라인을 설치해 20년 가을에 본격 양산한다.

교세라는 태양광 패널을 전개하고 있다. 축전지를 자사 생산으로 바꿈으로써 재생에너지의 보급을 촉구함과 동시에 FIT의 종료에 의한 수요 층도 확보한다.

신형 배터리의 기술 자체는 주택용뿐 아니라 공장이나 상업시설 등 산업 용도의 축전시스템이나 전기자동차(EV) 배터리 등 폭넓은 용도에서 이용할 수 있다. 교세라는 장기적으로 이러한 분야에도 신형 배터리 기술을 전용할 생각이다. 신형 리튬이온 배터리의 개발을 담당한 교세라에너지시스템 연구개발부의 다케시타(竹下) 씨는 “용량을 더욱 높이는 신기술을 개발 중이다”라고 밝혔다. 고체 전해질 세퍼레이터라는 신기술을 활용해 정극과 부극의 전해질을 완전하게 분리해 정극과 부극 각각에 최적의 소재를 전해질로 사용함으로써 에너지 용량이 높아진다고 한다. 고체 전해질 세퍼레이터의 개발이 어렵다고 하지만 실현된다면 배터리의 소형화 등으로 이어질 것으로 보인다.

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