이차전지 밸류체인이란 이차전지의 생산과 유통에 관여하는 다양한 단계와 플레이어를 의미합니다. 이 단계에는 일반적으로 원료의 채굴 및 가공, 전지셀 제조, 전지모듈 및 팩의 조립, 최종 사용자에 대한 유통 등이 포함됩니다. 오늘 포스팅은 이러한 이차전지 밸류체인에 대해 알아보고 이차전지 제조회사 중 가장 유망한 회사 3곳에 대해 정리하고자 합니다.
이차전지 밸류체인
원료 추출 및 가공
밸류체인의 1단계는 이차전지 제조에 사용되는 원료의 추출 및 가공을 포함합니다. 재충전 가능한 전지에 사용되는 가장 일반적인 물질로는 리튬, 코발트, 니켈, 망간, 흑연 등이 있습니다. 이러한 재료는 일반적으로 광산에서 조달되지만, 재활용 배터리 또는 기타 공급원에서 얻을 수도 있습니다. 원료가 확보되면 이를 가공 및 정제해 불순물을 제거하고 배터리급 화학물질을 만들게 됩니다. 이 과정은 일반적으로 침출, 침전, 로스팅을 포함한 여러 단계를 포함합니다. 생성된 화학물질은 이후 양극 및 음극과 같은 활물질로 더 가공되어 배터리 셀을 제조하는 데 사용됩니다.
배터리 제조
배터리 제조 단계는 앞서 언급한 활물질들이 다른 구성요소들과 결합되어 배터리 셀들이 제조되는 단계입니다. 이 단계에서 배터리 셀은 전극, 분리막, 전해질 및 케이스와 같은 다른 구성 요소와 함께 배터리 등급 화학 물질을 사용하여 조립됩니다. 제조 공정에는 활물질 혼합 및 코팅, 셀 조립, 테스트 및 품질 관리 등의 여러 단계가 포함됩니다. 활물질 혼합 및 코팅 단계에서의 첫 번째 작업은 양극용 리튬, 코발트 산화물, 음극용 흑연 등의 활물질이 바인더 및 용매와 혼합되어 슬러리를 형성하는 것입니다. 이 슬러리를 기판 위에 코팅하는데, 기판은 일반적으로 양극용 알루미늄과 음극용 구리로 이루어집니다. 활물질이 기판에 코팅되면, 셀들은 분리막이라고 불리는 다공성 막에 의해 분리된 양극과 음극 재료의 교대층을 적층 하여 조립됩니다. 그러고 나서 셀들은 작은 패키지로 말아지거나 접힙니다. 셀들이 조립되면 전해액이 첨가되어 양극과 음극 사이의 이온 흐름을 위한 매개체를 제공하게 됩니다. 전해액은 일반적으로 리튬염과 유기 용매를 포함하는 액체 또는 겔로 구성됩니다. 배터리 제조의 마지막 단계는 셀이 성능 및 안전 표준을 충족하는지 확인하기 위한 테스트 및 품질 관리를 포함합니다. 여기에는 일반적으로 전기 성능, 기계적 내구성 및 펑크 및 열 남용 테스트와 같은 안전 테스트를 포함한 다양한 테스트가 포함됩니다. 그런 다음 배터리 셀은 모듈로 조립되고, 모듈은 팩으로 결합됩니다. 이러한 팩은 전기 자동차에 전력을 공급하거나 정지된 애플리케이션을 위한 에너지 저장을 제공하는 데 사용될 수 있습니다. 배터리 셀은 제조업체에 따라 통상적으로 원통형, 각형 또는 파우치 (pouch) 형으로 이루어져 있습니다. 이차 전지 밸류체인에서 가장 중요한 부분은 단연코 배터리 제조 단계라고 말할 수 있습니다. 이는 전지셀들이 조립되어 시험되는 곳이며, 전지의 품질과 성능이 결정되는 곳입니다. 다양한 응용 분야의 요구를 충족시킬 수 있는 안전하고 신뢰할 수 있으며 효율적인 전지를 제조하기 위해서는 고품질의 제조 공정이 필수적입니다. 또한, 전지 제조 기술의 발전은 다양한 산업에 걸친 이차 전지의 채택을 촉진하는 핵심 요소인 에너지 밀도, 사이클 수명 및 비용의 향상으로 이어질 수 있습니다.
유통 및 판매
배터리가 제조되면 자동차 제조사, 가전제품 제조사, 에너지 저장 업체 등 다양한 고객사에 배포됩니다. 배터리는 또한 휴대용 전자 장치에 사용하기 위해 소매 채널을 통해 판매될 수 있습니다. 이러한 방식으로 고객에게 직접 판매하거나 대리점 및 공급업체를 통해 판매할 수 있습니다.
가장 유망한 이차전지 제조 회사 Top 3
배터리 제조 분야에서 가장 유망한 세 회사는 다음과 같습니다.
테슬라
테슬라는 일론 머스크가 2003년에 설립한 전기 자동차 제조업체로서, 배터리와 에너지 저장 시스템도 생산하는 선도적인 전기 자동차 제조업체입니다. 테슬라는 모델 S, 모델 X, 모델 3, 모델 Y를 포함한 다양한 전기 자동차와 에너지 저장 시스템 및 태양 제품을 생산합니다. 테슬라는 또한 주요 배터리 제조업체이며 새로운 배터리 화학 및 제조 공정 개발에 상당한 투자를 하여 세계 최대 규모의 배터리 생산 시설을 갖추고 있습니다. 이 회사의 배터리는 리튬 이온 기술을 사용하며 높은 에너지 밀도와 긴 수명으로 유명합니다. 테슬라는 자체 제품용 배터리를 생산하는 것 외에도 메르세데스-벤츠와 같은 다른 회사에도 배터리를 공급하고 있습니다.
LG화학
LG화학 (LG Chem)은 1947년에 설립된 대한민국의 화학 기업입니다. 이 회사는 전기 자동차 및 에너지 저장 시스템을 포함한 다양한 용도의 리튬 이온 배터리를 생산하는 세계 최대 배터리 제조업체 중 하나입니다. LG화학의 배터리는 높은 품질과 신뢰성으로 유명하며, Chevy Bolt와 Audi e-tron을 포함한 몇몇 인기 있는 전기 자동차에 사용되었습니다. LG화학은 배터리 외에도 석유화학, 플라스틱, 전자재료 등 다양한 화학물질과 재료를 생산하고 있습니다. LG화학은 수년간 배터리 기술의 최전선에 서서 다른 리튬이온 배터리보다 높은 에너지 밀도와 긴 수명을 제공하는 NCM (니켈-코발트-망간) 배터리를 비롯한 여러 혁신 제품을 개발해 왔습니다. LG화학은 또 새로운 배터리 화학제품과 제조공정을 개발하기 위한 연구개발에도 많은 투자를 해왔습니다. 이 회사는 한국, 중국, 미국, 유럽에 제조 공장을 가지고 있으며, 전기 자동차용 배터리의 최대 공급업체 중 하나입니다. LG화학은 자동차 배터리 외에도 에너지 저장 시스템 및 기타 용도의 배터리도 생산하고 있습니다.
CATL
CATL은 2011년에 설립된 중국의 배터리 제조업체입니다. 이 회사는 전기 자동차와 에너지 저장 시스템을 위한 리튬 이온 배터리를 전문으로 하며, 세계에서 가장 큰 배터리 제조업체 중 하나로서 새로운 배터리 화학 및 제조 공정 개발에 상당한 투자를 했습니다. CATL의 배터리는 높은 에너지 밀도와 긴 수명으로 유명하며, 이 회사는 BMW, 폭스바겐, 도요타를 포함한 몇몇 주요 자동차 회사들과 협력하여 전기 자동차에 사용할 배터리를 공급하고 있습니다. CATL은 배터리 외에도 배터리 관리 시스템 및 에너지 저장 솔루션을 포함한 다양한 제품을 생산합니다.
