-산화물계 기반 복합계 전고체 전해질만 써도 화재↓
리튬배터리의 액체 전해질을 현존하는 산화물 기반의 복합계 전고체 전해질로 바꾸기만 해도 화재 가능성을 원천 억제할 수 있어 주목된다. 해당 전해질은 지난해 말 한국에너지기술연구원이 기술 개발을 완료, 복합계 전고체 전문기업인 에이에스이티(ASET)에 기술 이전까지 완료한 것으로 확인됐다. 동시에 에이에스이티는 복합계 전고체 전해질 생산 시스템도 이미 구축 중이다.
<기사와 무관한 사진>
13일 관련 업계에 따르면 에이에스이티의 산화물 기반 복합계 전고체 전해질은 기본적으로 화재 위험성을 원천 억제할 수 있는 소재다. 게다가 현재 국내 배터리 기업들이 생산하는 셀에 당장 적용 가능해 전기차 화재 걱정을 낮출 수 있는 최적의 대안으로 꼽힌다.
일반적으로 배터리 화재에서 위험한 것은 셀의 연쇄 열폭주 현상이다. 셀 하나에 문제가 발생해 셀 단락 현상이 벌어지면 온도 상승에 따른 폭발로 이어지고 순간 온도가 섭씨 1,000℃를 넘는다. 동시에 하나의 셀이 폭발하며 치솟는 온도 탓에 옆에 있는 셀도 열충격을 받아 연쇄 폭발 및 화재로 이어진다. 그러나 산화물 기반 복합계 전고체 전해질을 사용하면 셀에 문제가 생겨도 온도 상승이 억제돼 개별 셀만 손상될 뿐 옆에 있는 셀에는 열폭주를 일으키지 않는다. 한 마디로 셀 하나에 불량이 생겨도 연쇄 폭발은 없는 셈이다.
산화물 기반 복합계 전고체 전해질은 현재 전고체 배터리 기술기업인 에이에스이티(ASET)가 시험 생산을 하고 있다. 이 회사 박석정 대표는 “복합계 전고체 전해질은 국내 배터리 기업이 생산 중인 NCM 계열 배터리에 즉시 적용이 가능하다”며 “전기차 화재를 근본적으로 없앨 수 있는 방안”이라고 강조했다.
한편, 에이에스이티는 최근 일부 국내 완성차 기업과도 복합계 전고체 전해질을 적용한 배터리 실차 적용 시험 등을 논의 중인 것으로 알려졌다. 이와 관련 업계 관계자는 “전고체 배터리를 완벽하게 개발하는 과정에서 산화물계 전고체 전해질을 우선 적용하는 것은 내연기관에서 전기차로 가는 중간 단계의 하이브리드 개념”이라며 “궁극은 황화물계 기반 전고체 배터리로 가겠지만 현실적인 최적의 대안은 산화물계 전고체 전해질이 유일하다”고 평가했다.