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by 이정원 Oct 19. 2024

형태 따라 장단점이 뚜렷한 원통형/각형/파우치형 배터리

공간 효율이 좋은 각형의 비중이 점점 커지고 있다. 

전기차에 들어가는 배터리는 형태도 다양하다. 각 제조사들마다 특화된 기술을 기반으로 더 많은 에너지를 담으면서도 안정적으로 운영할 수 있는 구조를 연구 중이다. 대표적인 형태로는 원통형, 파우치형, 각형이 있다.  


배터리 형태별 장단점 - 뉴시스 자료 


소형 가전에 쓰이는 건전지와 비슷한 형태인 원통형은 테슬라가 적용하는 것으로 유명하다. 표준화된 사이즈를 바탕으로 대량 생산을 할 수 있고, 상대적으로 원가 부담은 저렴한 편이다. 개별 셀이 하나의 모듈로 작동하기 때문에 내부 압력을 잘 견디고 공간효율도 높지만 관리해야 하는 셀의 개수 자체가 너무 많은 것은 단점이다. 


테슬라에 들어가는 원통형 배터리 - 사이즈를 계속 키우고 있다.


우리나라 업체들이 주력으로 밀고 있는 파우치형은 단위 면적당 가장 높은 에너지 저장이 가능하다. 얇은 판의 형태다 보니, 차량 디자인에 맞춤도 가능하지만, 형태를 유지하기 위해 모듈이 반드시 필요하다. 그리고 배터리 발열에 대한 열관리가 어려운 단점도 있다.


 LGES와 SK ON의 파우치형 배터리 - 밀도는 높지만 관리가 쉽지 않다.


최근에 중국 배터리 회사들을 중심으로 각광을 받고 있는 형태는 각형이다. 내구성이 뛰어나고 대량생산이 가능하기도 하지만, 공간을 구성하는데 특별한 모듈이 필요하지 않아 공간 효율이 뛰어나다. 특히 에너지 밀도가 떨어지는 LFP 배터리를 셀에서 바로 팩으로 적용하는 Cell to Pack 기술에 많이 쓰이고 있다. 


최근에는 각형이 대세다. - 뉴스핌 자료 참조


초창기에는 밀도가 높고 차량에 맞추기 편한 파우치 형태의 비중이 높았지만 점점 각형이 대세를 이루고 있다. 자동차 회사들마다 원하는 형태가 다변화되면서 배터리 제조사들도 다양한 형태의 배터리를 모두 양산할 수 있는 설비를 구축하는 것이 필수가 되었다. 

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