[뉴스기사] 일신오토클레이브, 전고체 배터리 생산 핵심 ‘초고압 프레스’ 개발

[뉴스기사] 일신오토클레이브, 전고체 배터리 생산 핵심

‘초고압 프레스’ 개발

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안녕하세요, 일신오토클레이브입니다.

 

꿈의 배터리! 전고체 배터리가 혁신적인 에너지 저장 솔루션으로 각광받고 있습니다.

이번 기사에 소개된 WIP 초고압 온간 정수압 프레스는 전고체배터리 생산 과정에 필수적인 공정 장비로서, 일신오토클레이브의 독자 기술로 개발된 설비 입니다.

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일신오토클레이브의 초고압 온간 정수압 프레스는 최첨단 기술을 적용하여 고압 하에서 정확하고 안정적인 정수압 공정을 수행합니다.

이는 전고체배터리의 내부 구조를 조밀하게 형성하고, 전기 전도성과 에너지 저장 성능을 향상시킵니다.

 

▲ 정수압 프레스의 작동 원리 영상

온간 정수압 프레스 공정을 거친 제품은 고온과 고압 하에서 전고체배터리의 구성 요소를 조밀하게 압축하여 더 높은 에너지 밀도와 긴 수명을 제공합니다. 이로 인해 전고체배터리의 구조 안정성이 향상됩니다.
전고체 배터리 생산을 위해서는 다른 분야보다 높은 3000~5000바(bar) 수준의 가압이 필요한데 이를 일신오토클레이브의 온간 정수압 프레스가 수행하고 있습니다.

​더불어 온간 정수압 프레스는 시험 생산용 설비이지만 준양산 수준의 공정 대응이 가능하여, 국내 배터리 제조사들이 상용 생산에 직접 활용할 수 있습니다.
(이미 세라믹, 금속, 전자부품 제조 등에 활용 되고 있는 WIP 공정!)
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이 프레스의 적용은 전고체배터리 산업의 발전에 기여하며, 에너지 저장 분야에서의 혁신을 선도하는데 큰 도움이 될 것입니다.

 

일신오토클레이브 WIP 온간 정수압 프레스

위 장비에 대해 더 자세히 알고 싶으시다면? ▼▼▼
 https://suflux.com/product/detail.html?product_no=82&cate_no=166&display_group=1

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[일신오토클레이브, 전고체 배터리 생산 핵심 ‘초고압 프레스’ 개발]

국책과제 지원…독자기술 상용화
국내 배터리·완성차 기업에 공급
모든 방향에서 균일한 압력 전달
외형 변화 없이 이온전도도 10배↑

차세대 배터리로 손꼽히는 전고체 배터리 생산 핵심 장비를 국내 중소기업이 개발했다. 전고체 배터리 상용화를 위한 글로벌 경쟁이 본격화되는 가운데 필수 공정 장비를 국내 독자 기술로 확보했다는 점에서 의미가 있다.

일신오토클레이브는 전고체 배터리 생산을 위한 초고압 온간 정수압 프레스(WIP: Warm Isostatic Press)를 개발, 국내 배터리 제조사 파일럿 라인에 공급했다.

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시험 생산용 설비지만 준양산 수준 공정 대응이 가능한 장비다. 이 밖에 국내 복수 배터리 기업과 완성차 제조사에도 연구개발용 WIP 장비를 공급했다.

 

전고체 배터리는 액체 전해질을 고체로 대체한 차세대 배터리로 현재 주류인 리튬이온 배터리와 비교해 더 많은 에너지를 저정할 수 있고 화재 위험성이 낮아 '꿈의 배터리'로 불린다. 다만 액체 전해질 대비 높은 저항 때문에 이온전도도를 일정 수준으로 높이기 힘든 것이 기술 장벽으로 꼽힌다.

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이온전도도를 높이기 위해서는 전극과 전해질의 입자 밀도를 높이고 전극과 전해질의 치밀화로 계면저항을 줄이는 초고압공정(HPP)이 필요하다. 이 공정에 필요한 장비가 WIP다. 양방향으로만 힘이 작용하는 기존 일축 프레스 장비를 사용할 경우 불균일 가압으로 배터리 셀이 깨질 수 있지만 정수압 프레스 장비는 모든 방향에 균일하게 압력을 전달하기 때문에 외형 변화 없이 배터리 이온전도도를 향상시킬 수 있다.

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압력 용기에 물을 채워넣고 파우치에 진공 포장한 배터리 전극을 집어넣은 후 80~90도 열과 초고압을 가하게 된다. 이 공정을 거친 배터리는 전극층과 고체전해질층의 균일 접합을 통해 고치밀화·고밀도화 된다. 기존 리튬이온 배터리 생산에는 없던 공정이지만 전고체 배터리 생산에는 핵심 공정이 될 전망이다.

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WIP 공정은 당초 세라믹, 금속, 전자부품 제조 등에 활용됐다. 전고체 배터리 생산을 위해서는 다른 분야보다 높은 3000~5000바(bar) 수준의 가압이 필요하다. 세계에서 가장 깊은 바다로 알려진 마리아나 해구의 수압의 5배에 이르는 압력이다. 일신오토클레이브는 국책과제인 소재부품기술개발사업 지원을 받아 독자 기술로 장비를 상용화했다.

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김현효 일신오토클레이브 대표는

“차세대 전고체 배터리 생산을 위한 필수 장비를 국책 과제를 통해 순수 국내 기술로 개발하면서 글로벌 경쟁에서 유리한 위치를 점할 수 있을 것으로 기대한다” 면서

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“전고체 배터리 한계로 꼽혔던 이온전도도를 10배 가까이 증가시키는 WIP 공정이 난제를 풀어줄 열쇠가 될 것” 이라고 말했다.

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뉴스기사 출처

전자신문 :https://www.etnews.com/20230706000196

 

▼ 이 장비에 대해 더 자세히 알고 싶으시다면?

https://suflux.com/product/detail.html?product_no=82&cate_no=166&display_group=1

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