고에너지밀도 전고체 이차전지 기술
페이지 정보
최고관리자 0 Comments 1 Views 20-11-10 15:46 기계본문
- 분야 : 전자~전기 개발상태 5 9
-
- 고에너지밀도 전고체 이차전지 기술
- 보유기관 및 연구자 : 한국전기연구원 이상민
-
- 특허정보
대기 안정성이 향상된 황화물 고체전해질 및 이의 제조방법 (No : 10-2018-0135867)
비정질 카본 분말로부터 유래하는 리튬 이차전지용 중공카본 도전재 및 그 제조방법 (No : 10-2018-0131453)
강화인자를 이용한 고체전해질 멤브레인의 제조방법 및 이로부터 제조된 고체전해질 멤브레인, 이를 포함하는 전고체전지 (No : 10-2018-0133920)
황화물계 고체전해질 재료 및 그 제조방법, 황화물계 고체전해질 재료를 포함하는 고 체전해질층 및 전극 복합체층의 제조방법 및 이를 포함하는 전고체전지 (No : PCT/KR2018/007251)
- 거래조건 : 별도 협의
- 특허정보
기술완성도
-
TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
-
TRL08
시작품 인증/
표준화- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
- 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
-
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
-
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
-
TRL05
시제품 제작/
성능평가- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
-
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
-
TRL03
연구실 규모의
성능 검증- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
-
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
-
TRL01
기초 이론/
실험- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계
- 주요기술구성
-
▶ 이온전도도, 안정성, 에너지 밀도 향상과 대면적 전극 구현이 가능한 차세대 전고체 이차전지 기술
▶ 용액공정 기반 고체전해질 합성기술을 이용하여 고밀도 전극 로딩 및 대면적 전극 제작 가능
▶ 스마트파우더 기술을 도입하여 고체전해질의 비율을 최소화하고 에너지 밀도가 향상된 전고체 전지 제작 가능
- 적용분야 및 적용제품
-
▶ 휴대폰, 오디오 등 소형 배터리, 전기차용 중형 배터리, ESS용 대형 배터리, 분산 발전 시스템 전원 등에 활용 가능
- 시장동향
-
▶ 글로벌 전고체 전지 시장은 2020년 62백만 달러로 연평균 34.7% 성장하여 2024년에는 200억 달러에 달할 것으로 전망됨
▶ 글로벌 ESS 시장은 2017년 20GWh로 연평균 25.6% 성장하여 2025년에는 121GWh에 달할 것으로 전망됨
- 기존 기술과의 차별성
-
▶ (대기 안정성) 할로겐원소 기반 황화물계 고체전해질로 높은 이온전도도를 유지하면서 대기 안정성 확보
▶ (대면적) 용액공정 기반 고체전해질 합성으로 대면적(6mAh/㎠) 후막 전극 제작 가능
▶ (에너지 밀도) 스마트파우더 기술을 이용해 복합양극을 제조하여 고체전해질의 비율 최소화 및 에너지 밀도 향상
▶ (대량생산) 기존 리튬이온전지의 생산 공정을 그대로 적용 가능하여 전고체 리튬이차전지 대량생산 가능