중국 다롄 화학물리연구소(Dalian Institute of Chemical Physics) 연구원들은 최근 기존 리튬이온 팩보다 영하의 조건에서 더 강력한 성능을 제공하는 것을 목표로 하는 새로운 EV 배터리 기술을 공개했습니다. 소위 “액체-고체” 배터리라고 불리는 이 배터리는 -34°C(-29°F)에서 8시간 동안 작동한 후 용량의 85% 이상을 유지한다고 주장하며, 산업용 드론을 사용하여 실시한 초기 테스트에서 유망한 결과가 나타났습니다.
이 액체-고체 기술은 아직 전기 자동차에서 테스트되지 않았지만 중국과학원(CAS) 팀은 비슷한 조치를 취하여 자동차 제조업체인 Geely의 생산 차량을 사용하여 영하의 온도에 맞게 설계된 다른 EV 배터리 기술을 테스트했습니다. CarNewsChina에 따르면 연구원들은 Geely EX5 EV에서 알루미늄 기반의 광범위 온도 리튬 이온 배터리를 성공적으로 테스트했으며, 이 배터리가 -25°C(-13°F)에서 92% 이상의 방전 효율을 달성하고 극한의 추운 조건에서 약 20분 만에 90%까지 충전할 수 있다고 주장했습니다.
추운 날씨는 오랫동안 일반 리튬이온 배터리의 약점이었습니다. Tesla 모델을 포함한 많은 EV에서는 배터리를 주의 깊게 사전 조절하지 않는 한 저온으로 인해 주행 거리가 줄어들고 충전 속도가 느려질 수 있습니다. 고급 열 관리 시스템을 사용하더라도 온도가 영하로 떨어지면 일반적으로 성능이 저하됩니다.
새로운 알루미늄 양극 설계는 배터리의 작동 온도 범위를 넓혀 이 문제를 해결한다고 합니다. 테스트에서는 넓은 온도 범위에서 기능을 유지했으며 복잡한 절연 설정 없이 고속 충전 중에 열을 효과적으로 관리한 것으로 알려졌습니다. 이러한 결과가 대규모 생산으로 이어진다면 겨울철 주행 불안이 줄어들고 추운 지역 운전자들의 충전 속도도 빨라질 수 있다.
추운 기후로 인해 더 이상 EV 속도가 느려지지 않을 수 있습니다.
BYD 및 CATL과 같은 중국 배터리 거대 기업은 이상적인 조건에서 단 몇 분 만에 수백 킬로미터의 주행 거리를 추가한다고 주장하면서 이미 초고속 충전 기술을 추진하기 위해 경쟁하고 있습니다. 그러나 영하의 온도에서 이러한 성능을 유지하는 것은 여전히 어려운 일입니다.
이 알루미늄 기반 배터리가 상용화되면 빠른 충전과 강력한 추운 날씨 효율성을 결합하여 의미 있는 우위를 제공할 수 있습니다. 아직은 초기 단계이며 새로운 배터리 기술이 주류 EV에 등장하기 전에 추가 검증이 필요할 것입니다. 그러나 이번 개발은 특히 자동차 제조업체가 모든 기후에서 전기 자동차와 ICE 자동차 간의 격차를 줄이기 위해 경쟁하고 있는 가운데 배터리 혁신이 얼마나 빠르게 진행되고 있는지를 보여줍니다.