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🚗 배터리 팩이란? 차세대 배터리 팩 설계: CTP, CTB 혁신 기술 분석 전기차(EV)의 핵심 부품 중 하나가 바로 배터리 팩입니다. 배터리 팩은 전기차의 주행 거리, 성능, 안전성 등 전반적인 품질에 중요한 영향을 미치는 요소로, EV 제조사들은 배터리 팩 설계에서 많은 혁신을 추구하고 있습니다. 이번 글에서는 배터리 팩의 정의, 설계 중요성, 그리고 차세대 설계 방식인 CTP, CTB 구조와 각 방식의 주요 장점에 대해 알아보겠습니다.🔋 배터리 팩이란?배터리 팩은 여러 개의 배터리 셀을 모아 모듈화하고 이를 차량에 적합한 방식으로 패키징한 것을 말합니다. 배터리 셀(Cell)은 가장 작은 에너지 저장 단위이며, 이하한 셀들을 모아 모든(Module)으로 구성하고, 여러 모든을 모듈을 모아 다시 팩(Pack)으로 모여서 전기차에 장착합니다. 이는 전기차에 전력을 공급하는.. 2024. 11. 9.
🛠️ 전기차 배터리 모듈(Module)이란? 정의 및 구성요소, 모듈 vs 팩, 차이점과 필수 기술📊 전기차(Electric Vehicle, EV)의 급속한 보급과 발전은 친환경 교통수단으로의 전환을 가속화하고 있습니다. 이러한 전기차의 심장은 바로 배터리 시스템입니다. 전기차의 배터리는 단순히 전력을 공급하는 역할을 넘어, 주행 거리, 안전성, 성능까지 결정짓는 핵심 요소입니다. 특히, 배터리 시스템의 효율성과 안정성을 좌우하는 중요한 구성 요소 중 하나가 바로 배터리 모듈(Module)입니다. 배터리 모듈은 셀(Cell)과 모듈(Module), 팩(Pack)으로 나뉘는 전기차 배터리 구조에서 중간 단계에 해당하며, 여러 셀을 조합해 만들어진 단위입니다. 이를 통해 배터리의 성능을 최적화하고, 관리와 수리의 효율성을 높일 수 있습니다. 그렇다면, 전기차 배터리 모듈의 구체적인 구성 요소는 무엇일까요? .. 2024. 11. 9.
💡🔍 배터리 셀 설계의 핵심! Power Density(출력밀도)와 Energy Density(에너지밀도) 비교 분석 배터리 기술은 전기차, 스마트폰, 에너지 저장 시스템 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 하고 있습니다. 이 중에서도 **Power Density(출력 밀도)**와 **Energy Density(에너지 밀도)**는 배터리 성능을 좌우하는 핵심 요소입니다. 이번 글에서는 이 두 가지 개념의 정의와 설계 특징, 그리고 전극 두께에 따른 출력 특성을 중심으로 살펴보겠습니다. 🚗🔋 1. Power Density와 Energy Density의 정의 ⚡🔋Power Density(파워 밀도)정의: 배터리가 단위 질량 또는 부피당 얼마나 빠르게 에너지를 전달할 수 있는지 나타내는 지표입니다.단위: W/kg 또는 W/L특징: 고속 방전이 필요한 응용 분야에서 중요하며, 빠른 에너지 공급이 가능하지만 지속 시간이 짧습니다... 2024. 11. 3.
🤔 배터리 셀 내부저항이란? 배터리 성능과 효율성에 미치는 영향 배터리 기술이 발전함에 따라, 배터리 성능을 최적화하기 위한 요소 중 하나로 '내부저항(Internal Resistance)'이 중요하게 떠오르고 있습니다. 이번 글에서는 배터리 셀 내부저항이 무엇인지, 그리고 배터리 성능에 어떤 영향을 미치는지에 대해 알아보겠습니다.⚡ 내부저항(Internal Resistance)이란?배터리 셀 내부저항은 배터리 내부에서 전류가 흐를 때 저항으로 인해 발생하는 전기적 손실을 말합니다. 배터리 셀 내에 존재하는 부품들의 설계 및 전기화학적 요소들이 저항 역할을 하며, 이러한 저항은 셀 성능에 큰 영향을 미칩니다. 간단히 말해, 내부저항은 전류가 배터리 내부를 통과할 때 겪는 "마찰"이라고 생각할 수 있습니다. 이 마찰은 배터리의 효율성을 떨어뜨리고 열을 발생시키는 원인이.. 2024. 11. 2.
🔍 자동차 배터리 셀의 구조와 기능, 작동 원리💡 전기차의 핵심 기술인 배터리 셀은 전력 저장 및 방출을 통해 차량을 구동하는 필수적인 역할을 수행합니다. 이번 포스팅에서는 자동차 배터리 셀의 구조와 구성 요소, 기능, 그리고 작동 원리를 통해 전기차 배터리 기술의 핵심을 깊이 있게 이해해보겠습니다.  1️⃣ 자동차 배터리 셀의 기본 구성자동차 배터리 셀은 효율적인 에너지 저장과 안정적인 전력 공급을 위해 다양한 구성 요소로 이루어져 있으며, 각 구성 요소는 배터리의 성능과 수명에 중요한 역할을 담당합니다.양극(Positive Electrode)구성: 리튬, 니켈, 망간, 코발트 등 금속 산화물역할: 양극은 리튬 이온이 충전 중 이동하는 시작점이자 방전 시 전자를 방출하는 역할을 합니다. 양극 소재는 배터리의 에너지 밀도, 출력 특성, 안전성을 결정짓는.. 2024. 11. 1.
🛠️ 배터리 상태를 평가하는 두 가지 핵심 지표: SOC와 SOH 설명 배터리 기술이 발전하면서, 배터리의 상태를 정확하게 평가하는 것이 중요합니다. 특히 전기차와 같은 고성능 배터리 응용 분야에서 배터리의 상태를 지속적으로 모니터링하는 것은 매우 중요한데요, 이를 위해 사용되는 두 가지 주요 지표가 있습니다. 바로 SOC (State of Charge)와 SOH (State of Health)입니다. 이 글에서는 이 두 가지 지표가 무엇인지, 그리고 배터리 관리에 있어서 왜 중요한지 살펴보겠습니다. 🔋 SOC (State of Charge): 배터리의 현재 충전 상태SOC는 배터리의 현재 충전 상태를 나타내는 지표로, 배터리 내 남아 있는 에너지를 백분율(%)로 표현합니다. 쉽게 말해, SOC는 배터리의 '연료 게이지'와 같은 역할을 합니다. 예를 들어, SOC가 100.. 2024. 10. 26.
💡 배터리 셀 팽창의 비밀: 충전과 방전 📊 배터리 셀의 충방전 과정에서 나타나는 Expansion(팽창) 혹은 Swelling(부풀음) 현상은, 리튬 이온이 전극에 삽입되거나 제거되는 과정에서 셀의 물리적 크기가 변하는 현상을 의미합니다. 이러한 팽창은 주로 음극의 부피 변화에서 기인하며, 특히 리튬 이온이 흑연과 같은 음극 물질에 삽입될 때 구조적인 변화로 인해 발생합니다. 충전 중에는 팽창이 발생하고, 방전 중에는 다시 수축하는 과정을 거칩니다.1. 팽창/수축의 원인과 종류 🔍배터리 셀의 팽창은 크게 Electrochemical Swelling과 Physical Swelling 두 가지로 나눌 수 있으며, 두 현상 모두 리튬 이온의 삽입과 제거로 인해 발생합니다. 각 팽창의 원인과 메커니즘을 좀 더 자세히 살펴보면 다음과 같습니다.(1) E.. 2024. 10. 26.
배터리 핵심 소재 전해 동박(Electrolytic Copper Foil) : 제조 방법 및 공정 이해하기 🔋 동박(Copper Foil)의 역할동박은 리튬이온 배터리에서 음극의 핵심적인 전류 수집체(Current Collector)로서 중요한 역할을 합니다. 특히, 동박의 전기전도성과 기계적 강도는 배터리 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 동박은 일반적으로 **전해 동박(Electrolytic Copper Foil)**과 **압연 동박(Rolled Copper Foil)**로 구분되며, 각각의 제조 방식은 동박의 특성과 응용에 영향을 미칩니다. 전해 동박은 특히 배터리에서 널리 사용되며, 높은 전도성과 얇은 두께로 인해 리튬이온 배터리에서 주로 채택됩니다.1. 동박 제조 방법동박은 크게 두 가지 방식으로 제조됩니다.1-1. 전해 동박(Electrolytic Copper Foil)전해 동박은 구리 이온을 포.. 2024. 10. 22.
전기차(EV) 안전 위협하는, 배터리 열폭주(Thermal Runaway)의 개선기술 및 미래 리튬 이온 배터리의 열폭주는 고온에서 배터리의 불안정한 화학 반응으로 인해 발생하는 복잡한 현상입니다. 이를 방지하기 위해 다양한 기술들이 개발되고 있으며, 배터리의 안정성을 높이고 열폭주 가능성을 줄이는 것이 중요한 과제로 떠오르고 있습니다. 이번 글에서는 배터리 열폭주를 방지하기 위한 최신 기술과 앞으로의 배터리 발전 방향을 소개하겠습니다. 1. 음극 개선 기술음극 개선은 배터리 안전성 향상을 위해 필수적입니다. 리튬 티타네이트(Li4Ti5O12)는 음극으로 사용되며, 제로 스트레인(zero strain*) 특성 덕분에 리튬 이온이 삽입되거나 제거될 때 결합 구조가 안정적으로 유지됩니다​. 이로 인해 배터리의 사이클 성능이 향상되고, 장기적인 사용이 가능해집니다. 또한, 리튬 덴드라이트(Lithium.. 2024. 10. 20.
전기차(EV) 안전 위협하는, 배터리 열폭주(Thermal Runaway)의 과정 배터리 열폭주는 다양한 원인으로 발생할 수 있으며, 이는 복잡한 화학적·물리적 반응을 동반하는 단계적 과정을 거칩니다. 배터리 셀 내부에서 발생하는 열폭주의 각 단계를 이해하는 것은 배터리 안전성을 확보하고, 사고를 예방하는 데 매우 중요합니다. 이번 글에서는 리튬 이온 배터리 셀에서 발생하는 열폭주의 구체적인 과정을 단계별로 살펴보겠습니다.1. 1단계: 온도 상승열폭주의 첫 번째 단계는 배터리 셀 내부에서 온도가 상승하는 과정입니다. 이 단계는 과충전, 과방전, 내부 단락 등 다양한 원인에 의해 시작될 수 있습니다.배터리 셀 내부의 온도가 약 100°C에 도달하면, SEI(Solid Electrolyte Interphase) 층이 분해되기 시작합니다. SEI 층은 음극 표면을 보호하는 중요한 역할을 하.. 2024. 10. 19.

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