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한번 충전해 ‘서울~부산’ 달리는 전기차 배터리

일본의 히타치제작소가 한번 충전으로 400㎞를 달릴 수 있는 전기차용 리튬이온전지(배터리)를 개발했다.

19일 니혼게이자이신문에 따르면 이 배터리는 기존 전지보다 용량이 2배로 늘어 주행거리도 현재 전기차보다 40% 이상 늘어난다. 1회 충전으로 280㎞를 달리는 닛산 전기차 ‘리프(Leaf)’보다 주행거리가 크게 늘어나 전기차 보급이 탄력을 받을 것으로 보인다.

리튬이온전지는 양극(+)과 음극(-)사이를 리튬이온이 오가며 충전과 방전을 반복하는 전지다. 충·방전 용량을 늘리려면 전극에 축적되는 리튬이온을 늘려야 하는데 히타치는 양극에 니켈합금, 음극에 실리콘 재료를 사용하고 전극의 두께를 기존의 두 배로 만들어 이온 축적량을 늘렸다. 히타치는 “충·방전을 100회 이상 반복해도 용량이 초기 제품의 90% 이상을 유지한다”며 “전기차에 탑재하면 약 400㎞를 주행할 수 있다”고 설명했다. 이는 서울과 부산, 도쿄와 나고야를 달릴 수 있는 거리다. 목표 상용화 시점은 2020년이다.
자료: 한국광물자원공사·B3(일본시장조사업체)

자료: 한국광물자원공사·B3(일본시장조사업체)

리튬이온전지는 에너지밀도가 높고 가벼워 스마트폰부터 자동차까지 다양한 용도로 쓰이지만 충·방전을 반복하면서 리튬이온 저장량이 줄어 성능이 급격히 떨어지는 단점이 있다. 업계에선 친환경 이동수단인 전기차 판매가 미진한 이유로 비싼 전기차 가격과 낮은 배터리 성능을 꼽고 있다. 실제 일본 시장조사기관인 B3에 따르면 지난해 판매된 전기차 233만대 가운데 배터리로만 달리는 차량은 10%(22만8000대)에 그쳤다. 대부분은 휘발유하이브리드 전기차(HEV)였고 나머지는 플러그인 하이브리드 차(PHEV)였다. 그러나 폴크스바겐의 ‘디젤게이트’이후 미국과 중국을 중심으로 전기차 시장이 빠르게 커지고 있어 배터리 수요도 급증할 전망이다. B3는 전기차용 중대형 배터리 시장이 지난해 6조4000억원에서 2020년 18조8000억원 규모까지 성장할 것으로 보고있다. 현재 세계 중대형 배터리 시장은 일본 AESC(닛산·니혼전기 합작사)가 점유율 23.5%로 1위이며 LG화학(16.6%), 중국BYD(15.1%), 파나소닉(13.7%), 삼성SDI(12.5%) 순이다.

이소아 기자 lsa@joongang.co.kr
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