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삼성전자 투자 '스토어닷', 전기차 배터리 '5분 충전' 기술 우주서 실험

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삼성전자 투자 '스토어닷', 전기차 배터리 '5분 충전' 기술 우주서 실험

삼성전자가 투자한 이스라엘 에너지 기업 '스토어닷'의 배터리.이미지 확대보기
삼성전자가 투자한 이스라엘 에너지 기업 '스토어닷'의 배터리.
2012년 설립한 이스라엘에 본사를 둔 에너지기업인 ‘스토어닷’이 전기차 배터리 분야에서 혁신적 기술을 개발하는 데 성공했다. 5분 만에 전기차 배터리 충전이 가능하다. 스토어닷은 2024년 상용화를 앞두고 전기차 배터리 '5분 충전' 기술을 우주에서 실험할 예정이다. 이 기술이 상용화될 경우 전기차 시장과 배터리산업에 혁명적 변화를 초래할 것이라는 게 업계의 평가다.

◇‘스토어닷’은 어떤 기업인가


스토어닷은 헤르즐리야에 본사를 둔 이스라엘 리튬 이온 배터리 회사다. 이 회사는 리튬 이온 배터리와 빠른 충전 구성 요소로 만든 배터리 어셈블리를 개발하고 있다.

5분 안에 전기차 배터리를 완전히 충전할 수 있으며 리튬 이온 배터리를 기존 속도로 부분적으로 충전할 수 있다. 경쟁 리튬 배터리에 비해 에너지 밀도의 약 3분의 1을 제공하고 비용은 두 배 가량으로 추정된다.

스토어닷은 지난 2014년 30초 만에 완전히 충전할 수 있는 휴대폰 배터리의 프로토타입을 출시해 이목을 끈 바 있다. 이에 2017년 삼성전자와 다임러는 6000만 달러를 투자했다. 2017년 '세계에서 가장 혁신적인 회사'로 선정되었고, 2020년 블룸버그는 신에너지분야 개척자로 선정했다.

스토어닷은 2021년 1월 1세대 배터리를 출시했고, 2021년 상반기 초고속 충전 가능 배터리를 생산하며 2023년 3세대 극한 에너지 밀도를 갖춘 배터리를 생산한다고 발표했다. 지난 1월 극단적 고속 충전 배터리 기술의 상업적 생존 가능성을 입증한다며 1세대 5분 충전 배터리 샘플을 공개했다.

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스토어닷은 충전 기술력 향상을 위해 2022년 초에 국제우주정거장(ISS)으로 향할 예정이다. 이스라엘 전기회사(IEC)와 협력하여 나사(NASA)의 승인을 받아 최초의 우주 기반 연구개발 프로그램에 참여한다.

연구 결과는 차세대 첨단 리튬이온배터리를 위한 길을 열어주고 전기차 장비 제조업체의 요구 사항에 부합하는 에너지 밀도와 사이클 수명을 제공함으로써 5분 충전 배터리 시장의 출시 시간을 앞당길 것으로 예상된다.
우주의 무중력 조건에서 테스트할 경우 특별히 밀폐된 단위 내에 포함된 컴퓨터에 의해 수집된 결과와 함께, 충전 및 방전 사이클을 모니터링 할 수 있다. 실리콘 지배적인 양극 XFC 배터리를 테스트하는 데 도움을 줄 수 있다. 무중력 조건에서 실험하게 되면 양극의 실리콘 표면의 요성을 식별할 수 있다고 한다.

실험이 성공하면 2024년 5분 만에 충전하는 1000대의 자동차 배터리를 생산할 수 있다고 밝히고 있다.

그동안 5분 만에 충전하는 리튬이온배터리는 불가능한 것으로 간주되었다. 그러나 해냈다. 이는 실험실 프로토타입을 생산하는 것이 아니라 이미 대량 생산 라인에 있다. 상업적으로 준비되어 있다.

이 새로운 초고속 충전 자동차 배터리가 상용화될 경우 전기차의 가격은 더 싸질 것이고 내연차 시대는 더 빨리 사라질 운명에 처하게 된다. 우주 기반 연구의 결과는 2022년 말까지 테스트할 수 있다고 한다.

◇스토어닷의 기술력


초고속 충전 배터리 선구자로 알려진 스토어닷은 유기 및 무기 화합물의 설계 및 합성을 기반으로 획기적인 배터리 기술을 개발하고 있다. 스토어닷의 독점 화합물은 나노 재료와 결합되어 전기 자동차의 XFC인 극단적으로 빠른 충전에 최적화되어 있다.

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기술의 하이라이트는 다음과 같다.

나노 재료: 활성 물질로서 나노 입자는 높은 전기 화학적 활성에 중요하며 전도도를 높이기 위해 설계, 나노 입자는 초고속 충전과 더 높은 저장 밀도를 가능하게 한다.

유기농 바인더: 활성 재료 및 전도성 첨가제의 입자를 부착하는데 사용

독점 양극 바인더; 전류 흐름에 대한 임피던스가 낮도록 최적화

유기 전극 첨가제: 전극의 독점적 유기 화합물 첨가제는 기계적 변형을 줄이고 전극과 전해질 사이의 원치 않는 측면 반응을 방지

유기 전해질 첨가제: 맞춤형 전해질 첨가제는 야백성 양극을 증가시키는 표면과 벌크족의 부채를 제공하여 장기 사이클링 및 캘린더 수명을 향상

형성 과정: 전해질과 리튬 이온의 돌이킬 수 없는 소비를 방지하기 위한 안정적인 고체 전해질 間期(SEI)를 가능하게 하는 역할 수행


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com