2종의 전극 슬러리*를 동시에 코팅하는 기술(Double Layer Slot Die Coating·DLD)을
개발하고 양산 적용하여 이차전지의 방전 저항과 충전 특성을 개선하였다.
이를 통해, 전기차 충전시간을 20분 이내로 단축하는 성과를 냈다.
최상훈 상무는 2003년 ㈜LG화학에 입사 이후 19년 동안 이차전지 소재/셀 개발 및
주요 제조 공정의 요소/선행기술 개발 업무를 통해 얻은 신기술을 바탕으로
세계 최고 수준의 이차전지 제조 경쟁력을 확보했다.
전기차 시장 성장의 가장 큰 어려움은 짧은 주행거리, 긴 충전시간, 높은 가격이다.
최상훈 상무는 이를 해결하기 위해 이종의 전극 슬러리를 동시 코팅하는 더블레이어코팅기술과
탄소나 노튜브 분산기술 개발 및 상용화를 주도했다.
이 신기술들은 에너지 밀도, 출력성능, 생산성을 동시에 향상시켜 전기차 급속 충전 시
20분 이내 완충을 가능하게 하는 성과를 냈다. 또한 분산액 생산성 약 65% 향상,
전극 코팅속도 100% 증가로 제조 원가를 획기적으로 절감시켰다.
해당 기술들은 자동차·소형·ESS* 전지 전 분야에 확대 적용 가능한 기반 기술이므로,
향후에도 급변하는 세계 이차전지 시장에서 다양한 요구를 만족시킬 수 있을 것으로 예상된다.
* 전극 슬러리 : 전극 활물질(리튬, 흑연 등), 바인더 등을 섞은 것
* ESS(Energy Storage System) : 저장이 어렵고 사용 후 소실되는 에너지를
효율적으로 사용할 수 있도록 저장·관리하는 시스템
ELID* 연삭기술과 레이저 기술을 융합한 새로운 공정기술 개발로
전자부품 등의 산업 분야에서 초정밀 가공을 가능하게 했다.
김성환 대표이사는 초정밀 가공 분야에서 30년 이상 연구개발 활동을
지속해온 초정밀 가공부품 개발 전문 엔지니어다.
해외의 선진기술을 적극 도입하여 국내 초정밀 가공기술 경쟁력을 강화했고,
이를 통한 초정밀 가공부품의 국산화를 주도했다.
레이저를 활용한 적층세라믹콘덴서*용 진공금형 제조 상용화기술,
ELID기술을 적용한 초정밀 연삭가공 공정기술 등 다수 의 국내외 특허를 획득하였으며,
특히 극초단파 레이저를 이용한 고난도 가공기술의 국산화에 기여했다.
최근 전자제품 소형화, 다기능화에 따라 초소형 전자부품인 적층세라믹콘덴서의
규격이 점점 더 경박단소화하고 있으며 고신뢰성을 요구받고 있다.
이러한 수요에 맞추어 정부과제를 통해 수년간의 연구개발을 수행하여
기존 해외기술보다 앞선 초정밀 레이저 가공기술을 개발했다.
선진기술 확보로 우리나라 부품산업 기술경쟁력 강화에 기여하고자 한다.
* ELID(Electrolytic In-process Dressing) : 연삭숫돌에 미세한 전기충격을 주어
연삭 후 숫돌에 묻어있는 연마가루 등을 자동으로 벗겨내는 것
*적층세라믹콘덴서 : 반도체에 전기를 일정하게 공급하는 `댐` 역할을 하는 부품
고용량 니켈 양극재*는 전기차 배터리의 성능을 높여주지만,
니켈 함량이 높아질수록 배터리의 안전성이 낮아지기 때문에
고도의 기술력이 요구된다. 니켈 함량 80%(’16년), 83%(’19년), 88%(’20년)
양극재 개발의 핵심역할을 맡았다.
황덕철 PL은 배터리 분야에서만 24년 이상 연구개발 활동에헌신해왔으며,
특히 전기자동차용 배터리의 핵심 소재인 양극재 분야에서 지속적인 연구개발을
수행하여 공적과 전문성을 확보해왔다.
일반적으로 양극재에 니켈 함량이 증가할수록 에너지 밀도가 높아져 같은 용량의 배터리라도
더 적은 무게와 작은 부피로 만들 수 있게 된다. 하지만 동시에 수명과 고온 저장 특성이 불리해져
개발 난이도가 대폭 상승하게 된다. 이로 인해 많은 연구원이 고용량 니켈 기술 개발에
어려움을 겪었으나, 다년간의 배터리재 개발 경험을 바탕으로 양극재의 구조적 안정성 강화를 위한
특별한 방법 ‘Multi-Component Doping’을 적용하여 표면 코팅 기술, 세정 기술의 어려움을 극복해냈다.
현재까지 확보한 기술력을 바탕으로 니켈 94%, 98% 양극재 세계 최초 개발을 목표로 하고 있다.
* 고용량 니켈 양극재 : 니켈 함량을 80% 이상으로 증가시켜, 에너지 밀도를 높임으로
써 배터리의 무게와 부피를 줄일 수 있는 양극재
신증류 기술 개발을 통한 증류탑 공정 최적화로 에너지 소비를13% 이상 절감하였다.
또한, 고효율의 화공기 내장품* 개발로 증류탑* 용량을 40% 이상 증대하는 성과를 냈다.
이병돈 연구소장은 분리공정설계 분야에서만 30년 이상 연구개발 활동과 현장 실무에 헌신하여
해당 분야의 능통한 전통 화공 엔지니어다. 국내외 석유화학 플랜트의 증류탑의 설계와
용량 증대 개조 업무에 활발한 활동을 해왔으며, 해외 의존도가 높았던 증류 기술 국산화를 성공시켜
국내 부품업체들의 성장 및 기술경쟁력 강화를 이끌었다.
석유화학산업의 분리공정에 사용되는 에너지 중 85%가 증류 공정에 의해 소비되고 있는 상황에서,
증류탑 공정을 신증류기술로 최적화하고 고효율 화공기 내장품을 개발하는 등
에너지절감 신기술을 개발하여 국내 석유화학 산업경쟁력 향상에 기여하였다.
또한, 해양플랜트 ‘TOP SIDE Separator’ 기술 개발로 세계시장 점유율 확보를 통한
국가경쟁력 향상에 기여하였으며, 이를 육상 플랜트에 적용하여 연평균 매출 15% 이상
증가시키는 등 국내의 해당 분야에서 독자적인 기술력을 통해 성과를 창출해왔다.
* 화공기 내장품 : 석유화학공장의 타워 내부에서 기체와 액체의 반응 면적을 증가시켜
각 공정의 효율성을 높여주는 제품
* 증류탑 : 서로 섞여 있는 액체혼합물을 증류하여 연속적으로 분리하는 장치