21세기 핵심 기술로서의 배터리

배터리는 소형 전기·전자 기기에 꼭 필요하면서도 가격이 저렴한 부품이었다. 그러나 EV와 재생 에너지의 등장으로 녹색 전환을 위한 가장 중요한 기술이 되었습니다.

Batteries used to be an essential but cheap component of small electric and electronic devices. But with the rise of EVs and renewables, they have become the most important technology for the green transition.

배터리는 소형 전기·전자 기기에 꼭 필요하면서도 값싼 부품이었다. 그러나 EV와 재생에너지의 등장으로 친환경 전환을 위한 가장 중요한 기술이 되었습니다.

The growth in battery demand is barely getting started, with an exponential rise in demand from EVs and energy storage expected in the upcoming years.

배터리 수요의 증가는 이제 막 시작되었으며, 향후 몇 년 동안 EV 및 에너지 저장 장치의 수요가 기하급수적으로 증가할 것으로 예상됩니다.

The company leading the charge globally in battery production is CATL – Contemporary Amperex Technology Co Ltd, responsible for manufacturing 36.8% of total battery volume worldwide.

전 세계적으로 배터리 생산을 선도하는 회사는 CATL(Contemporary Amperex Technology Co Ltd)으로 전 세계 전체 배터리 생산량의 36.8%를 생산하고 있습니다.

The company has recently announced a few new products that could radically change its growth potential and make it one of the largest industrial companies in the world in a few years.

이 회사는 최근 성장 잠재력을 근본적으로 변화시키고 몇 년 안에 세계 최대 산업 기업 중 하나로 만들 수 있는 몇 가지 신제품을 발표했습니다.

Its stock reflects the recent good news and product release, with a price up 54% so far this year, partially riding on a dramatic rebound of Chinese equities as a whole.

그 주식은 최근 좋은 소식과 제품 출시를 반영하고 있으며, 올해 들어 지금까지 가격이 54% 상승했으며 부분적으로 중국 주식 전체의 극적인 반등에 힘입고 있습니다.

Battery Market

배터리 시장

When it comes to EVs, batteries are important because almost every part of an EV system is superior to internal combustion engines (ICE): electric motors are more efficient, more reactive, smaller, more sturdy, and require less maintenance due to almost no moving part, and can even collect energy back when braking.

EV의 경우 EV 시스템의 거의 모든 부분이 내연 기관(ICE)보다 우수하기 때문에 배터리가 중요합니다. 전기 모터는 더 효율적이고 반응성이 뛰어나며 더 작고 튼튼하며 거의 움직이지 않기 때문에 유지 관리가 덜 필요합니다. 제동할 때 에너지를 다시 수집할 수도 있습니다.

ICE cars have however one advantage. Liquid fuels are incredibly energy-dense. So for EVs to compete, they need the densest batteries possible. This way, the EV does not carry “dead weight” reducing the performance of the whole car.

그러나 ICE 자동차에는 한 가지 장점이 있습니다. 액체 연료는 엄청나게 에너지 밀도가 높습니다. 따라서 EV가 경쟁하려면 가능한 가장 밀도가 높은 배터리가 필요합니다. 이렇게 하면 EV는 전체 자동차의 성능을 감소시키는 "사하중"을 운반하지 않습니다.

We discussed in detail the possible chemistries and challenges of EV batteries in “The Future of Mobility – Battery Tech”.

우리는 "모빌리티의 미래 – 배터리 기술"에서 EV 배터리의 가능한 화학적 성질과 과제에 대해 자세히 논의했습니다.

Another sector in dire need of more and better batteries is renewable energy. Wind and solar are very efficient, but they also produce energy intermittently and often not when most needed (like in the evenings and winter).

더 많고 더 나은 배터리가 절실히 필요한 또 다른 분야는 재생 에너지입니다. 풍력과 태양광은 매우 효율적이지만 간헐적으로 에너지를 생산하며 가장 필요할 때(예: 저녁이나 겨울) 생산되지 않는 경우가 많습니다.

So for electric grids to stay stable, massive storage capacity is required. Here the issue is not battery density, as energy storage stays immobile.

따라서 전력망을 안정적으로 유지하려면 막대한 저장 용량이 필요합니다. 여기서 문제는 배터리 밀도가 아닙니다. 에너지 저장 장치는 움직이지 않기 때문입니다.

Instead, the 2 key factors are:

대신 2가지 핵심 요소는 다음과 같습니다.

This market is expected to grow quickly, with a 26.4% CAGR from 2023 to 2033.

이 시장은 2023년부터 2033년까지 CAGR 26.4%로 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다.

We discussed in detail the possible chemistries and challenges of EV batteries in “The Future Of Energy Storage – Utility-Scale Batteries Tech”.

우리는 "에너지 저장의 미래 - 유틸리티 규모 배터리 기술"에서 EV 배터리의 가능한 화학적 성질과 과제에 대해 자세히 논의했습니다.

Battery production is a complex task, requiring massive scale for a few reasons:

배터리 생산은 다음과 같은 이유로 대규모 규모가 필요한 복잡한 작업입니다.

This is why, in the battery business, the bigger the better.

배터리 사업은 규모가 클수록 좋은 이유다.

This creates a business flywheel that greatly rewards the largest companies and makes any smaller startup competitor struggle. Even with better technology, the need for multi-billion-dollar factories can cause problems in successfully producing and selling the batteries.

이는 대기업에 큰 보상을 주고 소규모 스타트업 경쟁업체는 어려움을 겪게 만드는 비즈니스 플라이휠을 만듭니다. 더 나은 기술이 있어도 수십억 달러 규모의 공장이 필요하기 때문에 배터리를 성공적으로 생산하고 판매하는 데 문제가 발생할 수 있습니다.

For example, the company Freyr stopped battery production in the summer of 2024, and Northvolt is cutting jobs and downsizing its production targets.

예를 들어 Freyr라는 회사는 2024년 여름에 배터리 생산을 중단했고 Northvolt는 인력을 줄이고 생산 목표를 축소하고 있습니다.

Meanwhile, CATL is expanding as quickly as it can, with many news in the last few months indicating how precious of a partner to global tech and industrial corporations and government CATL has become:

한편, CATL은 가능한 한 빠르게 확장하고 있으며, 지난 몇 달 동안 글로벌 기술 및 산업 기업과 정부 CATL의 파트너가 얼마나 소중한지를 보여주는 많은 뉴스가 있습니다.

Past Results

과거 결과

For now, a lot of CATL attention is focused on EVs, and improving battery technology through tweaking the manufacturing process of lithium-ion batteries.

현재 CATL의 많은 관심은 전기차와 리튬이온 배터리의 제조 공정을 조정하여 배터리 기술을 향상시키는 데 집중되어 있습니다.

Previously, the industry was expected to switch as soon as possible to solid-state batteries, due to their higher energy density, quicker charge, and better safety profile (no electrolyte that can catch fire).

이전에는 업계에서는 더 높은 에너지 밀도, 더 빠른 충전, 더 나은 안전 프로필(불이 붙을 수 있는 전해질이 없음)로 인해 가능한 한 빨리 전고체 배터리로 전환할 것으로 예상되었습니다.

Future domination by solid-state batteries might not be so clear cut, since CATL released a new lithium battery with a honeycomb design that makes it a lot denser and durable.

CATL이 훨씬 더 밀도가 높고 내구성이 뛰어난 벌집 모양 디자인의 새로운 리튬 배터리를 출시했기 때문에 전고체 배터리가 미래에 지배할 것이라고는 그렇게 명확하지 않을 수 있습니다.

This is the key behind the announcement by CATL of a new LFP (lithium-iron-phosphate) battery that can add 600km of range in just 10 minutes. In total the driving range could be above 1,000 km (600 miles), totally removing all “anxiety range” for future EV owners.

이것이 바로 CATL이 단 10분 만에 600km의 주행 거리를 추가할 수 있는 새로운 LFP(리튬-철-인산염) 배터리를 발표한 핵심입니다. 총 주행 거리는 1,000km(600마일) 이상이 될 수 있어 미래 EV 소유자의 모든 "불안 범위"가 완전히 제거됩니다.

Overall, this means 1 km worth of range can be charged every second and a full charge for 1,000km will take 16.6 minutes.

전체적으로, 이는 1초마다 1km의 주행 거리를 충전할 수 있으며, 1,000km를 완전 충전하는 데 16.6분이 소요된다는 의미입니다.

Until recently, it was somewhat of a consensus that in the long run, lithium-ion was not the right chemistry for utility-scale energy storage. This is because lithium-ion is expensive, and degrades too quickly, usually losing performance badly in more or less 10 years.

최근까지는 장기적으로 리튬 이온이 유틸리티 규모의 에너지 저장에 적합한 화학 물질이 아니라는 것이 어느 정도 합의되었습니다. 이는 리튬 이온이 비싸고 너무 빨리 분해되어 일반적으로 10년 정도 지나면 성능이 심하게 저하되기 때문입니다.

So, when CATL revealed the performance of its TENER containerized battery system, the whole battery industry was shocked.

그래서 CATL이 TENER 컨테이너형 배터리 시스템 성능을 공개하자 배터리 업계 전체가 충격에 빠졌다.

The pilot project using the TENER has demonstrated zero degradation in capacity after a full 5 years of operation.

TENER를 사용한 파일럿 프로젝트는 5년 동안 운영한 후에도 용량 저하가 전혀 없음을 입증했습니다.

The honeycomb structure is likely becoming a central part of CATL's battery architecture. While not explicitly stated as such, this is probably what CATL referred to when talking about TENER:

벌집 구조는 CATL 배터리 아키텍처의 핵심 부분이 될 가능성이 높습니다. 명시적으로 언급되지는 않았지만 CATL이 TENER에 대해 언급할 때 다음과 같이 언급했을 것입니다.

To realize TENER, the company used an SEI with biomimetic ion channels and high stability, together with self-assembled electrolyte technologies creating what it calls an “ageless energy storage system.

TENER를 실현하기 위해 회사는 생체모방 이온 채널과 높은 안정성을 갖춘 SEI를 사용했으며, 자체 조립 전해질 기술을 사용하여 "영원한 에너지 저장 시스템"을 만들었습니다.

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