[차이나 브리프] 진화하는 리튬인산철 배터리

○리튬 인산철 배터리의 새로운 도전
- 11월 18일 중국국가공업정보화부 전자정보국은 <리튬 배터리 산업 규범요건(2021년 본)>(의견수렴원고)(이하 <규범 요건(2021)>)과 <리튬 배터리 산업 규범공고 관리방법(2021년 본)>(의견수렴원고)에 대해 공시함.
- <규범 조건(2021)>은 새로 건설된 EV 배터리 프로젝트의 경우 에너지형 EV 배터리 프로젝트의 에너지 밀도가 ≥180Wh/kg이어야 하고, 배터리 팩의 에너지 밀도가 ≥120Wh/kg이어야 한다고 제안함. 현재 삼원계 배터리의 에너지 밀도는 일반적으로 200Wh/kg 이상이고, 주류 제품은 250Wh/kg에 도달하여 <규범 조건(2021)>의 요구 사항을 완전히 충족함. 현재 주류인 리튬 인산철 배터리 셀 에너지 밀도는 약 160Wh/kg이므로 대부분의 제품은 여전히 <규범 조건(2021)>의 요구 사항을 충족하지 못함.
- 현재 중국 내에서 차량용 리튬 인산철 에너지 밀도를 180Wh/kg까지 발표한 배터리 기업은 상대적으로 적고, 다만 궈쉬안(国轩)은 최근 몇 년 동안 리튬 인산철 에너지 밀도의 향상 진전을 대외적으로 발표했으며, 올해 말에는 에너지 밀도가 210Wh/kg인 리튬 인산철 배터리 제품을 양산할 예정.
- 에너지 저장 배터리 시스템과 관련하여 <규범 조건(2021)>은 단일 에너지 밀도 ≥145Wh/kg 및 배터리 팩 에너지 밀도 ≥110Wh/kg도 요구함. 순환 수명 측면에서 ≥5,000회 및 용량 유지율 ≥80%가 필요함. 양극재의 경우, 리튬 인산철의 용량은 ≥150Ah/kg, 삼원계 재료의 용량은 ≥175Ah/kg, 코발트산 리튬의 용량은 ≥170Ah/kg, 리튬 망간산염은 ≥115Ah/kg임. 음극재료 측면에서 탄소(흑연)의 비용량은 ≥335Ah/kg, 비정질 탄소의 비용량은 ≥250Ah/kg, 규소-탄소의 비용량은 ≥420Ah/kg임. 전해질 측면에서 수분 함량은 ≤20ppm, 불화수소 함량은 ≤50ppm, 단일 금속 불순물 함량은 ≤1ppm임.
- 또 <규범 조건(2021)>에는 단순히 생산능력 증설, 기술혁신 강화, 제품 품질 개선, 생산비 절감 등 제조업 프로젝트 축소를 기업에 안내하기 위해 발행됐다고 밝힘. 이 규범적 조건은 산업의 기술 발전과 규범적 발전을 장려하고 안내하는 지침 문서이며, 사전 및 강제 행정 승인은 없음.