포스코케미칼이 차세대 전기차(EV) 배터리 핵심소재로 꼽히는 니켈·코발트·망간·알루미늄(NCMA) 양극재 개발에 성공했다.
15일 포스코케미칼은 NCMA 양극재 개발을 완료하고 양산에 들어갈 예정이라고 밝혔다. 현재 시제품에 대한 고객사 평가를 마쳤다. 구미와 광양에 마련된 생산라인을 우선 활용한다.
NCMA는 NCM(니켈‧코발트‧망간)에 알루미늄을 첨가해 만든다. 전기차 주행거리를 늘리기 위해 꼭 필요한 대용량 배터리 구현이 가능하면서도 안정성과 출력을 높이고 가격은 낮췄다. 일반적으로 전기차에 활용되는 하이니켈 배터리에서 니켈 비중을 높일수록 용량은 늘어난다. 하지만 다른 원재료인 망간과 코발트의 비중이 줄어들면서 안정성과 출력은 낮아지기 때문에 니켈 함량을 80~90% 이상으로 높이려면 기술적인 한계가 있었다. NCMA 알루미늄을 활용해 한계를 보완하고 니켈 비중을 높일 수 있게 되는 원리다.
이번에 포스코케미칼이 개발한 NCMA양극재는 니켈 함량을 80% 이상으로 늘려 배터리 용량을 크게 높이면서, 독자 개발한 Al 도핑 공정으로 소재의 물리적 구조 내에 알루미늄을 균일하게 배열하고 표면코팅 기술을 적용해 출력과 안정성을 함께 높였다.
NCMA는 1회 충전 시 500~600Km를 주행할 수 있는 3세대 전기차에 적용된다. 업계에서는 3세대 전기차가 상용화되면 내연기관 자동차와의 본격적인 경쟁이 가능해 전기차 대중화의 기폭제가 될 것으로 보고 있다. 또한 가격이 높고 변동성이 큰 희소금속인 코발트의 원가 부담을 줄어들면 배터리 가격도 크게 낮출 수 있다.
김도형 포스코케미칼 에너지소재연구소장은 "미래 수요에 대비하는 소재 선행개발을 더욱 가속화하며 배터리소재 시장을 선도해 나갈 것"이라며 "고객과 시장을 만족시키는 혁신적인 제품으로 에너지소재분야 글로벌 1위로 올라서겠다"고 밝혔다.
