순수 전기차가 아직 대부분의 사람들에게 받아들여지지 않는 이유는 주로 주행 거리와 배터리 문제 때문입니다. 현재 시중에 나와 있는 대부분의 순수 전기 자동차는 삼원계 리튬 배터리를 사용하고 있으며, 현재 사용되는 모든 배터리 유형 중 삼원계 리튬 배터리는 에너지 밀도가 가장 높으며 신뢰성도 검증되었습니다. 그러나 삼원리튬 배터리는 최고가 아닙니다.

우리 모두 알고 있듯이 삼원계 리튬 배터리 외에도 에너지 밀도가 더 높은 배터리 유형도 있지만 아직 완전히 개발되지 않은 유형의 배터리를 전고체 배터리라고 합니다. 삼원계 리튬 배터리에 비해 전고체 배터리는 에너지 밀도가 더 높습니다.

최근에는 늘 순수 전기차에 불만을 품어왔던 토요타가 2021년 자체 개발한 전고체 배터리 기술을 처음으로 시연하겠다고 밝혔다. 현재 전고체 배터리 시제품 제품이 설치돼 운영되고 있다. 당초 2020년 도쿄 올림픽 기간 중 일반에 공개될 예정이었으나 전염병으로 인해 2021년으로 연기됐다. 테스트 중에 얻은 데이터에 따르면 Toyota의 전고체 배터리 프로토타입 제품은 충전 속도가 리튬 이온 배터리보다 훨씬 빠릅니다. 0에서 최대 전력까지 충전하는 데는 500km의 거리가 15분 밖에 걸리지 않습니다.

전고체 배터리와 현재 널리 사용되는 배터리의 차이점은 더 이상 전해질 수용액을 사용하지 않아 화재 위험이 줄어든다는 점이다. 고체 배터리(이름에서 알 수 있듯이)는 액체 또는 폴리머 젤 전극 대신 고체 전극과 고체 전해질을 사용합니다. 그러나 전고체 배터리는 저온에서 제대로 작동하지 않으며 과거에도 장기적인 내구성에 의문이 제기됐다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 이 두 가지 문제는 전고체 배터리가 출시되지 않은 이유이기도 하며, 도요타의 이번 발표가 시사하는 바는 이 두 가지 문제를 극복한 것으로 보인다는 것이다.

현재 토요타는 전고체 배터리 관련 특허를 1000개 이상 보유하고 있다. 전고체 배터리 기술 분야에서 가장 많은 특허를 보유하고 있는 자동차 회사로는 닛산이 있다. 전고체 배터리로 구동되는 최초의 전기 자동차는 2028년에 출시될 예정입니다. 폭스바겐 역시 제로에 가까운 것으로 알려졌으며 미국 스타트업과의 파트너십 덕분에 2025년에 셀 생산을 시작할 수도 있습니다.

순수전기차에 사용되는 배터리 기술 분야에서 전고체 배터리는 순수전기차 개발의 중요한 전환점으로 꼽힌다. 방금 언급했듯이 전고체 배터리와 기존 리튬 이온 배터리는 모든 측면에서 큰 장점을 가지고 있습니다. 아마도 배터리 수명이 크게 향상되었다고 할 수는 없지만 충전 효율은 기존 리튬 이온 배터리에 비해 몇 배나 향상됩니다. 실제로는 배터리 수명을 한 단계 더 늘리는 것과 같습니다.

도요타가 공개한 정보에 따르면 제로에서 풀파워까지 충전하는 데 걸리는 시간은 단 15분으로, 항속거리를 주행하더라도 현행 연료차량의 주유에 걸리는 시간과 크게 다르지 않다. 주행거리가 500km에 불과해 기존 순수 전기차보다 편리하기도 하다.

또한 토요타는 이 기술이 2021년에 출시될 예정이며 현재 프로토타입 차량에 테스트 중이라고 밝혔지만, 프로토타입 차량은 테스트 차량이라는 점만 알아두시면 됩니다. 테스트 차량이기 때문에 아직 테스트 및 개발 단계에 있는 양산형 차량입니다. 현재 다양한 브랜드 중 전고체 배터리 개발 진행 상황으로 볼 때, 양산차에 탑재되는 것은 도요타가 가장 빠르다고 해도 가장 빠른 것은 10년 후가 될 것으로 예상된다.

본 글은 오토홈 체자하오 작성자의 글이며, 오토홈의 견해나 입장을 대변하지 않습니다.