배터리(2차 전지) : 문과생도 10분만에 이해할 수 있는 2차전지 밸류체인

# 해당내용은 한국경제채널 <허란의 경제한끼 : 2차 전지의 4대 핵심소재 밸류체인 기업 총정리>를 정리한 내용입니다.

# 김작가 TV <염승환 차장의 종목 진단, 전기차 관련주 2차 전지>도 참고하였습니다.

 

1. 2차 전지 밸류 체인 정리

- 애널리스트 염승환 부장님이 2020년 11월에 정리해주신 밸류체인별 기업요약

출처 : 김 작가 TV < 염승환 차장의 종목 진단, 전기차 관련주 2차 전지 (2020년 11월)>

출처 : 김 작가 TV < 염승환 차장의 종목 진단, 전기차 관련주 2차 전지 (2020년 11월)>

2. 2차 전지 구성 요소 및 관련 기업 정리

• 양극재 : 리튬이온의 소스로 배터리의 용량과 평균 전압을 결정 (2차 전지의 성능에서 가장 중요한 요소임)
• 음극재 : 양극에서 나온 리튬이온을 저장했다가 방출하면서 외부회로를 통해 전류를 흐르게 하는 역할
• (방전 상태 : 음극재-> 양극재) 리튬이온이 음극재에서 저장되어 원자상태에 있다가 에너지를 발생시키면 리튬이온과 전자가 분리되어 전자는 외부에 전력을 공급하고 리튬이온은 반대쪽인 양극재에 가서 맺히는데 이것이 방전
• (충전 상태 : 양극재 -> 음극재) 외부에서 전력을 받으면 리튬이온이 다시 양극재에서 나와서 음극재로 돌아가게 되는데 이것이 충전. 양극재와 음극재가 배터리의 전반적인 성능을 결정하는 요소임
• 전해질 : 리튬이온이 왔다갔다 하는 길 (전자는 도선을 통해 왔다갔다 함). 이온 전도도가 높아야 함
• 분리막 : 중간을 가로막는 막이 분리막. 양극과 음극이 섞이지 않도록 하고 내부의 미세한 구멍으로 이온만 이동이 가능하도록 함. 양극과 음극이 섞이면 폭발위험이 있음 (배터리의 안정성을 결정하는 요소임)
• 비용분포 : 양극재 35%, 음극재 20%, 분리막 20%, 전해질 13%, 기타 12%

출처 : 삼성 SDI 홈페이지

1) 양극재

- 유니코어(벨기에)

- 에코프로비엠, 코스모신소재 등등 실재로 양극재를 가장 잘 만드는 회사는 LG 화학

- 양극재 알루미늄박 : 양극재

 

2) 음극재

- 음극재 동박 기업 : SK C, 일진 머터리얼즈, 왓슨(중국), 솔루스 첨단소재, 고려아연은 동박 상업 준비 중

- 연평균 성장성이 높은 시장이며 마진도 좋은 편. 현재 SKC 에서 동박을 가장 얇게 만드는 기술을 보유

- 음극활 물질 : 단가가 저렴한 중국에서 주로 만들고 있음. 포스코 케미칼에서 상업 준비 중

 

3) 분리막

- 분리막 제조기업 : HDPE를 가지고 분리막을 만들며 중간에 미세 공간이 잘 만들어져야 양극재와 음극재가 섞이지 않고 리튬이온만 왔다갔다할 수 있음 

- SKIET(업계 탑 티어), 도레이(일본), 아사히(일본) 

- HDPE 제조기업 : 석유화학의 부산물이며 쌀처럼 생긴 반투명 소재이며 분리막의 재료가 됨.

- 대한유화 : MS 40% 차지하고 있음. 세계 1위

 

4) 전해질

- 전해질(전해액) 생산기업 : 전해질은 리튬이 전해질을 원활하게 오고 갈 수 있게 끔 만듦

- 천보, 후성, 동아기업

- 천보(278280) :  범용 전해질이 아니라 특성화된 전해질 생산. F전해질은 현대자동차·GM·재규어에, P전해질(LiPO2F2)은 주로 폭스바겐·쉐보레 등 D전해질(LiDFOP)은 벤츠 라인업과 기아자동차에 주로 공급

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3. 전고체 전지?

- 전해질을 고체로 만들면 분리막을 제거할 수 있게 됨. 음극재에서 전고체 문제가 되면 음극활 물질도 뺄 수 있음

- 전고체 전지는 현재 가격측면의 경재력이 부족. 덴드라이트 현상(폭발현상) 위험성이 있음 

- 퀀텀스케이프, 솔리드 파워. 일본의 경우 2차 전지에서 많이 뒤쳐져서 전고체 전지 쪽의 산학연 협력에 포커스

- 당장 상용화될 정도의 경제성은 갖추기 어려운 것으로 판단됨

4. 유망 기업

- LG 화학이 파우치 형태로 개발하고 있는데, SDI 같은 경우 각형 형태로 개발하고 있음

- 각형 배터리 시장도 성장하면 SDI 도 전망이 밝을 것으로 보임

 

# 참고 자료