전기차 원가 및 배터리 구조

[전기차 배터리 구성요소]

전기차 배터리 솔루션은 배터리 셀을 기본으로 모듈화를 거쳐 패키징됨

 

 

배터리 셀은 기본적으로 양극, 음극, 전해질, 분리막으로 구성됨

 

 

 

배터리 구성 요소 중 하나인 분리막은 안전성 측면에서 아주 중요함

그래서 배터리 생산 업체들은 배터리의 안전성 강화 및 개선에 주력하고 있음

분리막은 기술에 따라 건식과 습식으로 나뉨

 

[전기차 원가 구조]

 

차량 가격 측면에서 배터리는 전기차의 생산원가의 30~50%를 차지함

전지셀의 기술력이 향상될수록 차량가격 하락 가능

 

전기차 시장이 성장하려면 제조비의 3분의 1을 차지하는 배터리 경쟁력이 필요

따라서 배터리 기업 뿐 아니라 전기차 제조사들까지 공격적으로 배터리 설비 투자하고 있음

 

 

 

 

1kW 당 08년 $1000, 16년 $200 수준의 배터리 가격 하락되었고 20년에 $100 수준까지 달성 가능할 것으로 보임

1kW 당 $100 대 가격이면 내연기관 자동차 비슷한 수준 가격대로 보급 가능 예상됨 

 

 

전지셀을 전기차에 장착되는 팩 단위로 볼 때,

2013년 800달러/kWh 수준이었던 것이 현재는 400~500달러/kWh로 낮아졌고,

2020년에는 100달러/kWh까지 하락 가능할 것으로 예상됨

 

미국 에너지부(DOE)는 최근의 리튬이온전지가 2011년에 출시된 전기차용 전지 대비 가격은 70% 낮아졌고, 에너지 밀도는 60% 개선됐다고 평가함

 

2016년 배터리 제조비는 팩 가격을 기준으로 USD 273/KWh, 2014년의 USD 540/KWh와 비교하면 2년 만에 절반 수준으로 하락됨

 

2세대 배터리를 탑재한 전기차의 상용화 시작

2017년 쉐보레 볼트 EV는 60kWh의 LG화학 배터리를 장착, 항속거리는 미국 EPA(환경보호국) 인증 기준으로 238마일(383km)

가격은 각종 정부 보조금을 적용하기 전 가격이 3만7495달러(4314만원)

 

테슬라는 2세대 배터리를 탑재한 모델3의 프로토타입을 지난해 3월 공개

215마일(346km)의 항속거리, 3만5000달러(4027만원)의 가격

 

배터리 원가 하락 관련 리튬이온배터리 ESS 시장은 급성장중

‘미국 ESS 모니터’에 따르면, 2015년 신규 설비 중 리튬이온배터리 비중은 96%, 전년도의 72%에 비해서도 큰 폭으로 증가

내비건트 리서치에 따르면, 2016년 3분기에 발표된 글로벌 신규 ESS 설비 중 리튬이온배터리 비중은 83%에 달한다.

 

참조: 삼성SDI, LG화학, SK이노베이션, 한국전기자동차협회, Kotra

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