투자/산업공부

2차전지 : EV배터리

지니__ 2021. 12. 2. 23:17
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평소 이베스트 이안나 애널리스트의 뼛속시리즈를 즐겨보고 있습니다.

11.30 새 리포트가 발간되어 정리해보고자 합니다.

밸류체인을 궁금해 하시는 분들이 더 많으시겠죠,

이번 리포트에 일목요연하게 정리가 되어 있어 먼저 첨부하겠습니다.


소재 밸류체인


1. 황산니켈

출처 : 이베스트투자증권, 이안나 뼛속시리즈

2. 수산화리튬

리튬 : 상위 3개 생산국이 전세계 생산 약 90% 차지

출처 : 이베스트투자증권, 이안나 뼛속시리즈

3. 코발트

지구 지각 0.0025% 존재

대부분 콩고에 매장, 생산, 정치적 상황에 따라 수급이 불안

비싼 가격, 수급 불안정 -> 탈코발트화를 목적으로 하는 이유

출처 : 이베스트투자증권, 이안나 뼛속시리즈

4. EV 배터리 밸류체인

출처 : 이베스트투자증권, 이안나 뼛속시리즈

LG에너지솔루션

양극재 : 엘앤에프, 포스코케미칼, LG화학

음극재 : 포스코케미칼

분리막 : 창신신소재, SKIET

리튬염 및 첨가제 : 후성, 천보

동박 : 일진머티리얼즈, SK넥실리스, 솔루스첨단소재

삼성SDI

양극재 : 엘앤에프, 에코프로비엠

분리막 : SKIET

전해액 : 동화일렉, 솔브레인

리튬염 및 첨가제 : 천보, 후성

동박 : 일진머티리얼즈, SK넥실리스, 솔루스첨단소재


EV 배터리

출처 : 이베스트투자증권, 이안나 뼛속시리즈


구조

1. 양극 = 양극재(Al) + 양극활물질 + 도전재 + 바인더

리튬(Li+) : 양-음극을 오가며 전하 용량을 결정

양극활물질 : NCM, NCA가 주류

도전재 -> CNT 도전재 사용

*LG화학과 금호석유화학이 증설하는 CNT는 양극 도전재용 MW(Multi-wall)CNT

*음극 도전재에는 SW(Single-wall) CNT 사용

출처 : 이베스트투자증권, 이안나 뼛속시리즈

양극재 : 전체 배터리 원가의 1% 차지

압연 방식과 전기분해 방식을 이용한 도금 방식

구리박 -> 전해동박 방식

알루미늄 -> 반응성이 높아 압연방식만 사용

Al의 경우 기술 차이가 미미, 주로 중소기업이 진입한다고 함.

결론적으로 양극재 기술 방향

‘안정성’을 높이고 ‘가격’을 낮추는 것.

High Ni NCM(하이니켈화, 니켈함량 80% 이상)의 단점 -> 안정성 하락, 빠른 성능 저감

2. 음극재

충전시 양극에서 나오는 Li+(리튬이온)을 받아들이는 소재

구조적 안정성 및 낮은 가격을 고려해 ‘흑연’을 사용함.

흑연에는 천연흑연과 인조흑연이 있고 3:7의 비율로 사용.

에너지 밀도를 높일 수 있는 소재를 개발하는 방향으로 고용량을 위한 실리콘 소재에 대한 관심이 집중되고 있다고 함.

고용량 Si계 음극소재는 크게

1) SiOx(실리콘산화물계, Silicon dioxide)

2) Si-C 복합체

3) Si-M 합금

4) Si nano, Porous Si, Nano-Si/metal or polymer) 등


3. 분리막

양극, 음극의 접촉을 막아 리튬 이온만 이동할 수 있도록 차단하는 역할

전고체 배터리 등장시 분리막 불필요

*기본적인 물성 기준치

*충분한 젖음성(wettability)

*내열성 향상

필요조건

1) 습식분리막 : PE를 일반적으로 사용

2) 건식분리막 : 기계적인 힘으로 필름을 당겨 만드는 방식

장점 : 저렴한 비용

단점 : 비균일, 약한 기계적 강도

LG화학, SKIET(에스케이아이이테크놀로지) : 세라믹 코팅 분리막 사용


4. 전해액

리튬이온 양극과 음극 사이를 잘 이동할 수 있게 하는 물질

구성 : 리튬염, 용매, 첨가제

기존 LiPF6(육불화인산리튬) -> LiFSl, LiPO2F2, LiDFOP 등을 첨가해 사용

최근 많이 쓰이고 있는 리튬염은 LiBF4, LiFSi


5. 동박

전체 배터리 원가 7~8% 차지

음극의 집전체 역할


6. M/S

 


뼛속시리즈 EV배터리 2022 시리즈 파일 첨부 해놓도록 하겠습니다.

2차전지 섹터도 요즘 너무 핫하죠 :D

짧게나마 정리해보았습니다.

 

기존 뼛속시리즈도 매우 유익하니 시간이 되시거나 조금 더 자세히 공부하고 싶으신 분들은 찾아보시는걸 권장드립니다 :)

조만간 2차전지 관련주들도 다 모아서 정리해보도록 하겠습니다 ^.^

긴 글 읽어주셔서 감사합니다.

 

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