9월 22일 테슬라의 배터리데이 행사가 진행되었으며 배터리 공정 혁신을 통한 비용 절감이 주 발표 내용이었습니다. 그 가운데 글로벌 배터리 제조업체 뿐만 아니라 한국의 2차전지 제조사들의 본격적인 배터리 스펙 향상을 한 노력과 제조 설비의 최신화가 예상됩니다.
2차 전지란 무엇인가?
2차 전지는 1차 전지와는 달리 방전 후에도 다시 충전해서 반복 사용이 가능한 전기 배터리의 일종을 말합니다. 최근 큰 주목을 받고 있는 전기 자동차 외에도 각종 소형 전자 기기, 모바일 기기의 발달과 함께 2차 전지 산업이 각광을 받고 있습니다. 그렇다면..
2차 전지 생산 공정에 대해서는 어디까지 알고 계신가요?
2차 전지 장비는 생산 공정별로 구분할 수 있습니다. 먼저 2차 전지 생산 공정을 살펴보면 크게 전극 공정, 조립 공정, 활성화 공정으로 분류합니다. 전극 공정은 양극(+), 음극(-), 극판을 만드는 공정입니다.
극판 공정에서 맨 처음 단계는 믹싱 (Mixing) 단계로 글자 그대로 활물질, 도전제, 바인더를 잘 섞는 과정입니다. 믹싱 단계가 끝나면 코팅(Coating), 컴프레싱(Compressing), 슬리팅(Slitting), 건조(Drying) 단계를 차례대로 거치면서 극판에 각 소재를 도포하고 건조시켜 각각의 양극판과 음극판, 분리막 등으로 만듭니다. 조립 공정은 전극과 원재료를 가공 및 조립해서 완성품을 만드는 공정입니다.
(배터리 제조공정, 출처: Balluff)
발루프가 어떠한 주요 생산 장비와 공정으로 2차전 제조 공정을 자동화하고 디지털화에 도움을 주는지 자세하게 살펴보겠습니다.
믹싱 공정
전극 공정 중 믹싱 (Mixing) 단계에서는 활물질에 도전제, 바인더와 같은 기본 소재를 글자 그대로 섞어 줍니다. 이 해당 공정에서는 소재 를 고속 블레이드로 혼합합니다. 이러한 혼합 작업이 오랫동안 진행되면 날개가 손상되어 제대로 작동하지 못하는 경우가 많아 다운타임이 발생하고 새로운 장비로 복구하는 과정에서 비용이 들기도 합니다. 이러한 유지보수를 예방하기 위해 현장에서는 현장 데이터를 수집하고 모니터링하는 센서에 대한 필요성에 대해 공감하고 있습니다.
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| (믹싱기, 출처: Balluff) | (상태모니터링 센서 BCM, 출처 : Balluff) |
글로벌 표준 IO-Link 인터페이스와 경제성을 모두 갖춘 발루프의 상태 모니터링 센서 BCM을 이용한다면 고객은 본인이 원하는 지점에 센서를 부착하고 진동값 변화로 믹싱(Mixing) 장비의 변화를 모니터링하여 유지보수 예측을 실현할 수 있습니다.
발루프는 배터리 제조사들을 위한 스마트 제조의 청사진을 제시해 드립니다.
