리튬 이온 배터리는 전기 자동차의 배터리로 널리 사용되고 있습니다. 그 종류로는 음극 물질을 어떤 물질로 쓰느냐에 따라 종류가 구분되며, 일반적으로 양극은 대부분 흑연으로 구성되는 특징이 있습니다. 그로 인해 대표적으로 6가지 종류로 나눌 수 있습니다.
리튬 이온 배터리 종류
음극 재료에 따른 6가지 타입의 배터리는 각기 다른 화학반응을 유도하기 때문에 배터리의 용량과 수명, 안전성, 비용 등이 자연스럽게 달라집니다. 그렇기 때문에 결국 양극재를 어떻게 구성하는지 여부에 따라 타입이 달라지는 것입니다.
약어 | 리튬 이온 배터리 종류 | 특징 | |
1 | NCA | 리튬 니켈 코발트 알루미늄 산화물 배터리 | 테슬라 선택 |
2 | LFP | 리튬 철 인산염 배터리 | 테슬라 선택 |
3 | LCO | 리튬 코발트 산화물 배터리 | 휴대폰, 노트북 |
4 | LMO | 리튬 망간 산화물 배터리 | 휴대용 전동공구, 의료기기 |
5 | NMC | 리튬 니켈 망간 코발트 산화물 배터리 | 전기 자전거, 스쿠터 |
6 | LTO | 티탄산 리튬 배터리 | 충전소, 무정전 전원 공급 |
리튬 이온 배터리 종류별 특징
리튬 니켈 코발트 알루미늄 산화물(NCA) 배터리 특징
- 가장 큰 장점은 에너지 밀도가 높고 배터리 수명이 길다는 점입니다. 다만, 가격이 높은 점이 단점으로 꼽힙니다.
리튬 철 인산염(LFP) 배터리 특징
- 배터리의 화학적 반응이 간단하여 열 안전성이 높아 최근 들어 효율을 높인 리튬 철 인산염 배터리가 저가형 전기자동차에 적용되고 있습니다. 전압이 낮아 충전 횟수가 많고 수명주기가 길어 큰 장점이 있지만 에너지 밀도가 낮은 점이 대표적인 단점입니다.
리튬 코발트 산화물(LCO) 배터리 특징
- 노트북, 핸드폰 배터리와 같이 비교적 오랫동안 전력 공급이 필요한 애플리케이션에 적용될 만큼의 장점이 있으나 상대적으로 배터리 수명이 짧습니다. 또한 코발트의 가격 변동성이 크며 열 안전성도 다소 낮은 등급이 단점으로 언급되고 있습니다.
리튬 망간 산화물(LMO) 배터리 특징
- 리튬 이온 배터리 중 개선된 이온 흐름을 가지고 있기 때문에 저항을 낮추고 전류를 증가시킴에도 불구하고 열 안전성이 높습니다. 따라서 의료기기나 전기자동차에서 사용되고 있지만, 치명적인 단점은 수명이 다른 리튬 이온 배터리보다 짧다는 것이 특징입니다.
리튬 니켈 망간 코발트 산화물(NMC) 배터리 특징
- 리튬 코발트 산화물 배터리보다 단가 측면에서 저렴하고 높은 에너지 밀도와 긴 수명을 가지고 있으며 열 안전성이 높다는 점이 장점으로 꼽힙니다. 다만 리튬 코발트 산화물 배터리보다 전아비 다소 낮은 점이 단점입니다.
티탄산 리튬(LTO) 배터리 특징
- 다른 리튬 이온 배터리와는 다르게 양극에 흑연 대신 티탄산 리튬을 적용하고 음극에 리튬 망간 산화물을 적용한 것이 특징입니다. 대표적으로 무정전 전원 공급 장치, 에너지 저장 장치(풍력, 태양열)로 사용되고 있으며 수명이 길고 열 안전성이 뛰어나다는 장점을 가지고 있습니다. 다만, 가격이 다소 비싼 점이 흠입니다.