전체 기자
닫기
표진수

realwater@etomato.com

앞만 보고 정론직필의 자세로 취재하는 기자가 되겠습니다
작지만 오래가는 원통형 배터리

2023-05-24 16:32

조회수 : 2,276

크게 작게
URL 프린트 페이스북
원통형 배터리는 힘이세고 오래간다는 장점이 있습니다. 이는 오래된 역사와도 관련이 있다고 하는데요.
 
리튬이온배터리를 처음 생산한 곳은 소니라고 합니다. 소니는 카세트나 캠코더와 같은 가정용 오디오와 비디오 장비를 만드는 전문 제조업체이죠. 
 
그런데 1991년 리튬이온배터리를 생산했습니다. 자사 캠코더에 맞는 작고 가볍고 오래 쓸 수 있는 배터리를 직접 개발한 것이죠.
 
 
 
소니는 세계 최초로 18650 원통형 배터리를 만들었는데 사이즈는 시장조사 후에 결정됐다고 합니다. 기존에 사용되던 AA사이즈의 일회용 건전지는 14500(지름 14mm, 높이 50mm) 사이즈로 소형 리튬이온배터리인 18650보다 작았는데요. 
 
당시 소니는 '중년의 동양인 남성이 사용하기에 적합한 사이즈'를 기준으로 지름 18mm, 높이 65mm의 규격을 선택했다고 합니다. 이 사이즈가 현재까지도 범용 사이즈로 사용되고 있죠.
 
범용 사이즈의 확정은 배터리 제조 기술 발전에 커다란 동력이 되었는데요. 원통형 배터리는 각형이나 파우치형 배터리에 비해 생산성이 뛰어나며 오랜 시간 기술 노하우가 축적되어 신생 배터리 업체가 추월하기 어려운 분야로 꼽히기도 합니다.
 
원통형 배터리의 특징은 고용량과 고출력입니다. 이는 원통형 배터리의 외관 구조가 양극과 음극, 분리막을 동그랗게 말아서 만드는 젤리롤의 형태와 유사하기 때문입니다. 
 
배터리 내부 공간의 효율을 극대화할 수 있어 에너지 밀도가 높고 또한 내부 저항도 최소화할 수 있어 고출력 성능에 유리한 것이죠.
 
하지만 원통형 배터리는 둥근 외관 때문에 내부의 열을 고르게 방출할 수 있고 안전성 확보를 위한 장치들이 설치되어 있어서 발화의 위험성은 상대적으로 낮은 편입니다.
 
대표적으로 PTC(Pressure Temperature Current Switch), CID(Current Interrupt Device), 벤트(Vent)라는 안전장치가 있습니다.
 
PTC는 과전류가 발생해 저항이 높아지면 전류를 차단하고, CID는 배터리 내부에서 가스가 발생해 압력이 커질 때 전류를 차단하는 역할을 합니다. 
 
벤트는 내부의 가스를 내보내 폭발을 방지하는 역할을 합니다. 이러한 안전장치는 원통형 배터리의 높은 안전성을 보장합니다.
 
앞서 말씀드린 것처럼 원통형 배터리는 캠코더용으로 처음 시장에 진입한 후 2000년대 IT 주력 제품인 노트북이 등장하면서 전성기를 맞이합니다. 
 
그 결과 수요가 폭발적으로 증가하며 2002년 약 3억 개이던 원통형 리튬이온배터리의 수요가 2010년에는 약 16억 개로 증가하기도 했습니다.
 
때문에 시장에서는 이대로 원통형 배터리가 역사에서 사라지는 것인가 하는 우려가 나올 지경이었죠.
 
잘 살펴보면, 지금 배터리 제조업체에서 만들고 있는 배터리들은 이미 어딘가에서 발명된 배터리가 아닐까 싶기도 합니다.
 
표진수 기자 realwater@etomato.com
  • 표진수

앞만 보고 정론직필의 자세로 취재하는 기자가 되겠습니다

  • 뉴스카페
  • email
  • facebook