대만 기업 ProLogium은 완전 전고체 배터리 셀의 양산을 시작했다고 발표했다. 회사는 이번 조치가 이 기술을 시제품 단계에서 실제 제조 단계로 전환하는 것이라고 설명했다. 타오위안에 있는 회사 시설에서는 첫 대형 파우치형 셀을 생산하고 있으며, 초기 생산능력은 0.5GWh다.
ProLogium은 Mercedes-Benz와 다른 산업계 관계자들로부터 투자를 지원받고 있지만, 현재 생산 규모는 기존 전기차 배터리 공장과 비교하면 여전히 제한적이다. 회사는 각 배터리 팩의 용량이 80kWh라고 가정할 경우, 시설의 초기 생산능력이 약 6,000개의 배터리 팩에 해당한다고 추산한다.
에너지 밀도 수치와 셀 시험
새로운 셀의 명칭은 Generation 3.5 Large-Format Lithium Ceramic Battery이며, 용량은 185.4Ah다. 독일 TÜV가 실시한 시험에 따르면 셀은 381Wh/kg의 중량 에너지 밀도와 903Wh/L의 체적 에너지 밀도를 기록했다.
자료에 따르면 이 수치는 전기차에 널리 사용되는 니켈·망간·코발트 셀과 비교된다. 해당 셀의 에너지 밀도는 일반적으로 셀 기준 약 300Wh/kg에 이른다. 비용이 더 낮은 리튬인산철 셀의 중량 에너지 밀도는 대체로 150~200Wh/kg이다.
UL Solutions는 또한 중국의 GB/T 43568-2026 방법론에 따라 ProLogium의 대형 셀을 시험했다. 이 방법론은 완전 전고체 셀과 여전히 일정량의 액체 전해질을 사용하는 셀을 구분하는 것을 목표로 한다. 셀을 섭씨 120도의 일정한 온도에서 진공 상태로 6시간 동안 유지한 뒤 중량 손실은 0.05% 미만이었다. 제품을 완전 전고체 셀로 분류하기 위해 허용되는 최대 한도는 0.5%다.
실제로 무엇이 달라지는가?
Gen 3.5 셀은 복합 고체 전해질과 세라믹 분리막을 사용한다. 또한 회사는 특수 단자 프레임 구조가 잠재적인 금속 돌출부를 격리하고 밀봉 및 절연을 제공하는 데 도움이 된다고 설명한다. ProLogium은 Lithium Ceramic Battery 기술이 5%에서 80%까지 10분 이내에 충전할 수 있다고 발표했다. 회사의 주장에 따르면 이전 세대인 Gen 3는 8분 30초의 충전 시간을 기록했다.
회사는 또한 Gen 3 셀이 탄환 발사 또는 정격 전압의 2배에 해당하는 과충전에 노출됐을 때 발화하지 않았다고 밝혔다. 그러나 이러한 안전성 주장은 회사가 실시한 특정 시험과 조건에 연관된 것이며, 모든 배터리 팩이나 차량에서 동일한 성능이 입증됐다는 의미는 아니다.
대만 외 지역으로의 확장
ProLogium은 2030년까지 대만 시설의 생산량을 두 배로 늘릴 계획이다. 프랑스에서는 연간 초기 생산능력이 4GWh이고 설계상 최대 생산능력이 44GWh인 두 번째 시설을 됭케르크에 건설하고 있다. 프랑스 공장은 2028년에 가동을 시작할 것으로 예상되며, 생산량은 2030년까지 점진적으로 증가할 예정이다.
회사는 충전 속도와 저온 성능을 개선하기 위해 완전 무기계 초유동성 전해질 시스템을 적용하는 4세대 셀을 개발 중이라고 밝혔다. 또한 Gen 3.5 생산 라인은 Gen 4로 전환하기 위해 장비의 10%만 수정하면 된다고 설명했다. 그러나 현재 가장 중요한 점은 양산이 비교적 작은 생산능력으로 시작됐다는 것이다. 따라서 이번 조치만으로는 아직 이 기술이 대규모 리튬 이온 배터리 생산과 경쟁하거나 비슷한 비용을 달성할 수 있는 능력이 입증된 것은 아니다.