24M, 개별 셀이나 모듈이 없는 전극-팩 배터리 출시

24M은 연쇄 발명가이자 기업가인 Yet-Ming Chiang이 시작한 많은 MIT 분사 기업 중 하나입니다. (다른 하나는 숭고한 시스템콘크리트와 관련된 탄소 배출을 획기적으로 줄이는 저탄소 시멘트 사용을 개척했습니다.) 2023년 10월 24일자 보도자료회사는 10월 26일부터 시작된 Japan Mobility Show에서 새로운 24M Electrode To Pack 시스템을 공개할 것이라고 발표했습니다.

회사에서 제공하는 설명은 꽤 혁명적으로 들립니다. “24M ETOP(Electrode To Pack) 시스템은 전극이 배터리 팩에 직접 포장되어 개별 셀과 모듈이 필요 없는 효율적인 배터리 팩 시스템입니다.”

24M 전극-팩 시스템 장점

24M ETOP™ 이전에는 셀 제조업체, 자동차 OEM 및 에너지 저장 통합업체가 개별 셀에서 배터리 팩과 모듈을 제작했습니다. 그러나 현재의 리튬 이온 배터리 셀은 셀 케이스 내에 금속 및 플라스틱을 지지하는 비활성 비전하 운반 물질의 상당 부분을 포함하고 있습니다. 이러한 비활성 물질은 모듈과 에너지 밀도를 감소시키고 불필요한 비용과 낭비를 추가합니다. 보도 자료에 따르면 24M 단위 셀 설계로 구현된 24M ETOP™ 기술은 배터리 팩 내에서 불필요한 셀 재료를 제거하고 제조업체가 비용을 절감하면서 팩 수준에서 사용 가능한 최고의 에너지 밀도를 달성할 수 있게 해준다고 합니다.

24M의 사장 겸 CEO인 오타 나오키(Naoki Ota)는 “24M ETOP™은 비교할 수 없는 에너지 밀도를 제공하기 때문에 전기 이동성 및 에너지 저장 시스템의 판도를 바꿀 것입니다.”라고 말했습니다. “이 혁신적인 새로운 배터리 기술은 우리의 단위 셀 기술로 가능하며 24M에서 아직 나오지 않은 기술을 반영합니다. 우리는 핵심 기술인 24M SemiSolid™ 제조 플랫폼을 넘어 더 나은 에너지 미래를 위한 진정으로 혁신적인 솔루션을 제공할 혁신적인 기술 세트를 갖춘 회사로 나아가고 있습니다. 24M ETOP™은 비교할 수 없는 에너지 밀도를 제공하므로 전기 이동성 및 에너지 저장 시스템의 판도를 바꿀 것입니다.” [Nowhere in the press release does the company actually offer any technical details.]

24M 전극 포장 기능

24M ETOP™ 시스템은 다음과 같은 여러 핵심 영역에서 극적인 개선을 제공합니다.

• 성능 — 70% 이상의 전극(셀 아님) 패킹 효율을 달성합니다. 이는 팩 수준에서 가장 높은 부피 활용 효율입니다.
• 비용 — 공정 간소화 및 재료 사용량 절감 외에도 업계 최초로 단위 전극을 직렬 및 병렬 조합으로 연결할 수 있습니다. 추가 연결 구성 요소를 제거함으로써 전체 팩 비용도 더욱 절감됩니다.
• 범위 및 사이클 수명 — 더 높은 포장 효율성과 에너지 밀도는 EV 및 ESS 애플리케이션 모두에 이점을 제공하여 범위와 용량을 향상시킵니다.
• 안전 — 24M SemiSolid™ 전극 및 단위 셀 기술은 기계적 남용에도 불구하고 계속해서 탁월한 안전성을 제공합니다.
• 팩 디자인 유연성 — 24M 단위 셀은 팩 내에서 직접 직렬, 병렬 및 직렬과 병렬의 조합으로 연결될 수 있으므로 더 이상 개별 셀 전압(V) 및 용량(Ah)에 의해 제한되거나 제한되지 않는 구성이 가능합니다.

24M은 24M SemiSolid 및 단위 셀 제조 플랫폼을 통해 구현되는 혁신적인 배터리 제조 및 제품 설계 플랫폼, 기술 세트 및 프로세스를 제공함으로써 저렴한 에너지 저장에 대한 전 세계의 요구에 답한다고 회사는 말합니다.

오늘날의 배터리 제조 방법과 제품 설계를 재창조함으로써 24M은 세계가 선호하는 에너지 저장 제품 및 기술과 관련된 수십 년 동안의 중요한 과제를 해결하여 성능, 안전성 및 재활용성을 향상시키는 동시에 높은 비용을 절감합니다. 배터리 업계 최고의 발명가, 과학자, 기업가들이 설립하고 이끄는 24M은 매사추세츠 주 케임브리지에 본사를 두고 있습니다.

24M과 프레이의 콜라보레이션

24M은 A123의 후속중 하나 리튬이온 배터리 기술의 초기 리더. 에 따르면 비즈니스 와이어24M은 노르웨이와 라이센스 계약을 발표하면서 반고체 기술 상용화를 향한 큰 발걸음을 내디뎠습니다. 프레이 Freyr는 Mo i Rana에 있는 배터리 공장에서 자동차, 해양 애플리케이션 및 에너지 저장 장치에 사용하기 위해 2400만 개의 배터리 셀을 생산할 예정입니다. 해당 공장의 연간 생산 능력은 45GWh로 거대하지는 않지만 중요하지도 않습니다.

그것에 웹사이트Freyr는 “우리의 사업 계획은 차세대 기술의 라이선싱과 입증된 OEM 플랫폼의 합작 투자 파트너십을 포함하여 심층적인 파트너십 기반 전략을 활용하는 단계적 개발 접근 방식을 활용합니다. 이러한 이중 기술 전략을 통해 모듈화되고 유연한 생산 시설에서 배터리 셀 용량의 산업적 확장이 가능해졌습니다. [We] 협업을 통해 지속적인 비즈니스 프로세스 혁신을 주도하는 유능하고 신뢰할 수 있는 R&D 파트너가 되기 위해 최선을 다하고 있습니다.”

폭스바겐 그룹은 2022년에 24M의 지분 25%를 인수했습니다. 이 전략적 파트너십을 통해 제조업체는 차세대 리튬 이온 배터리용 24M SemiSolid 기술에 대한 액세스를 확보하게 되었습니다. 24M은 Volkswagen과 Freyr 외에도 Kyocera, Itochu, GPSC, Fujifilm을 고객과 파트너로 꼽습니다. 2019년에 교세라는 24M SemiSolid 및 Unit Cell 기술을 사용하여 Enerezza 가정용 에너지 저장 제품의 상업 생산 및 판매를 시작했습니다.

회사는 리튬이온 셀 제조 공정과 플랫폼을 혁신함으로써 더 나은 에너지 미래를 위한 큰 과제를 해결하고 있다고 자랑스럽게 밝혔습니다. “우리는 전기 이동성, 항공우주, 고정 전력 및 납축 대체 기회를 위한 기존 및 차세대 셀 기술의 비용을 낮추면서 생산을 가속화하는 더 간단하고 안정적이며 안전한 제조 프로세스를 제공합니다.”

테이크아웃

우리는 청정 에너지와 청정 운송의 미래를 뒷받침할 배터리가 아직 발명되지 않았다고 자주 이야기해 왔습니다. 오늘날 전기 자동차의 배터리는 향후 10년이 지나면 스미소니언 연구소의 유물이 될 것입니다. 에너지 밀도가 증가하는 동안 비용은 감소하여 미래의 전기 자동차와 트럭에 더 많은 주행 거리와 더 많은 전력을 제공하면서도 더 낮은 비용으로 제공할 것입니다.

최초의 가솔린 ​​엔진은 조잡한 일이었습니다. 오늘날의 내구성 있고 효율적인 경이로운 제품이 되기까지는 100년 이상의 개발이 필요했습니다. 동일한 기술 발전이 배터리에서도 일어날 것입니다.

나는 과학자도 아니고 TV에서 한 번도 플레이해 본 적이 없지만, 배터리를 직렬, 병렬 또는 두 가지 모두 연결할 수 있는 새로운 24M ETOP 시스템에 대한 설명은 교육받지 못한 제 귀에는 거대한 진전처럼 들립니다. 이는 트랜지스터가 소비자 제품에 처음 등장했을 때 전자 제품에서 일어난 변화와 유사할 수 있습니다.

너무 드라마틱한가? 그럴 수도 있겠지만, 그렇지 않을 수도 있습니다. 혁신적인 배터리 혁신에 대한 수십 가지 주장이 쏟아져 나옵니다. 클린테크니카 매일 뉴스룸. 그들 중 일부는 증기웨어입니다. 어떤 것들은 서류상으로는 좋아 보이지만 실험실 밖으로 나가서 상업적으로 생산되지는 않습니다. 24M의 이번 발표는 전기 운송 및 에너지 저장 분야를 완전히 새로운 방향으로 이끌 실질적인 돌파구라는 느낌을 줍니다.

오늘을 배터리 기술의 전환점으로 삼아야 할까요? “한번 봅시다.” 선사가 말했습니다.