2차 전지 제조 공정과 2차 전지 공정별 관련주

 

2차 전지는 보통 전극 공정, 조립 공정, 활성화 공정의 3단계 공정을 통해서 완성된다.

 

1. 2차 전지의 3단계 제조 공정

 

2차전지 제조 공정

 

• 전극공정
• 조립공정
• 활성화 공정

 

전극 공정은 양극과 음극을 만드는 과정이다. 두 번째인 조립 공정은 1차 단계에서 만들어진 양극과 음극을 연결하고 전해액을 넣어서 전지의 형상, 완성품을 만들게 된다. 세 번째인 활성화 공정은 조립이 끝난 전지에 충전과 방전을 하여 전기적 특성을 부여하는 과정이다. 

 

 

 

2. 2차 전지 공정의 구체적 단계

 

2차 전지 제조 공정 _ 티에스아이

 

1> 전극 공정

 

• Mixing
• Coating
• Pressing
• slitting
• Drying

 

혼합 공정(mixing) : 슬러리를 만드는 과정. 바인더, 도전재 활물질을 믹서에서 혼합해서 슬러리를 만든다.

 

 

믹싱 공정 _ 티에스아이

 

코팅(Coating) : 양극과 음극 슬러리를 양극은 알루미늄 기재에 음극은 구리에 각각 도포하고 건조하는 과정

프레싱(Pressing) : 전극을 롤로 압착하는 과정. 일정한 두께로 만드는 기술이 필요하다.

슬리팅(Slitting) : 슬리터로 필요 크기에 맞게 자르는 과정.

 

 

2> 조립 공정

전극 공정은 2차 전지 타입마다 큰 차이가 없으나 조립공정은 타입에 따라 조금 차이가 있다. LG와 삼성 같은 배터리 기업은 타입이 다르니 각각 필요한 공정과 장비가 다르다. 전통적으로 삼성은 와인딩 방법, LG는 스태킹 방법을 사용했다. 

 

와인딩은 휴지처럼 둘둘 말아서 각이나 원통에 넣는 방법이다. 스태킹은 차곡차곡 쌓아서 완성한 후 포장지로 싸는 방식이다. 삼성은 차세대 배터리부터 스태킹 방식을 도입한다고 밝혔다. 스태킹 방식은 잔여 공간을 최소화해 고용량 배터리를 만들 수 있다. 

 

와인딩과 스태킹

 

LG엔솔의 방법을 라미네이션 & 스태킹 혹은 스택 & 폴딩 방법이라고 부른다. 그와는 달리 sk이노베이션과 삼성sdi는 z 스태킹(지그재그) 방식을 채택하고 있다. 

 

 

z스태킹 공법

 

 

2차전지 타입별 세부 공정 _ 메리츠 증권 리서치센터

 

파우치형 2차 전지 공정

1. 노칭
2. 스태킹
3. 탭 웰딩
4. 패키징
5. 디가스팅

 

파우치형 이차전지 조립공정 _ 엠플러스

 

조립공정 단계별 특징 _ 엠플러스

 

 

 

 

3> 활성화 공정(Formation process, 화성공정)

활성화 공정은 조립이 완료된 배터리에 충방전을 하여 전기적 특성을 부여합니다. 배터리를 품질, 선별, 포장하는 공정입니다. 

 

Formation ➜ Aging ➜ IR/ocv ➜ Graiding, selecting

 

충방전 공정은 활성화 공정의 80%의 비용을 차지한다고 한다. 활성화 공정 중에서 가장 중요한 공정이다. 전지를 활성화하고 방전 용량을 검사하는 과정이다. 에이징은 배터리를 정해진 온도나 습도에서 일정 시간 보관하는 과정이다. 에이징 된 2차 전지의 내부 저항(Internal Resistance)분석과 개방회로 전압 측정(Open Circuit Voltage)

등으로 배터리의 품질을 평가한다. 그레이딩과 셀렉팅을 통해 품질별로 등급을 결정한다.

 

 

2차전지 활성화 공정 장비 _ 에이프로

 

 

 

 

3. 2차전지 공정별 관련주

 

국내 2차전지 장비 업체 _ 메리츠 증권

 

1> 전극 공정

믹싱은 티에스아이, 코팅 프레싱 슬리팅 기업으로는 피엔티 씨아이에스가 있다. 

 

2> 조립 공정

엠플러스 / 엔에스, 디에이테크놀로지, 에스엔에프(비상장)

 

3> 활성화 공정

에이프로, 원익피앤이, 삼지전자

 

4> 기타 공정

대보마그네틱, 코윈테크, 이노메트리