CATL, 초고속 충전 가능한 하이브리드 차량용 배터리 출시...전기차 배터리 혁신 이끌어

세계 최대 전기차 배터리 제조사인 중국의 CATL이 24일(현지시각) 초고속 충전이 가능한 '프리보이 슈퍼 하이브리드 배터리'를 공개했다. 이 배터리는 순수 전기로 400km 이상 주행할 수 있으며, 4C의 충전 속도를 자랑한다.  4C는 배터리 용량의 4배 속도로 충전이 가능하다는 의미로, 이론적으로 15분 내 완전 충전이 가능하다. 또한, 10분 충전으로 280km 주행이 가능해 하이브리드 전기차 시장에서 큰 관심을 모으고 있다.

CATL의 프리보이 배터리는 내년까지 30개 이상의 하이브리드 차량에 탑재될 예정이며, 양극재의 표면 개질 기술과 고전압 전해질을 활용해 리튬 이온의 이동 효율을 높였다고 한다. 여기에 나노 보호층을 적용해 배터리의 내구성을 강화하고, 충전 상태(SOC) 예측 정확도가 40% 개선된 배터리 관리 시스템(BMS)을 적용해 효율성을 한층 높였다. 

SOC(State of Charge)는 배터리 잔여 용량을 백분율로 나타내는 지표로, 배터리의 사용 가능 시간과 주행 가능 거리를 판단하는 데 중요한 역할을 한다. 예를 들어, SOC가 100%라면 배터리가 완전히 충전된 상태이고, 50%라면 절반의 에너지가 남아 있는 것이다. SOC를 정확하게 예측하는 것은 배터리의 사용 가능 시간과 주행 가능 거리 등을 판단하는 데 매우 중요하다. 

BMS(Battery Management System)는 배터리 관리 시스템으로, 배터리의 안전성과 성능을 보장하기 위해 다양한 요소를 모니터링하고 제어하는 시스템이다. BMS는 SOC를 포함해 배터리의 전압, 온도, 전류, 충전 및 방전 상태 등을 관리하며, 이를 통해 배터리가 과충전되거나 과방전되지 않도록 하고, 최적의 성능과 수명을 유지할 수 있도록 돕는다. 

CATL은 "고정밀 SOC 모델과 BMS 알고리즘 개선 덕분에 하이브리드 차량의 SOC 제어 정확도가 높아지고, 전기차의 순수 전기 주행 거리가 향상되었다"고 밝혔다.

CATL은 소프트웨어뿐 아니라 하드웨어에서도 혁신을 꾀하고 있다. ‘AB 배터리 시스템 통합 기술’을 적용해 나트륨 이온과 리튬 이온 배터리를 결합, 저온 환경에서도 배터리 성능을 유지할 수 있도록 설계했다. 이 기술로 인해 배터리는 영하 40도에서도 방전 가능하며, 영하 30도에서도 충전이 가능하다. 

AB 배터리 시스템의 주요 특징은 전압 최적화, 셀 관리 시스템, 열 관리, 모듈화 설계로 요약되며, 다양한 환경에서 배터리 효율성을 극대화하는 데 기여하고 있다. CATL 측은 이번 프리보이 배터리를 "소프트웨어와 하드웨어 기술의 결합체"라고 설명하며, 높은 에너지 밀도와 긴 수명, 뛰어난 안전성, 비용 효율성을 강조했다. 

한편, 중국 전기차 전문 미디어 CnEVPost에 따르면, CATL은 2024년 8월까지 글로벌 전기차 배터리 시장에서 37.1%의 점유율로 1위를 차지하고 있다. 2위는 BYD로 16.4%의 점유율을 기록 중이다. CATL의 이번 프리보이 배터리 출시는 글로벌 시장에서의 입지를 더욱 공고히 할 것으로 기대된다. 2024년 8월까지 37.1%의 점유율로 글로벌 전기차 배터리 시장을 선도하고 있으며, BYD는 16.4%의 점유율로 2위를 차지하고 있다.