[차한잔]  전기차가 충격에 많이 민감하고 위험하네요

네 모든 배터리는 위헌하긴 한데. 자동차 같은경우는 정말 한순간이니..

네. 화재가 난건 아이오닉인데 모든 전기차가 사고시 위험할거 같단 생각이 듭니다.

수소는 저도 어떤지 모루겠네요 ㅠㅠ 그나마 안전한거 같기도.;;

체인리액션이 수소폭발을 다루고있지요 ㅎㅎ

LFP 배터리가 전고체를 말하는 건가요?? 전고체가 또 엄청 효율도 좋다고 하는데.

전고체 배터리는 먼 미래에도 나올지, 말지 알수 없는 환상속의 동물인 유니콘 같은 배터리고요, LFP는 중국이 주로 생산하는 리튬인산철 배터리 입니다. 효율이 떨어지고, 무겁고, 부피가 크다는 단점이 있지만, 싸고, 안정적이라는 장점이 있죠.

앗 그렇군요. 또 하나 배워 갑니다. 과연 성능이냐. 경제성과 안전성이냐 선택을 해야하겠네요

아뇨 전고체는 아니구요 아주 오래된 방식의 베터리입니다. 안정성은 높고 저렴한 대신에 에너지밀도가 낮아 전기차에는 그닥 맞지 않았었는데 중국 catl은 이쪽으로 밀어붙이고 있습니다. 테슬라도 상당수의 차량에 lfp베터리을 탑재하고 있구요. 재미있는것은 테슬라 차량에 탑재된 lfp베터리의 충전속도가 생각이상으로 높다는 거에요. 그리고 전고체는 개발 한다고 해도 양산에서 또 한번 걸림돌이 될겁니다. 대량생산이 되지 않으면 가격이 낮아지지 않을테니 무쓸모가 되죠. 그러니 지금은 신기루같은 베터리나 마찬가지 입니다.티

테슬라는 최근에 모델3 중 일부 저가 모델에만 lfp배터리를 쓰기 시작했죠.

현재 개발중인걸로 아는데. 쉽지 않은가 보네요. 배터리는 한번 화재가 나면 완전 전소될때까지 끌 수는 없는 거죠?

아니요...끌수는 있는데 특수 전용장비가 필요한데 가지고 있는곳이 그다지 없다는걸로 압니다.

해서 대안으로 이동형 수조형태의 진압장비를 개발중인걸로 압니다.

문제는 이런식으로 화재진압히면 뭐...차는 폐차가 기본이죠.

그걸 장비를 차에 장착해서. 스프링쿨러 처럼 작동하게끔 하면 어떨까 하는데. 실행불가 하겠죠?

10년 안에는 전고체가 아님 화재에 안전하고 오래가는 배터리는 나오지 않을까요?

요즘 점차 하이패스 게이트 공사를 하고 있는거 같긴 하더라구요

전고체가 정말 어려운 영역이군요.

화재로 탑승자가 사망한 횟수를 기준으로 하면 내연기관 차량과 전기차량의 비율이 어떻게 될까요?

그런 통계가 있으면 좀 더 현실적인 비교가 될 것 같습니다.

BMW 디젤 차량 화재가 잦다고 떠들썩할 때 적어도 우리나라에서는 탑승자가 화재로 사망한 경우는 없었던 것 같은데... 그 화재 숫자가 평균적인 차량 화재사고 비율과 같다 다르다 가지고 논란도 있었구요.

테슬라 기준 화재로 사망한 회수가 60껀정도로 알고 있습니다. 이 자료는 찾아 봐야 하구요. 일반 테슬라 사고도 있겠죠. 그런데 내연차들과는 비교 안될 수준으로 화재는 거의 발생 하지 않습니다. 이게 근데 테슬라는 자기들이 이정도 안전하다는 기준을 제시 하는데 타 회사 볼트도 현기 코나 회재만 해도 해외에 많은 사례가 있어서 LG 배터리와 법적 대응까지 갈뻔 했죠. 그래서 갈수록 테슬라처럼 18650 이나 2170 건전지 형 배터리로 바꾸고 있는걸로 압니다. ㅋ 자료로 찾기엔 저도 테슬라 카페에는 이런 공식 자료를 퍼오는 분들이 있는데 아 찾기 힘듭니다. ㅋ

인산철이 전고체보다 더 안전하다는 근거가 있나요? 인산철(LFP)도 삼원계처럼 액체 전해액을 사용하고, 이는 전고체에서 사용하는 고체 전해액보다 화재 위험이 높다고 알고 있는데 말이죠.

세상에서 가장 안정한 원소가 철 입니다. 철원소를 기준으로 낮으면 융합을 높으면 분열하려는 특성이 있습니다. 리튬은 가장 불안정한 금속이죠. 사고와 같이 정상상태가 무너진 다음에는 원소 고유 특성을 나타내는 겁니다.

인산철에도 리튬이 들어갑니다. LFP가 정확하게는 리튬인산철이죠. 그리고 LFP가 전고체보다 안전하다는 근거가 궁금해서 질문했는데 말이죠.

https://youtu.be/dtQ9Y_4fiTU 참조하세요

LFP가 전고체보다 안전하다는 얘기가 동영상 어느 시점에 나오는지라도 알려주셔야지, 1시간 13분 영상을 다 봐야하나 모르겠네요...

아무튼 전고체가 기존 리튬이온보다 에너지 밀도나 안전성 모두 우수한 것으로 압니다. 그래서 차세대 배터리라고들 하고 말이죠. 그리고 일론 머스크가 LFP를 선택한 건 첫째로 가격이 싸기 때문이죠. 물론 가격 대비 성능이 좋고 안전성이 높기 때문이기도 하겠지만요. 그리고 테슬라가 LFP만 쓰는 게 아닙니다. 현재 롱레인지나 퍼포먼스 등 고성능 모델에서는 삼원계를 써요.

전고체까지 갈것도 없이 지금 쓰이는 리튬이온 배터리 보다 인산철 배터리가 더 안전하다고 생각하시는 근거가 있을까요? 리튬이온이나 리튬인산철이나 활물질이 같은 리튬 베이스이며 비안정적 상태인 유독성 전해액이 있는 이온 타입입니다. 전극 공칭전압만 서로 같게 만들어 비교하면 안전성에는 유의미한 차이가 없다는 것이 업계 연구원들 의견이라고 하던데요. 리튬이온은 고 에너지밀도를 위해 리튬인산철 보다 높은 전압의 전극을 사용하기에 상대적으로 위험성이 높으나, 테슬라 같은 기업은 고도의 패킹 노하우로 리튬이온의 위험성을 극복하고 있죠. 그렇지 못한 전기차 기업이 많아서 문제가 되는거라 알고 있습니다. 테슬라의 리튬 인산철 사용 배경을 이야기한 배터리데이 이벤트를 보면, 인산철이 더 안전해서가 아닌 리튬이온 전지 생산에 필요한 니켈이 부족하여 값이 치솟는 리스크를 해소하기 위해서라고 늘상 말해 왔습니다. 리튬인산철은 현재 테슬라가 쓰는 21700, 4680 리튬이온에 비교하면 수명특성, 안전성 모두 안좋은데 방전밀도가 높다는 딱 하나의 장점이 있죠. 그러나, 인산철이 에너지밀도와 발열 특성이 크게 떨어진다는 치명적인 단점 때문에 고성능 차량에 인산철이 쓰일 일은 없다고 단정 지었죠. 한마디로 인산철 배터리가 저렴한데 과거보다 많이 좋아져 쓴다는 겁니다.

리튬이온과   리튬인산철 배터리  쉘이나 팩 에  강철못으로   관통을 시켜 보면 됩니다.

이온은 멀쩡 할까요

인산철은  현재  멀쩡한  것이 나왔습니다.

못으로 관통 실험이라면, 전기차용 리튬이온 셀 kc 인증 항목에 기본 시험 항목입니다. 우리나라에서 전기차용 셀로 판매하려면 100% 관통 해서 발화 없어야 합니다. 심지어 리튬이온 파우치 타입 셀에서 가장 취약한 부분인 옆면 실링 부분에도 못으로 찔러 버립니다. 관통 뿐만아니라 전기차용 리튬이온 셀은 낙하, 벤딩, 절곡, 침수, 가열, 가압 등 가혹한 테스트를 통과해야 판매 가능합니다. 중국산 전기차 국내 수입할때 배터리는 삼성, LG 등 국내 제조사로 바꿔서 들여오는 이유이기도 합니다. 이정도 테스트를 모두 통과하는 역량을 가진 배터리 셀 제조사가 중국에는 거의 없고, 전세계로 봐도 극소수 라서요. 링크는 LG 화학에서 언론 보도자료 나왔던 건데, 가장 임팩트 있는 이미지가 있어 링크 드립니다. http://naver.me/5WGRc4VB

윗 댓글 참조하세요. 정상상태에선 안전할수 있지만 격벽이 무너지거나 특수한 상황에선 리튬과 같이 불안정안 금속을 원재료로 쓰면 기본적인 위험이 있습니다. 같은 화재가 나도 훨씬 소화가 어렵습니다

오해하고 계신데요, 인산염과 철이 만나 격한 화학반응으로 에너지를 저장하는것이 인산철 배터리 입니다. 인산철이라고 리튬과 코발트를 사용하지 않는 것이 아닙니다. 그러므로 외부 물리적 충격으로 분리막이 손상될 정도의 사고라면, 인산철도 똑같이 발화합니다. 다만, 앞서 이야기 했듯이 전극의 공청전압이 리튬이온의 3.8V 대비 인산철은 3.3V로 많이 낮기에, 상대적으로 발화 강도가 낮아보일 뿐입니다. 요즘은 리튬이온도 에너지 밀도는 3.8V 전극처럼 높게 유지하면서 3.5V 정도로 낮은 전극도 개발되어 양산에 쓰이고 있으므로, 안전성 차이가 없다고 봅니다. 그리고!!! 가장 중요한점이자 인산철 배터리의 위험한 점은 전해액인 인산염에 있습니다. 인산염이 전해액에 오래 수용되어 있으면 결정 크기가 커지면서 분리막을 긁어 양극, 음극간 미세 합선을 발생시킵니다. 테슬라는 결정이 생기지 않는 충전 로직을 개발해서 적용 했기에 안전하지만(인산철 배터리를 몇년전 테슬라 파워월에 먼저 적용해서 지금까지 단 1건의 화재도 없었죠), 그렇지 못한 제조사가 99%라서 중국산 인산철 배터리를 사용한 파워뱅크, 전기차 화재가 끊이지 않는 겁니다. 또한 인산철 배터리는 리튬이온에 비하여 셀 내부저항이 2배 정도 높기에 같은 전력으로 방전하면 물리적인 2배 높은 발열을 합니다. 셀이 그만큼 빨리 뜨거워지기 때문에 열관리 철저히 해야합니다. 중국내 인산철 배터리 사용한 전기차 화재가 많은 이유가 공랭에 의존하는 낮은 수준의 열관리로 인한 분리막 피로파괴가 많습니다. 일론형님 왈, “리튬이온 삼원계 배터리의 주 재료인 망간, 니켈값이 이렇게 치솟지 않았으면, 인산철은 오늘날 주목받을 일이 없었을 거다. 전기차 역사에 유의미한 모델S 플래드 모델에 인산철 대신 리튬이온 쓰이고 있다는 사실이다.” 라고 리튬인산철 확대 적용을 묻는 질문에 이렇게 답했죠.