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EMW 공기 아연 전지 소개EMW 공기 아연 전지 소개

E.M.W. Energy Co., Ltd.


Battery의 정의Battery의 정의

B tt화학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 화학 에너지를 지칭하며, 재사용 가능여부에 따라 1차 전지와

일차일차 전지전지 1회 사용 후 재사용이 불가능한 전지 형태

Battery2차 전지로 분류됨

화학화학

전지전지

망간 전지, 알칼리 망간 전지, 리튬 전지, 니켈-아연

전지, 공기-아연 전지 등이 있음

이차이차 전지전지

연연 전지전지

전지전지

충전 후 다시 사용이 가능한 전지 형태

납 축전지, 리튬-이온 전지, 니켈-철 전지 등이 있음

연료연료 전지전지

초고용량초고용량 커패시터커패시터물리물리

LPG, LNG, 메탄올 등의 연료를 이용하여 전기 발생

태양태양 전지전지

물리물리

전지전지

원통형의원통형의 표준표준 규격으로는규격으로는 11차차 및및 22차차 전지만이전지만이 생산되어생산되어 사용되고사용되고 있음있음

각각 전지의전지의 종류에종류에 따라따라 주로주로 사용되는사용되는 범위가범위가 제한되고제한되고 있음있음 (e.g. (e.g. 원통형원통형 : : 망간망간, , 알칼리알칼리, , 버튼형버튼형 : : 공기공기--아연아연, , 은은))


Battery의 분류Battery의 분류

원통형원통형 배터리배터리원통형원통형 배터리배터리 소형소형 기기용기기용 배터리배터리소형소형 기기용기기용 배터리배터리원통형원통형 배터리배터리원통형원통형 배터리배터리

• 가장 널리 사용되는 형태

• 1차 전지 (주로 망간전지), 2차

소형소형 기기용기기용 배터리배터리소형소형 기기용기기용 배터리배터리

• 휴대폰, 캠코더, 노트북 등에 사용

되는 배터리

(NiMH 등) 모두 존재 • 시장 급성장하고 있으며, 가장 주

목되는 제품

• 주로 2차 전지 (리튬-이온 전지)

사각형사각형 배터리배터리사각형사각형 배터리배터리 버튼형버튼형 배터리배터리버튼형버튼형 배터리배터리

• 플래시 등에 사용되는 형태

• 주로 1차 전지 (망간전지, 알칼

사각형사각형 배터리배터리사각형사각형 배터리배터리 버튼형버튼형 배터리배터리버튼형버튼형 배터리배터리

• 보청기보청기, , 시계시계 등에등에 사용되는사용되는 형태형태

•• 주로주로 11차차 전지전지 ((산화은산화은 전지전지,, 공기공기

리 망간 전지)

주로주로 11차차 전지전지 ((산화은산화은 전지전지, , 공기공기

--아연아연 전지전지))


리튬 1차전지리튬 1차전지

리튬 1차전지의 특징과 문제점리튬 1차전지의 특징과 문제점

특징특징 안전문제안전문제

SOCl2와 LiAlCl4의 혼합물을 양극과 전해액으로

사용하는 전지미국 교통안전국(Transportation Security Administration)은

2008년 1월 1일자로 리튬 1차 전지를 장치에 장착한양극 집전체로 다공성 탄소를 사용함

저온 특성이 좋음

단위 무게 당 용량이 비교적 큼 (약 500Wh/kg)

정상적인 사용시 적은 양의 기체가 발생하나

2008년 1월 1일자로 리튬 1차 전지를 장치에 장착한

상태로 탁송하는 것을 금함

고속으로 방전할 경우, 전지가 과열되어 파열, 정상적인 사용시 적은 양의 기체가 발생하나

단락 시 기체가 대량 발생하여 폭발함

수분에 노출될 경우 전해액이 폭발적인

반응을 일으킴

폭발 가능성 있음

따라서, 전지 내부에 파열을 방지하기 위한 온도,

압력 검지 을 채용함반응을 일으킴

파손시 폭발함

가격이 비쌈

일반적인 방법으로 폐기할 수 없는 유해

압력 검지 부품을 채용함

이 경우에도, 전지 부품의 불량 등에 의해 전지

폭발 사고가 자주 보고됨물질을 함유함

폭발 사고가 자주 보고됨


군용 특수 전지군용 특수 전지

휴대용 특수 전지의 용도

랜드 워리어 미래 보병 등

현재 미래

통신, 암시장비, UAV 등랜드 워리어, 미래 보병 등

개병전원수요의 증가

야전용 전원

특징 요구사항

전투 등, 일반적인 충전이 불가능 한 사용 환경

단위 체적, 중량 대비 높은 용량

내 충격, 내 온도성 등 안전성

사용 가능한 전지는 1차 전지에 국한됨. 원료 수급 용이성

우수한 장기 보관성

낮은 가격

수요의 증가와 기존전원의 한계 → 안전하고 용량이 큰 차세대 전원 개발 필요



야전용으로의 연료 전지 & 공기아연 1차 전지야전용으로의 연료 전지 & 공기아연 1차 전지

연료전지연료전지 공기아연공기아연 11차차 전지전지

수소를 연료로 사용공기 중의 산소를 양극으로 사용하므로 타 전지와

비교할 때 전지 내부 용적을 2배 사용 가능 용량 2

가솔린을 개질하여 수소를 발생시켜 연료로 사용

장치의 경박, 단소화가 어려움

비교할 때 전지 내부 용적을 2배 사용 가능, 용량 2

배 이상

단위 체적당 높은 용량 (1100Wh/liter)

우수한 장기 보관 성능 (밀봉시 이론적으로 영구 보저온 동작 특성이 나쁨

장치의 가격이 높음

우수한 장기 보관 성능 (밀봉시 이론적으로 영구 보

관 가능)

인화성, 폭발성 없음

현 시점에서 기술이 개발 진행 중임

운용에 관한 인프라스트럭쳐가 구축되어 있지 않음

연료전지의 평탄 방전 특성을 보유하여 용량이 큼

간단한 기구로 저온에서 우수한 작동 성능 가능

낮은 가격 및 원료의 풍부함

연료 전지에 비해 기술 성숙도 높음



미 국방성의 경우, 기존 리튬 계열 1차 전지의 안전 및 용량 문제를 해결하기 위해 다양한 과제를 공모 중

(예 : DOD Wearable Power Prize project 등)

현재 리튬 1차 전지의 대안으로 제시되는 기술

연료 전지연료 전지 공기 금속 전지공기 금속 전지

결론

연 전지연 전지

결론

공기 금속 전지공기 금속 전지


공기 아연 전지공기 아연 전지

Zinc Air Battery 대기 중의 산소가 전지의 공기극을 통해 아연과 반응해 작동되는 공기전지의 일종이다.Zinc Air Battery 중 공 극 통 과 응 동 공 종

공기 아연 전지의 특징

알칼리 전해질 연료 전지와 동일한 작동 방식, 전해질 및 공기 양극 (air cathode) 사용

금속-연료 전지라 불림.

공기아연전지는 양극에 공기 중의 산소를 사용하기 때문에 크기는 작아도 용량이 매우 큰 것이 특징이다.

자기 방전(放電)이 적어 전지의 용량을 다 소비할 때까지 전압이 일정하게 유지된다.

귀금속 촉매를 사용하지 않아 백금을 사용하는 메탄올 연료전지보다 생산비용이 저렴하다.

과거 보청기 용 등

- 세계 최초로 원통형(cylindrical) 및 사각형 (prismatic) 공기 아연 전지 개발

동전형 전지만 상용화 되었음- 군용 공기아연전지 개발중

(국,내외 특허 다수보유 및 출원)


EMW 공기 아연 전지EMW 공기 아연 전지

“ Aeternus Zi Ai B tt ”“ Aeternus Zinc Air Battery ”

기존 원통형 전지에 비해 4배 이상 긴 수명

사용 시간 동안 일정한 전압으로 방전

환경 친화적 무수은 전지

장기간 보관 시 자체 방전에 의한 용량 감소 없음

환경 친화적 무수은 전지

세계 최초 표준 규격 공기 아연 전지 (AAA, AA, C形 등)


공기 양극공기 양극

“ Air Cathode ”Air Cathode

공기 중의 산소를 연료 전지 내부로 전달

얇은(0.4mm) 고분자, 금속, 탄소 등 물질의 복합체 막

EMW 에너지 공기 양극은 세계최고 수준의 발수성 보유

현재 EMW 에너지에서 양산 설비 운전 중

(전지 고성능화에 필수적인 조건)

유연한 성형성 및 고유 기술인 사출 성형 특허보유


EMW의 기술력EMW의 기술력

다양한 연료 전지 시스템에 대한 유연한 대응력

EMW 에너지의EMW 에너지의

MEA 및 스택 가공 기술 및 관련 기술 특허 다수 보유

MW 에너지의높은 기술력MW 에너지의높은 기술력

기반 기술(ground technology) 보유 → 탄소분말에서 MEA까지 일괄생산

금속 연료 전지 양산을 통해 검증된 MEA 생산 기술

많은 해외 업체가 제휴 요청


사용 대상사용 대상

휴대 전화의비상 전원비상 전원

방재용 휴대 전원노트북 PC 전원

TargetTarget

MP3, PMP 등미디어기기용 전원

군용 휴대 전원

레저용 휴대전원


EMW Aeternus 전지EMW Aeternus 전지

AAA, AA, C and A3040 (prismatic cell) Section of battery

성능 비교

“ Zinc Air Batteries have much higher capacity commercial batteries.”

emw 공기아연전지소개 - 너지-공기아연전지.pdf · pdf filee.m.w. energy...

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