현대 모비스, 10배 이상의 열 전달 성능을 가진 전기차 배터리셀 냉각 소재,진동형 히트 파이프 발표!

현대모비스는 전기차 배터리의 과열을 방지하기 위해 새로운 냉각 소재인 '진동형 히트파이프(Pulsating Heat Pipe, PHP)'를 개발했다고 2024년 12월 17일 발표했습니다.

현대모비스,진동형 히트파이프 from.아시아경제

현대모비스 배터리셀 냉각 소재:

진동형 히트파이프는 알루미늄 합금과 냉매로 구성된 고방열 소재로, 배터리셀 사이에 배치되어 급속 충전 시 발생하는 과열을 효과적으로 제어합니다. 이 소재는 내부에서 냉매가 진동하며 순환함으로써 열을 고르게 전달하며, 일반 알루미늄보다 10배 이상의 열전달 성능을 보입니다.

응용 분야:

이 냉각 소재는 전기차 배터리 모듈(BMA)에 적용되어, 배터리셀 간의 열 관리를 최적화합니다. 특히 초고속 충전 시 배터리 내부 온도가 급상승하는 것을 방지하여, 전기차의 충전 시간을 단축시키고 배터리의 안전성을 높이는 데 기여합니다.

필수 기술:

진동형 히트파이프의 핵심 기술은 내부 냉매의 진동과 순환을 통해 열을 효율적으로 분산시키는 것입니다. 또한, 현대모비스는 대량 생산을 위해 프레스 공법을 적용하여 제조 공정을 단순화하고 단가를 낮추는 데 성공했습니다.

이점:

이 소재의 주요 이점은 다음과 같습니다:

• 높은 열전달 성능: 일반 알루미늄 대비 10배 이상의 열전달 성능으로, 배터리 과열을 신속하게 해소합니다.
• 중력 무관성: 내부 냉매의 진동과 순환으로 인해 중력에 의한 성능 저하가 없어, 차량의 다양한 주행 조건에서도 안정적인 성능을 유지합니다.
• 생산 효율성: 프레스 공법을 통한 대량 생산이 가능하여, 제조 비용을 절감할 수 있습니다.

보완점:

현재까지 공개된 정보에 따르면, 진동형 히트파이프는 전기차 배터리 냉각에 효과적인 솔루션으로 평가받고 있습니다. 그러나 실제 차량 적용 시 발생할 수 있는 다양한 주행 환경과 장기적인 내구성 등에 대한 추가적인 검증이 필요할 것으로 보입니다.

국내외 개발 현황:

현대모비스는 진동형 히트파이프를 차량용 배터리 냉각에 적용하고 양산 채비를 갖춘 최초의 기업입니다. 국내외 다른 기업들도 전기차 배터리의 열 관리 기술 개발에 집중하고 있으나, 현대모비스의 이번 개발은 업계에서 선도적인 사례로 주목받고 있습니다.

전망과 시장 규모:

전기차 배터리 냉각판 시장은 2023년 약 18억 6천만 달러에서 2030년 72억 6천만 달러로 연평균 성장률(CAGR) 21.4%를 기록할 것으로 예상됩니다.

이러한 시장 성장 속에서 현대모비스의 진동형 히트파이프는 전기차 배터리의 안전성과 효율성을 높이는 핵심 기술로 자리매김할 전망입니다.

전기차 시장의 급속한 성장과 함께 배터리의 안전성과 효율성에 대한 요구가 높아지고 있습니다. 현대모비스의 진동형 히트파이프는 이러한 요구를 충족시키는 혁신적인 기술로, 향후 전기차 산업에서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.

현대모비스 인도네시아 배터리시스템 공장 조감도 from.한겨레