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전기차 배터리의 발전과정과 기술원리2025.01.061. 이차전지 산업의 발전 과정 현재 전기 자동차의 배터리로 주로 사용되고 있는 것은 '이차전지'이다. 이차전지는 지난 120여 년 동안 다양한 형태로 발전해왔으며, 특히 1990년대 리튬이온 배터리가 상용화되면서 전기차, 스마트폰, 노트북 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 리튬이온 배터리는 높은 에너지 밀도와 우수한 출력 특성, 긴 수명 등의 장점을 가지고 있어 전기차 배터리로 널리 사용되고 있다. 최근 전기차 시장이 급성장하면서 리튬 수요가 크게 늘어나 리튬 가격이 급등하고 있는 상황이다. 2. 리튬 이온 배터리의 원리 리튬이...2025.01.06
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리튬 이온 배터리 열폭주 연구제안서2025.01.291. 리튬이온배터리 열 폭주 리튬이온배터리의 열 폭주 현상을 다양한 조건 아래서 실험을 통해 비교 분석하고, 열 폭주 매커니즘을 분석하여 이상징후를 계측하는 적정 환경변수를 도출하고자 한다. 또한 일반 소화기와 리튬이온배터리 전용 소화기의 효과를 검증하여 리튬이온배터리 화재 시 효과적인 소화 방법을 연구하고자 한다. 2. 리튬이온배터리 화재 방지 리튬이온배터리의 화재 방지를 위해 과충전 방지 첨가제, 안전장치 등 다양한 기술을 검토하고, 열감응식 자동 소화장치와 에어로졸 소화포와 같은 화재 진압 기술을 연구하고자 한다. 3. 리튬이...2025.01.29
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리튬이온배터리 구성 요소와 원리2025.01.231. 리튬이온배터리 구성 요소 리튬이온배터리는 양극재, 음극재, 전해질, 분리막 등 4대 구성 요소로 이루어져 있습니다. 양극재는 배터리의 용량을 결정하며, 음극재는 배터리의 수명을 결정합니다. 전해질은 리튬이온의 이동을 돕는 매개체이며, 분리막은 양극과 음극을 분리하여 배터리의 안전성을 보장합니다. 2. 리튬이온배터리 작동 원리 리튬이온배터리는 충전 시 양극에서 리튬이온이 분리되어 음극으로 이동하고, 방전 시 음극에서 리튬이온이 분리되어 양극으로 이동하면서 전자가 흐르게 되어 전류가 발생합니다. 이러한 리튬이온의 왕복 이동을 통해...2025.01.23
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전기차용 리튬이온 배터리 수출액이 역대 최고를 기록한 이유2025.04.291. 리튬이온 배터리 역대 최대 수출 전기차 배터리가 수출 통계에 따로 작성된 것은 전기차 배터리가 리튬이온 배터리 역대 최대 수출액의 원동력이 됐기 때문이다. 바야흐로 세계는 국가간의 마찰로 인한 전쟁과 높은 인플레이션, 그리고 세계 강대국들간의 패권 전쟁으로 인류 역사상 유래 없는 격동의 혼란기를 겪고 있다. 2. 전기차 배터리 수요가 급증 국내 배터리 업체들은 글로벌 자동차 업체의 전기차 교체 수요에 대응, 전기차 배터리 수요가 급증하고 있다. 세상의 진정한 리더가 되기 위해서는 다른 사람이 하는 것을 맹목적으로 따라해서는 안...2025.04.29
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화학 반응 보고서(산화 환원 반응)2025.01.161. 산화 반응 산화 반응은 원자나 분자가 전자를 잃는 과정을 의미합니다. 철이 산소와 반응하여 녹을 형성하면 철이 산화되었다고 말할 수 있습니다. 화학적 관점에서 보면, 산화는 전자를 잃는 모든 현상을 말합니다. 2. 환원 반응 환원 반응은 원자나 분자가 전자를 얻는 과정을 의미합니다. 산화의 정반대 과정입니다. 철의 녹이 다른 화학물질의 영향을 받아 원래의 철 상태로 돌아올 때, 녹이 환원되었다고 말할 수 있습니다. 환원은 물질이 전자를 얻게 되면서 원래의 상태나 더 낮은 산화 상태로 변화하는 과정을 말합니다. 3. 산화·환원 ...2025.01.16
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전기자동차용 배터리 냉각 해석2025.05.011. 배터리 냉각 전기자동차 산업의 발달로 배터리 안전사고 발생도 증가하고 있다. 전기자동차는 주로 리튬-이온배터리를 사용하고 있으며, 각형 배터리, 파우치형 배터리, 원통형 배터리를 주로 사용하고 있다. 배터리들 각각의 냉각 방식이 다양하며, 본 연구에서는 배터리 형태에 따른 냉각효과를 분석해보며, 배터리의 shape에 따른 온도 분포를 분석해보는 활동이다. 2. 유한요소법 이 연구는 이를 FEM 방식을 이용하여 분석하는 활동이다. 분석하는 Tool로는 Ansys 프로그램을 이용하였으며, Static Structural과 Stea...2025.05.01
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배터리 시장의 이해2025.05.101. 미래전지 및 차세대 배터리 미래전지 혹은 차세대 배터리는 새로운 소재·부품을 적용하고 제조공정을 혁신해 기존 배터리의 성능과 안전성을 획기적으로 제고할 것으로 기대되는 미래의 기술이다. 미래전지 및 차세대 배터리는 다양한 소재 및 기술이 적용될 수 있으며, 이를 통해 더 높은 에너지 밀도, 긴 수명, 빠른 충전 및 방전 속도, 안정성 및 안전성 등의 기술적인 향상이 예상된다. 또한, 환경 친화적이며 경제적인 장점도 기대된다. 2. 미래전지 및 차세대 배터리의 원리 미래전지 및 차세대 배터리는 기존의 리튬이온 배터리와는 다른 원...2025.05.10
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[신소재공학실험]Li-Ni-Co-Al-O Cathode Electrode2025.05.041. Li-Ni-Co-Al-O 양극 전극 이 실험은 Li-Ni-Co-Al-O 양극 전극의 특성을 분석하는 것입니다. 실험에서는 Ni와 Co의 함량을 달리하여 3가지 종류의 NCA 양극 물질을 제조하고, XRD, SEM, 충방전 테스트 등을 통해 구조, 형태, 전기화학적 특성을 분석하였습니다. 실험 결과, Ni 함량이 가장 높은 LiNi0.90Co0.05Al0.05O2 조성에서 가장 높은 방전 용량이 나타났으며, 구조 및 입자 형태도 가장 양호한 것으로 확인되었습니다. 이를 통해 Ni 함량을 높이는 High-Nickel 양극재 개발이...2025.05.04
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리튬이온석출2025.01.241. 리튬 이온 배터리의 이상 발열 대부분의 발열은 전지의 플러스와 마이너스가 직접 연결되는 단락이 원인이다. 단락하면 순간적으로 큰 전류가 흐르면서 심한 열도 발생한다. 리튬이온 배터리는 가연성 재료로 사용되고 있으므로 격렬한 발열은 발화와 폭발 등으로 이어질 위험이 높다. 2. 발화의 원인 외부단락, 과충전, 내부단락 등이 발화의 주요 원인이다. 전지를 보관이나 폐기할 때는 양극이나 음극의 단자를 노출하지 말고 절연 처리해야 하며, 과충전을 피해야 한다. 내부단락은 전지 내부 구조 파괴나 분리막 불량, 오염, 금속 석출 등에 의...2025.01.24
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[A+]리튬이온 이차전지 제작 결과레포트2025.05.041. 리튬이온 이차전지 제작 이번 실험은 리튬이온전지의 기본 개념을 바탕으로 직접 cell을 만들어본 다음, 측정 결과값들을 그래프를 통해 분석해 보는 것이 주된 실험 목적이다. 실험과정을 통해 전극 제작, coin cell 조립 등의 과정을 자세히 살펴보고, CV 곡선, 충방전 그래프, 사이클 성능 등을 분석하여 리튬이온 이차전지의 작동 원리와 특성을 이해할 수 있었다. 2. 리튬이온 배터리의 필요성 리튬이온 배터리는 가볍고 에너지 밀도가 높으며 재충전하여 수천 번 재사용할 수 있다. 휴대용 전자제품의 소형화에 필수적이며, 전기자...2025.05.04
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