에너지 밀도 4배 이상 높이고 자가 방전율 획기적 개선한 '슈퍼 커패시터'
기존 콘덴서 보다 고용량 에너지를 저장했다가 필요할 때 방출해 주는 장치를 슈퍼 커패시터라고 한다. 전기차와 태양광, EV 전기차와 ESS 등에 주로 사용된다.
대성파인텍 김병준 대표이사는 "기술적 난제를 해결한 슈퍼 커패시터 개발에 성공해 이 제품의 양산 라인을 구축, 시제품 출시를 준비 중"이라며, "새로 개발된 슈퍼 커패시터는 셀과 모듈의 적층구조 설계를 개선하고 직렬과 병렬 연결 구조 개선을 통해 에너지 밀도를 4배 이상 높일 수 있었고, 이를 통해 자가 방전율을 획기적으로 낮추는 슈퍼 커패시터 생산이 가능하게 됐다"고 말했다.
화학 배터리는 발열과 발화, 저속충방전(낮은 출력) 그리고 저온 시 성능 저하와 불완전 가역 반응 등에 따른 짧은 수명 등이 단점으로 지적돼 왔다. 그러나 새로 개발된 슈퍼 커패시터는 실시간으로 고전압과 대용량 에너지를 저장할 수 있다. 이 같은 장점으로 엔진 자동차와 전기 자동차, 드론과 방산장비, ESS 장치 등에 적용이 가능하며 또한 태양광 등 신재생 에너지 시스템 산업 전반에서 기존 화학 배터리를 대체할 수 있을 것으로 회사 측은 기대하고 있다.
대성파인텍은 창원 공장에 슈퍼 커패시터 시제품 생산을 위한 양산 설비 구축을 완료했다. 시제품 생산과 성능 검증 결과를 기준으로 상용화 로드맵을 확립한다는 계획이다. 또한, 슈퍼 커패시터의 빠른 충방전 특성을 활용해 재생에너지를 비롯해 마이크로 그리드 구축 사업도 검토하고 있다.
이달 중 흡수 합병이 완료되는 모노리스 김종석 대표는 “9.81파크 중력 레이싱 차량에도 향후 슈퍼 커패시터가 접목된 하이브리드 시스템 전환을 검토하고 있다“며 ”제주와 인천공항, 포항 등 국내 9.81파크를 비롯 중국 등 해외에 조성될 9.81파크 레이싱 차량에도 슈퍼 커패시터가 적용될 가능성이 높다“고 밝혔다.
시장 조사기관 마켓앤마켓츠(MarketsandMarkets)에 따르면, 글로벌 슈퍼 커패시터 시장은 2024년 약 12억 달러(한화 약 1조 6,200억 원) 규모에서 연평균 12% 이상 성장해 2029년에는 21억 달러(한화 약 2조 8,350억 원)를 넘어설 것으로 전망된다. 재생에너지 및 전기차 시장 확대에 따른 수요 증가가 성장을 견인할 것으로 예상된다.
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