엔지닉 2차전지 전공이론 7일완성 빡공스터디 1기 학습일지 작성

2차전지에 관심을 가지게 되면서 2차전지공부, 2차전지교육 및 2차전지자격증에 대해 찾아보게 되었다.

우연히 엔지닉의 2차전지 강의가 포함된 2차전지 빡공스터디를 알게되어 신청한 후 공지사항에 따라 강의를 수강하였다. 강의를 듣기까지 빠른 공지와 함께 매일 문자가 발송되어 잊지 않게 강의를 수료할 수 있게 해주었다.

2차전지 산업 개요

ESS(Energy storage system)
SOC(State of charge) : 용량
LFP전지 : 불이 안나는 전지로 매우 안전한 전지
동박 : 음극의 집전체로 사용

전지회사
화학,화공 뿐만 아니라 많은 부분은 요한다.

전지제조공장
1)제조
전극제조:화학,화공
전지조립:기계
화성:전기,전자
팩제조:기계,전기-전자
2)품질
i) 일반업무
IQC:소재검사
LQC:제조라인검사
OQC:출하검사
인증작업
ii)고난도업무
고객 auditing
품질사고대응

새로운 소재 개발이 필요하다.

전지의 기초1

열역학은 아주 중요한 학문이다.(강의자료 p.7 참고)
일과 에너지는 같은 개념이다 -> 단위가 같음
cgs 단위 : 에르그
Mks 단위 : 줄

전지에서는 전압과 연결되어 있어서 화학포텐셜이 중요 -> 세기성질이 열역학에서 중요

평형
1)정적평형 : 고요함.
2)동적평형 : 정반응과 역반응의 힘이 같은것

전지의 원리와 구조
cathode : 전류가 흘려나가는 전극
anode : 전류가 흘려들어가는 전극
일반적으로 음극이 캐소드고 양극이 애노드이다.
하지만 전지는 +극에서 전류가 나와서 -극으로 나감 -> cathode가 양극, anode가 음극
전지의 정의 : 화학에너지를 전기에너지로 바꾸는 장치/디바이스 -> 부품 필요(양극,음극,분리막,전해액)

음극과 양극 사이에 분리막이 위치해야지 화학에너지를 전기에너지로 전환할 수 있다.
음극 : 전자를 공급하는 전극 (전자흐름<->전류)
       : 전기의 성격을 결정 -> 음극이 바뀌면 새로운 전지가 된다는 한계가 있음.
양극 : 음극에서 온 전자, 그리고 이온을 받아서 전기화학반응을 완성시키는 전극 -> 자기결정구조내에 이온을 받아들일수있는 스페이스가 많아야함 ex)세라믹
(공기전극 : 공기를 갖다가 산소를 흡수해서 환원을 시키는 전극 -> 양극의 부피가 작아서 용량이 큼.)
(집전체 : 금속 망으로 되어 있음. 거기에 촉매와 활성탄으로 코팅)
양극과 음극을 접촉시키면 열 발생 -> 열이 아닌 전기를 만들기 위해 양극과 음극을 갈라놓아야함 -> 분리막 필요
전기화학 반응 : 전자는 도선을 통해 움직임, 이온은 전지 내에서 움직임.

전지의 4대 구성요소 : 음극,양극,분리막,전해액

전지내 기공에 전해액이 채워져있음.
전해액 채널 : 끊어지거나 고립되면 그 지역은 죽음.
-> 전지의 핵심기술 = 균일하게 전해액 채널을 만들고 오래 견디게 해줄 수 있는 기술 = 전지채널이 안정되려면 움직이지 않는 고체처럼 되어야함. ex) 전해액이 고체

전지 성능 평가
충/방전시험기, 온도 특성을 알기위해 환경챔버 필요
기본적인 성능평가
1)전압 : 양/음극 소재에 따라 결정
(전지 반응:음극의 산화 반응과 양극의 환원 반응을 합침. -> 깁스프리에너지 구할 수 있음. -> 네른스트식으로 전압을 구할 수 있음.)
n,F : 크기성질 / E(전압) : 크기성질
2)용량 : 용량 크기에 따라 충전 후 사용시간 결정(전지작동시간 결정)
(전압 : 세기성질 / 전하량 : 크기성질 -> 기본적으로 1W=1Vx1A : 1와트아워는 1볼트 곱하기 1암페어 이다.)
-> 용량에서는 에너지 밀도를 비교 -> 단위 부피당 용량이 어떻게 되느냐 -> 에너지 밀도가 큰 전지 : 동일 용량에서 작게 만들 수 있음./ 동일 부피는 많은 에너지 집어넣을 수 있음.(고용량)
C-rate : 중요한 개념. 전류의 충/방전 속도
(2C:2A 방전 -> 숫자 클수록 고율 방전)

3)출력
4)온도특성
5)수명
6)자가 방전율

다른 곳에서는 전지의 성능평가와 관련된 자세한 내용을 찾기도, 이해하기도 어려웠지만 빡공스터디의 강의는 매우 도움이 된 것 같다. 물론 한번에 알아듣기는 힘들지만 해당강의를 계속 반복해서 듣는다면 2차전지에 대해서 이해하기에 더 많은 도움이 될 것 같다.

빡공스터디 기간이 끝나면 해당 강의를 수강할 수 없지만 2기,3기 모집할때도 신청하여 다시 강의를 들으며 이해해보고 싶다. 

#엔지닉#2차전지