프리폼 배터리

프리폼 배터리(free form Battery)는 스마트워치를 포함한 웨어러블 기기, 곡선 형태의 IT기기 등 어떠한 형태에도 맞춤형으로 제작이 가능한 소형 전지이다. 비정형 배터리라고도 부른다. LG화학 프리폼 배터리는는 전극과 분리막을 층층이 쌓는 라미네이션 앤드 스태킹(Lamination & Stacking) 기술을 활용해 스마트폰 내부의 제한된 공간에 자유로운 모양으로 최대의 용량을 구현했다. LG화학과 삼성SDI 말고는 공식적으로 개발·양산을 발표한 업체가 없다. 스택 앤 폴딩(Stack & Folding) 방식으로 생산되기 때문에, 곡면 형성 시 물리적 스트레스가 적어 성능및 안전성 측면에서 경쟁사 대비 확고한 우위를 점하고 있는 것이 특징이다.

삼성SDI 프로폼 배터리는 리튬이온 기반, 파우치형으로 설계됐다. 웨어러블 기기와 같이 내부가 협소한 제품은 배터리 용량을 늘리기가 어렵다. 프리폼 배터리는 원형 디자인에 적합하도록 사각형이 아닌 육각형 모양의 디자인이 적용, 부피를 최소화하면서 에너지밀도를 높이는 데 도움을 준다. 기어S4에 적용된 신형 프리폼 배터리는 용량이 470mAh에 육박한다. 기어S3의 380mAh를 훌쩍 뛰어넘는 수준이다.

Stack & Folding 방식이란?

전극을 나누어 쌓고 접는 LG화학의 특허 기술 이다.

즉, 양극재, 음극재 등의 배터리 소재를 층층이 쌓음(전지의 기본단위, bi-cell)

• 바이셀과 분리막을 교차로 쌓음(Stack)
• 수십 겹으로 접어(Folding) 알루미늄 파우치에 넣음
• 전해질을 주입 & 밀봉

장점

• SRS(Safety Reinforced Separator) / LG화학의 독자적 기술

• 셀 내 내부단락 방지를 위한 양극, 음극 분리기, 강화 분리막
• 나노 세라믹 코팅을 적용
• separator의 오염 방지, 무결성, 내구성 높힘
• 기계적, 열적 안정성 강화

<장점>

• (크기) 2mm 미만의 초슬림 배터리 구현 가능
• (안정성) 곡면 형성 시 물리적 변형 적음
• (안정성 및 수명) 500회 이상의 충방전 가능 (물리적인 변형x)
• (안정성)Swelling현상 x(물리적인 번형으로 인한 발화, 폭발 위험 적음)
• (안정성) 기존 프리즘 형 셀 대비 파우치 형 셀의 효과적인 열발산 및 철침투방지
• (수명) 장시간 사용에도 성능 일정
• (공간활용도) 최적화된 공간활용
• (셀내 공간활용도) 셀 안의 사각공간 최소화

​=== 단점 ===

• 제조 속도가 상대적으로 느림

​=== 사용용도 ===

• 얇거나 곡선형 기기 (노트북, 스마트폰등)

참고자료

• 성문재 기자, 〈삼성·LG, '상상을 현실로'.. 특허기술로 승부수〉, 《이데일리》, 2015-09-08
• 김지나 기자, 〈LG 연구개발상 대상에 LG화학 '프리폼 배터리'〉, 《뉴스핌》, 2018-03-29
• 김문기 기자, 〈LG화학, 곡선으로 휘는 '프리폼 배터리' 공개〉, 《아이뉴스24》, 2017-09-27
• 이수환 기자, 〈삼성SDI, 신형 기어S 배터리 양산…용량·안정성↑〉, 《디지털데일리》, 2018-06-12

같이 보기

• 배터리
• 파우치형 배터리

이 프리폼 배터리 문서는 배터리에 관한 토막글입니다. 위키 문서는 누구든지 자유롭게 편집할 수 있습니다. [편집]을 눌러 이 문서의 내용을 채워주세요.

자동차 : 자동차 분류, 자동차 회사, 한국 자동차, 독일 자동차, 유럽 자동차, 미국 자동차, 중국 자동차, 일본 자동차, 전기자동차, 자동차 제조, 자동차 부품, 자동차 색상, 자동차 외장, 자동차 내장, 자동차 전장, 자동차 부품 회사, 배터리 □■⊕, 배터리 회사, 충전, 자동차 판매, 자동차 판매 회사, 자동차 관리, 자동차 역사, 자동차 인물 배터리 종류 1차전지 • 2차전지 • 3차전지 • AA 전지 • AAA 전지 • HFC • LCO • LFP • LMO • LTO • NCA • NCM • NCMA • 각형 배터리 • 건전지 • 고전압 배터리 • 고체전지 • 공기전지 • 과산화은전지 • 구반반 배터리 • 그래핀 배터리 • 금속 공기 배터리 • 나노셀룰로스 종이 배터리 • 나트륨이온 배터리 • 나트륨 황 배터리 • 납축전지 • 니켈 수소 배터리 • 니켈 카드뮴 배터리 • 다이아몬드 배터리 • 단추형 전지 • 대용량 배터리 • 대형배터리 • 동위원소 배터리 • 리튬공기전지 • 리튬 망간 배터리 • 리튬메탈 배터리 • 리튬 이산화탄소 배터리 • 리튬이온 배터리 • 리튬 인산철 배터리 • 리튬전지 • 리튬 코발트 배터리 • 리튬 티타네이트 배터리 • 리튬 폴리머 배터리 • 리튬 하이니켈 배터리 • 리튬 황 배터리 • 마그네슘 배터리 • 망가니즈전지 • 모래 배터리 • 무음극배터리 • 물리전지 • 미생물 연료전지 • 바나듐 배터리 • 바나듐 레독스 흐름 배터리 • 바나듐이온 배터리 • 바빌로니아 전지 • 박막배터리 • 박테리아 배터리 • 박테리아 종이 배터리 • 반고체 배터리 • 배터리 • 베타 배터리 • 보조배터리 • 볼타전지 • 불소이온 배터리 • 블레이드 배터리 • 비축전지 • 사원계 배터리 • 산화물 전고체 배터리 • 산화은전지 • 삼원계 배터리 • 설탕 배터리 • 세라믹 축전기 • 소금 배터리 • 소형배터리 • 수소연료전지 • 수은전지 • 슈퍼커패시터 • 습전지 • 아연공기전지 • 아연 탄소 전지(르클랑셰 전지) • 아폴로 • 알루미늄 공기전지 • 알루미늄 공기 흐름 전지 • 알칼리전지 • 얼티엄 배터리 • 에너지저장장치(ESS) • 에이터너스 • 연료전지 • 열전지 • 용융염 배터리 • 원자력전지 • 원통형 배터리 • 육둘둘 배터리 • 인섀시 배터리 • 전고체 배터리 • 전지 • 종이 배터리 • 중형배터리 • 차세대 배터리 • 초소형배터리 • 축전기(콘덴서) • 축전지 • 칼륨 배터리 • 칼슘 배터리 • 커패시터 • 코인셀 배터리 • 태양전지 • 파우치형 배터리 • 파워월 • 팔일일 배터리 • 폐배터리 • 폴리머 배터리 • 폴리머 전고체 배터리 • 프리폼 배터리 • 플렉서블 배터리 • 하이니켈 배터리 • 하이브리드 리튬메탈 배터리 • 해수전지 • 핵 배터리 • 화학전지 • 황화물 전고체 배터리 • 흐름전지(레독스 플로우 배터리) 배터리 기술 ALD • CCS • CSG • CTB • CTV • K-배터리 • MPI • MTB • NCMX • PCM • SRS • 건식분리막 • 계면 • 계면저항 • 계면활성제 • 고용량 • 고체전해질 • 고출력 • 공랭식 • 굴곡도 • 기공 • 기억효과(메모리 효과) • 냉각시스템 • 다공성 • 대용량 • 덴드라이트 • 드라이룸 • 모듈투바디(MTB) • 무기 고체 전해질 • 바인더 • 박막 • 박막화 • 방열판 • 방열핀 • 배터리관리시스템(BMS) • 배터리데이 • 배터리모듈 • 배터리 보호회로모듈 • 배터리셀 • 배터리 케이스 • 배터리 패키징 • 배터리팩 • 배터리하우징 • 배터리 히팅 시스템 • 복합전해질 • 분리막 • 블랙파우더 • 비전해질 • 사물배터리 • 산화물 • 산화물계 전해질 • 세라믹 코팅 • 세라믹 코팅 분리막 • 셀밸런싱 • 셀투바디(CTB) • 셀투비클(CTV) • 셀투섀시(CTC) • 셀투카(CTC) • 셀투팩(CTP) • 소용량 • 수랭식 • 스태킹 • 습식분리막 • 실리콘 음극재 • 실버코팅 • 안전성 강화 분리막(SRS) • 액체전해질 • 양극박 • 양극소재 • 양극재 • 양극판 • 양극활물질 • 여과 • 열폭주 • 열화현상 • 와인딩 • 용량 • 유기 고체 전해질 • 유랭식 • 음극소재 • 음극재 • 음극판 • 음극활물질 • 이온전달막 • 이온전도도 • 이온화 • 저용량 • 저출력 • 전고체 • 전구체 • 전지박 • 전해액 • 전해질 • 전해질막 • 점프 • 점프케이블 • 정격용량 • 정격전압 • 제로모듈 • 젤리롤 • 집전체 • 출력 • 침출 • 콤퍼레이터 • 티본 레이아웃 • 파우치 • 패스웨이 • 폐양극재 • 활물질 • 황화물 • 황화물계 전해질 • 히트싱크 • 히트파이프 • 히트펌프 배터리 제품 1865 배터리 • 2170 배터리 • 4680 배터리 • 기린 배터리 위키 : 자동차, 교통, 지역, 지도, 산업, 기업, 단체, 업무, 생활, 쇼핑, 블록체인, 암호화폐, 인공지능, 개발, 인물, 행사, 일반