새 배터리 연구소: 폴크스바겐이 배터리 셀을 자체 개발하고 생산하기 위한 다음 단계를 밟는다.

폴크스바겐 그룹 컴포넌트는 오늘 살츠기터에 유럽에서 가장 현대적인 세포 연구 개발을 위한 실험실 중 하나를 열었다. 이에 따라 배터리 기술 전문성을 더욱 확대하고, 전기이동성을 위한 자체 배터리 셀 개발 및 생산에 다음 단계를 밟고 있다. 2025년부터 폴크스바겐 통합셀이 살츠기터 생산라인을 가동할 예정이다. 앞으로 총 4개 연구소에서 250여명의 전문가가 세포 개발, 분석, 시험 분야 연구를 진행할 예정이다. 폴크스바겐은 이 시설에 약 7천만 유로를 투자하고 있다.

"새로운 첨단 연구소를 통해 우리는 배터리 전기 자동차의 심장인 배터리 셀에 대한 개발, 공정 및 생산 전문지식을 더욱 확대하고 있다. 폴크스바겐의 살츠기터 사이트는 독일 자동차 산업의 기존 드라이브 시스템에서 e-모빌리티로의 전환이 어떻게 성공할 수 있는지를 보여준다. 그룹 내 모든 브랜드에서 배터리 및 충전 기술 로드맵을 담당하고 있는 폴크스바겐 그룹 컴포넌트의 토마스 슈몰(Thomas Schmall) 기술그룹 회장은 "우리는 첨단 연구자를 유치하고 산업의 선구자로서 미래의 일자리를 창출할 것"이라고 말했다.. 로드맵은 2021년 3월 '파워데이'에서 제시됐고, 향후 배터리와 충전 기술은 7월 그룹 NEW AUTO 전략의 핵심 분야로 다시 주목받았다.
"실험실 개소로 우리는 다음 전략 이정표에 도달했다. 이제 우리는 모든 힘을 다해 우리 자신의 세포 생산을 위한 준비를 추진하고 있다"고 토마스 슈몰은 말한다. 새로운 볼륨 부문 통합 셀은 2025년부터 살츠기터의 기가팩토리에서 생산 라인을 롤아웃할 예정이다. 폴크스바겐그룹은 2030년까지 유럽에 240GWh의 생산능력을 갖춘 협력사와 함께 6개의 셀 공장을 운영할 계획이며, 향후 살츠기터에서 연간 40GWh의 셀을 생산할 계획이다. 새로운 통합 셀은 시너지를 내고 배터리 비용을 최대 50%까지 절감할 수 있을 것으로 기대된다.

스테판 웨일 작센하위 장관은 "특히 자동차 산업의 변화라는 의미를 현재 관찰할 수 있는 곳이 있다면 살츠기터"라고 말했다. 수십 년 동안 살츠기터의 VW 공장은 수백만 대의 차량에 엔진을 공급해 왔다. 전기화가 증가함에 따라, 현재 현장에서는 미래 지향적이고 미래 지향적인 배터리 셀 생산으로의 단계적 전환이 이루어지고 있다. 자동차 산업의 심장은 앞으로 전기적으로 이길 것이다. 그리고 로어 색소니에서는 박자를 친다."

Salzgitter의 역량 센터는 전기 자동차 배터리의 셀에 대한 그룹 차원의 재료 시험, 릴리스 테스트, 품질 보증 및 시리즈 모니터링을 담당한다. 살츠기터에 있는 CoE(Center of Excellence) 배터리 셀의 약 500명의 직원 중 약 160명이 현재 세포 개발에 참여하고 있다. CoE는 2022년 말까지 적절한 셀 소재와 포맷의 연구·분석·개발 전문가 250여 명을 포함해 1000여 명으로 성장할 것으로 전망된다.

새로운 실험실은 최대 200개의 다른 분석 방법과 2,500 평방미터의 초기 면적에서 새로운 제형을 개발하는 광범위한 세포 테스트 프로그램을 가능하게 할 것이다. 배터리 셀 및 배터리 시스템 사업단장인 프랭크 블롬은 "앞으로 살츠기터에서 오늘과 내일의 셀을 위한 혁신이 만들어질 것"이라며 "이들의 장비는 유럽에서 가장 현대적인 셀 연구를 위한 시설 중 하나가 될 것"이라고 설명했다.

첨단기술은 여기서 세포를 그 페이스로 통과시키기 위해 사용된다. 예를 들어, Salzgitter는 리튬을 검출하기 위한 몇 안 되는 전자 현미경 중 하나를 가지고 있다. 그 밖의 장비로는 급속충전 및 방전 중 세포의 성능 및 노화 징후를 시험하기 위한 고도로 자동화된 시험장이 있다. 이 테스트에는 12분 이내에 배터리 전력의 5~80%를 충전할 수 있는 셀이 포함된다.

생산, 분석 및 테스트 데이터의 지능적인 연결 덕분에 개발 프로세스는 매우 효율적이다. 완벽한 상호작용을 보장하기 위해 실험실은 네 가지 영역으로 분할된다. 세포 개발 연구실에서는 신소재의 적합성을 평가하고, 화학적 제형은 물론 전극 재료와 공정을 추가로 개발한다. 유망한 혁신은 이곳에서 바로 옆집 시범선으로 보내져 소규모 생산에 나선다.

분석 연구실에서는 연구자들이 세포의 구성 요소와 원료를 분해해 경쟁 분석은 물론 품질 보증까지 수행한다.

환경 및 안전 실험실에서, 셀은 예를 들어 전기, 열 또는 기계적 응력을 받는 6개의 특수 챔버에서 내구성 시험을 받는다. 여기서도 새로운 시험방법이 연구되고 있다.

전기 시험 분야에서는 모든 형식과 전력 등급의 실험실 및 직렬 셀을 전기적으로 측정하여 성능, 노화 현상 및 장기 건전성을 시험한다.

"폴크스바겐 그룹의 가장 중요한 미래 기술 중 하나가 여기서 추진되고 있다. "Center of Excellence 배터리 셀(Cell)에서 수행하는 모든 작업은 모든 그룹 브랜드의 고객에게 가능한 최대 범위, 충전 성능, 지속 가능성 및 안전성을 제공하는 역할을 한다."고 Frank Blome은 설명한다.