윤성에프앤씨는 과학기술정보통신부 산하 국가과학기술연구회의 2021년 창의형 융합연구사업 중 탄소중립형 “고에너지밀도 배터리를 위한 소재/공정 혁신 융합 솔루션 개발” 과제에 공동연구기관으로 2021.08.19 에 선정되었다.

본 과제는 한국에너지기술연구원이 총괄주관으로 제안하였고 한국재료연구원, 한국전기연구원, 한국과학기술연구원과 윤성에프앤씨 및 한화/기계가 공동 연구를 하고 경상국립대학교, 울산과학기술대학교 등 유수의 기관이 위탁기관으로 참여하였다.

본 과제는 최근 탄소 중립을 위해서 주목을 받고 있는 전기 자동차의 핵심 부품인 배터리 제조를 위해서는 역설적으로 많은 에너지를 소모해야 하기 때문에, 이 배터리 제조 단계의 에너지를 혁신적으로 절감하기 위해 제안된 과제이다.

현재 배터리의 제조 방식으로 보편적으로 사용되고 있는 방식은 습식(Wet) 전극 제조 방식으로, 전지 구성물질인 활물질을 용액에 교반하여 슬러리를 만들어서 전극판에 코팅하는 방식이기때문에 전극판을 제조한 후 건조 공정이 반드시 필요하고 이 공정에서 막대한 에너지를 소모한다.

본 과제는 이러한 습식 전극 제조 방식 대신, 건식(Dry)으로 전극을 제조하므로 건조 공정이 필요없으며 따라서 건조 공정에 사용되는 에너지를 절감할 수 있어 탄소 중립에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

윤성에프앤씨는 본 과제 성공에 가장 중요한 장비인 교반기(Mixer)와 활물질 필름 및 활물질 필름,그리고 전극판에 라미네이팅하는 믹서와 라미네이터 복합기를 개발한다.

윤성에프앤씨 김한성 연구소장에 따르면 본 기술의 상용화로 테슬라에서 제안한 건식 전극 제조 공정에 대항할 수 있는 이차전지 전극 공정 및 장비 기술을 갖추게 되므로, 전 세계에서 차지하는 현재의 K-배터리 위상을 계속 유지할 수 있고, 더 나아가 미래 전지인 전 고체 전지 극판 제조 기술 개발에 있어서도 우위를 차지할 수 있는 계기가 될 것으로 기대된다.