전기차 배터리, NCM vs LFP 논란

전기차에 대해 알아보다 보면 자주 보이는 논란이 있습니다.

NCM (삼원계) 배터리를 썼냐, 아니면 LFP배터리를 썼냐.

 

약간만 관심있게 찾아보다보면 이게 정말 거대한 논란이라는걸 알수 있습니다.

각 자동차 유튜버들끼리도 서로 NCM이 좋다느니, LFP가 좋다느니... 서로 저격하면서 싸우기도 하죠 ㅎㅎ

 

저 역시 완전 전문가가 아니니 100% 확실하다고는 말할순 없지만,

그래도 나름 관심있게 지켜보는 분야이기 때문에 제가 내린 결론은..

 

NCM이 좋긴 하지만 LFP도 그렇게 나쁘지 않다. 용도에 따라 맞게 사면 된다. 입니다.

 

간단히 두 배터리를 비교해 보죠.

	NCM	LFP
가격	비싸다	저렴하다
배터리 밀도(부피와 무게 당 에너지량)	높다 같은 무게일때 많은 전기를 담을수 있다	낮다
C-rate (충전/방전량)	높다 순간적으로 강한 힘을 낼수 있다 충전을 빠르게 할수 있다	낮다
화재 위험	높다	낮다
저온에서의 성능	높다	낮다 추울때 주행거리가 더 많이 줄어든다.
재활용 가능성	높다	낮다
평소 충전 권장량	80%	100%

 

대충 이렇게 볼 수 있습니다.

이렇게 표로만 보면 LFP배터리가 다 안좋네? 할수도 있으나,

가장 큰 장점.. 가격이 저렴합니다. 그리고 화재위험이 비교적 낮습니다.

여기서 각 배터리의 장단점은 기술력으로 극복이 가능하기 때문에, 사실상 큰 차이는 없다고 생각합니다.

 

요약하자면..

NCM배터리가 같은무게에 더 많은 전기를 담을 수 있고, 더 강력한 힘을 발휘할수 있고, 충전도 더 빠르게 만들수 있고, 저온에서도 주행거리가 줄어들지만 LFP만큰 줄지 않는다...

반면 LFP는 스펙상으로는 NCM배터리보다 불리하지만 저렴한 가격과 화재위험성이 적다.. 라고 볼 수 있습니다.

 

기술력으로 극복한 LFP의 단점은,

밀도가 낮다 --> 기술력으로 밀도를 조금 더 높였고, 그래도 밀도가 낮긴 하지만 양으로 더 많이 때려넣는다.

                         (전기차가 더 무거워지긴 하겠지만 일반적인 주행에는 큰 차이 없다)

C-rate가 낮다 --> 역시 기술력으로 C-rate를 끌어올렸다. (그래도 NCM보다 낮다)

                  (충전 최대속도가 NCM보다 느리지만 그냥그냥 쓸만하다. 최대출력도 낮지만 일반적인 주행에는 큰 차이 없다)

저온주행거리 --> NCM보다 불리하지만, 더 많은 배터리 탑재로 그냥그냥 쓸만하다.

 

반면 장점은, 100%까지 충전해도 배터리 열화가 NCM만큼 크지 않다..

이건 장점도 되고 단점도 되는데..

NCM배터리는 충전량에 따라 전압이 일정하게 변하기 때문에 전압만 측정하면 현재 배터리가 얼만큼 남았는지 쉽게 측정이 가능합니다.

반면 LFP배터리는 전압으로 배터리잔량을 측정하기 어려워서, 100%로 충전한 후 배터리소모량으로 추정치를 합산하여 계산합니다.

 

기술력을 자랑하는 하이퍼포먼스 전기차 (포르쉐 타이칸이나 아이오닉5N같은...) 가 아닌 이상 일반적인 차량에는 LFP배터리도 사용하기에 큰 지장 없다.. 정도로 보시면 됩니다.

그래서인지 테슬라나 포드 머스탱 Mach-e 등의 자동차에도 LFP배터리를 사용한 전기차가 나오기 시작했습니다.

 

그런데 LFP배터리를 쓰는 전기차를 LFP배터리 답지 못하게 쓰는 경우 문제가 됩니다.

중국에서는 LFP배터리인데도 전기차 화재가 많이 나고, 2~3년안에 배터리가 심하게 열화되는 경우가 많습니다.

이는 LFP가 소화할수 있는 C-rate이상으로 사용할 경우 그렇게 됩니다.

LFP배터리를 탑재하고 600마력, 충전시간 15분 막 이렇게 만들어놓으니 말이죠...

LFP배터리를 썼다면 적당한 힘에 충분한 충전시간을 목표로 만들어야 합니다.

 

개인적인 생각은...

1. 절대적인 성능으로만 봤을때 NCM배터리가 우위에 있는건 확실하다.

2. LFP배터리도 일반적인 주행을 하는 차량의 경우는 운전자가 NCM / LFP의 차이를 알기 힘들 정도로 쓸만해 졌다.

3. LFP배터리를 쓰면서 슈퍼카 급 스펙의 차량은 사면 안된다.

4. 단, 제조사가 LFP배터리를 채택했을 경우 차량의 가격도 그만큼 저렴해져야 한다.

 

이정도로 요약할 수 있겠네요.

 

전기차에 디스크 브레이크 vs 드럼 브레이크 이슈와도 같은 견해 입니다.

ID.4와 Q4-eTron에 후륜 브레이크가 드럼이라 이것 역시 말이 많았는데요...

 

1. 절대적인 성능으로만 봤을때 디스크 브레이크가 우위에 있는건 확실하다.

2. 드럼 브레이크도 일반적인 주행을 하는 차량의 경우는 운전자가 디스크 / 드럼의 차이를 알기 힘들 정도로 쓸만해 졌다.

3. 드럼 브레이크를 쓰면서 슈퍼카 급 스펙의 차량은 사면 안된다.

4. 단, 제조사가 드럼 브레이크를 채택했을 경우 차량의 가격도 그만큼 저렴해져야 한다.

 

똑같죠? ㅎㅎ