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리튬이차전지 핵심 특허분석 : NCM 양극재
  • 발간일 : 2012-08-27
  • 발간주기 : 연간
  • 페이지 : 123 페이지
  • 가격 : 4,450,000원
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IT용 소형전지 뿐만 아니라 EV의 메인으로 부상, 향후 ESS 시장까지 겨냥

최근 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 기기의 전원으로 높은 에너지 밀도를 가진 전지의 필요성이 증대되었고, 또한 기존의 화석연료를 사용하는 차량을 대체할 수 있는 전기자동차 대한 연구가 많이 진행됨에 따라 그 동력원으로 리튬 이차 전지의 연구가 활발하게 진행되고 있다.

리튬 이차전지의 구성요소 중 양극재는 전지 내에서 전지의 용량 및 성능을 좌우하는데 중요한 물질로, 리튬 코발트 산화물(LCO)이 주로 사용되고 있지만 구조적 안정성이 떨어지며, 원료로서 사용되는 코발트의 자원적 한계로 인해 고가이고 전기 자동차 등과 같은 분야의 동력원으로 사용하기에는 한계가 있다는 단점이 있다.

이에 LCO를 대체하는 양극재 개발에 많은 관심이 집중되고 있는데, 그 중 리튬 니켈 코발트 망간 산화물(NCM)은 안전성과 수명 및 가격측면에서 많은 이점이 있어 최근 LCO를 빠른 속도로 대체하고 있다. IT용 소형 전지에서는 주력으로 위치하고 있고, LG CHEMICAL에 의해 NCM양극재를 사용한 리튬전지를 탑재한 전기자동차 GM Volt가 출현하면서 NCM 양극재는 집중적인 관심을 받게 되었다. 인산철계 양극재가 주로 사용되고 있는 전력저장용 시장에서도 NCM 양극재의 적용에 대한 검토가 활발하다. 이러한 배경하에서 양극재 및 이차전지 업체들은 경쟁력 확보를 위하여 NCM 특허 출원 경쟁을 뜨겁게 진행 중이다. NCM 양극재의 개발은 비싼 코발트의 대체를 목적으로 시작되었지만 이제는 안정성, 고출력, 고에너지밀도 등의 성능을 개선하기 위한 경쟁이 한창이다.

SNE Research에서는 이러한 리튬 이차전지의 NCM 양극재에 대한 핵심특허 분석을 실시하였다. 본 보고서에서는 2012년 6월 4일까지 발행된 한국, 미국, 일본, 유럽의 리튬 이차전지 NCM 양극재 분야의 특허를 대상으로 모집단 1,429건 중 326건의 유효특허를 선별하여 조사분석을 실시하였다. 이를 통해 리튬 이차전지 NCM 양극재 분야의 특허출원 동향과 관련 핵심특허를 살펴보는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

리튬이온 이차전지 NCM 양극재에 관한 국가별 특허출원 동향을 살펴보면, 특허가 어느 한 국가에 편중되지 않고 한국, 미국, 일본에 골고루 특허출원이 되고 있는 가운데, 일본은 2000년대 중반, 한국은 2000년대 후반, 미국은 최근에 높은 출원건수를 기록하고 있는 것으로 나타나고 있다.

본 NCM 특허분석 레포트에서는 NCM 양극재 다출원인들을 중심으로 각 출원인별로 핵심특허 현황, 기술전개도, 핵심특허 요지와 관련하여 분석을 실시하였다.


본 보고서의 Strong Point

  • NCM 양극재 세계 Top 출원 업체(9대 업체)들의 개별 분석
  • 기술전개도를 통하여 개별 업체별로 NCM 양극재 개발 방향을 파악
  • 핵심특허에 대한 별도 상세 분석
  • Top 출원인 이외의 기타 주요 특허에 대한 요지 분석

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