배터리 설계 검토를 통한 제품 개선 방법

급성장하는 배터리 제조 산업은 새롭게 변화하는 수요에 대응하는 과정에서 많은 어려움을 겪고 있습니다. 에너지 저장(energy storage) 수요가 역대 최고치를 기록한 것은 물론, 새로운 배터리 셀 제조업체가 시장에 속속 등장하고 있는 상황에서 품질이 낮은 배터리 셀이 공급망에 유입된다면 고품질의 소비자 제품에 문제가 발생할 수 있습니다. 개발된 배터리가 높은 품질을 갖고 있는지, 성능과 수명이 기대치에 부합하는지 확인이 필요할 땐 공인된 배터리 시험소에서 배터리 설계 검토를 진행해 보세요. 이를 통해 배터리의 구성과 작동 방식에 대한 통찰력를 얻을 수 있습니다.

배터리 설계 검토 진행 과정
엘레멘트의 배터리 시험소는 배터리 설계 검토를 위해 먼저 고객에게 셀 또는 배터리 샘플을 요청합니다. 배터리 팩 설계 검토가 필요한 경우에는 셀 배열 및 연결 상태, 연결 강도, 용접 및 배치의 적절성, 그리고 셀 보호 및 절연에 대한 정확성을 평가하고 확인합니다. 또한, 셀 배열을 회로와 비교하여 구리 용해(copper dissolution)를 일으킬 수 있는 과방전(over-discharge)의 위험성을 확인합니다.

배터리 설계 검토 시 배터리의 모든 구성 부품들이 제대로 작동하는지 확인하기 위해 회로 기판(circuit board)을 확인합니다. 회로가 과전류/과전압 보호 장치를 갖추고 있는지, 그리고 이러한 보호 장치가 적절하게 작동하는지 확인하면서 회로의 전반적인 품질을 살펴보고 안전과 성능에 문제가 있는지 점검합니다.

개별 셀 단위에서는 X-ray와 CT 스캐닝(CT scanning)을 진행하거나, 또는 이 두 가지를 조합하는 방식으로 전극 정렬(electrode alignment), 탭 구조(tab structure) 및 배치, 그리고 전반적인 설계의 품질을 검사하여 이상 현상과 그 강도를 주의 깊게 확인합니다. 다음 단계인 셀 분해 과정에서도 엘레멘트가 쌓아온 수십 년간의 경험을 바탕으로 성능이나 안전 문제를 파악합니다.

엘레멘트는 설계 검토와 함께 배터리 남용 및 성능 시험을 진행하여 다양한 사용 환경에 제품이 노출될 때 성능이 어떻게 변화하는지 다양한 정보를 공유합니다. 이처럼 제품의 설계, 안전 및 성능 등을 아우르는 종합적인 시험 계획을 통해 더욱 신뢰할 수 있는 제품을 만들기 위한 데이터를 제공합니다.

설계 검토의 이점
기업은 배터리 설계 검토를 통해 얻는 다양한 정보를 활용하여 제품 경쟁력을 확보할 수 있습니다. 고객의 기대치 이상으로 가치를 제공하며, 제품의 안전도 보장할 수 있습니다. 또한, 브랜드를 보호하고 비용을 절감할 수 있습니다. 배터리 설계 검토를 통해 다음과 같은 문제들을 해결할 수 있습니다.

위조 방지 – 배터리 산업이 급성장하면서 배터리 업계에 위조품 문제가 더욱 빈번하게 발생하고 있습니다. 품질 관리가 우수한 신뢰도 높은 기업조차도 숙련된 위조범 혹은 오래된 제품에서 유명 브랜드의 중고 셀을 가져와 재판매하는 리셀러에게 속을 수 있습니다.

신규 공급업체 품질 검사 – 많은 신규 공급업체가 배터리 시장에 뛰어들고 있습니다. 배터리 설계 부문에서 평판이 없는 신규 공급업체가 제작한 배터리의 성능은 예측하기 어려운 편입니다. 이에 새로운 배터리 공급업체를 평가할 때 설계 검토를 실시한다면 배터리 품질에 대해 보다 정확하고 편향되지 않은 평가를 할 수 있습니다.

경쟁업체 벤치마킹 – 배터리 시험소에서는 설계 검토 시 고객의 배터리와 셀, 그리고 이미 시판 중인 다른 제품을 비교하여 정보를 제공합니다. 이를 통해 기업은 더 나은 공급업체를 선택하는 데 필요한 정보를 얻을 수 있으며, 기업의 배터리가 시장의 제품들과 비교해 어느 정도의 성능을 제공하는지 파악하여 적절한 광고 및 가격을 결정할 수 있습니다.

문제의 근원 파악 – 설계 검토는 배터리 성능에 대한 문제의 원인을 파악하고 이를 해결하는 데 도움이 됩니다. 또한, 새로운 공급업체를 찾거나 제품의 권장 사항을 조정하여 최종 배터리 사용자의 안전과 만족도를 높일 수 있습니다.

제품과 기업에 배터리 설계 평가가 필요하면 엘레멘트의 전문가에게 문의하세요. 더 많은 정보를 얻고, 궁금한 사항을 해결할 수 있습니다. 엘레멘트는 북미에서 가장 큰 배터리 시험 역량을 갖추고 있습니다. 해당 분야의 풍부한 전문 지식과 경험을 지닌 업계 최고의 배터리 시험 전문가들이 배터리 시험과 관련한 다양한 요구를 신속하고 정확하게 해결합니다. 엘레멘트는 실리콘, 고체(solid state), 겔 전해질(gel electrolyte), 리튬 이온, 알칼리성 및 니켈 수소(nickel metal hydride)를 비롯한 광범위한 화합물과 새로운 설계를 시험할 수 있는 풍부한 장비 및 지식을 갖추고 있습니다.

더 자세한 정보는 엘레멘트 웹사이트의 배터리 시험 페이지를 확인하시거나 문의하세요.


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