전기차 배터리의 패권을 둘러싼 경쟁에 새로운 전환점이 생겼습니다. 독일의 연구진이 세계적인 전기차 브랜드인 테슬라와 BYD의 배터리를 분해해 정밀하게 분석한 결과, 두 기술의 장단점이 뚜렷하게 드러났습니다.
연구 결론 요약
- **BYD의 블레이드 배터리(Blade Battery)**는 우수한 열 관리와 비용 효율적인 소재 덕분에 더 높은 효율성을 자랑합니다.
- 테슬라의 4680 배터리는 에너지 밀도와 성능 면에서 앞서 있습니다.
이번 연구는 독일 RWTH 아헨 대학교의 연구진이 과학 저널 Cell Reports Physical Science에 발표한 것으로, 기계적 설계부터 전극 재료, 에너지 밀도, 효율성까지 배터리 기술 전반을 다각도로 분석했습니다.
배터리 설계 철학: 테슬라 vs BYD
테슬라와 BYD는 전기차 배터리 설계에 있어 서로 다른 접근 방식을 택하고 있습니다.
- 테슬라는 고에너지 밀도와 순수 성능을 우선시합니다.
- BYD는 부피 효율과 가격 경쟁력에 중점을 둡니다.
▪ 테슬라 4680 셀 (NMC811 화학조성)
- 에너지 밀도: 241.01 Wh/kg
- 부피 에너지 밀도: 643.3 Wh/L
▪ BYD 블레이드 배터리 (LFP 화학조성)
- 에너지 밀도: 160 Wh/kg
- 부피 에너지 밀도: 355.26 Wh/L
숫자만 보면 테슬라가 더 많은 에너지를 담고 있는 듯 보이지만, 실제 차량 성능은 다른 요소에 의해 크게 좌우됩니다.
BYD의 **프리즘형 셀(판형 구조)**은 공간 활용도와 열 방출 측면에서 유리하며, 이는 배터리 안정성과 수명 연장에 있어 중요한 요소입니다. 특히 **고온 환경(예: 호주 여름)**에서 BYD의 배터리는 더 안정적인 성능을 발휘할 수 있습니다.
깜짝 발견: 양사 모두 실리콘 미사용
가장 놀라운 결과 중 하나는 테슬라와 BYD 모두 음극재(Anode)에 실리콘을 사용하지 않았다는 점입니다.
실리콘은 에너지 밀도를 향상시키는 핵심 소재로 널리 알려져 있으나, 이번 분석 결과 두 회사 모두 이를 사용하지 않았습니다.
연구 책임자인 **요나스 고르슈(Jonas Gorsch)**는 “특히 테슬라의 경우, 실리콘이 들어있지 않다는 점이 매우 의외였다”고 밝혔습니다.
셀 구조 및 제조 공정의 차이
- 테슬라: 원통형 4680 셀, 레이저 용접 사용
- BYD: 판형 블레이드 셀, 레이저 + 초음파 용접 혼합 방식 사용
BYD의 초음파 용접 방식은 업계에서 드물게 사용되는 기술로, 제조 혁신을 추구하는 BYD의 전략을 보여줍니다.
또한, 두 회사 모두 셀 내 전극을 연결할 때 정밀한 용접 기술을 활용하며, 하우징이나 버스바와 같은 수동 구성 요소의 비율은 거의 동일합니다.
호주 소비자에게 의미하는 바
이번 연구 결과는 BYD의 돌핀(Dolphin), 아토3(Atto 3) 같은 합리적인 가격대의 전기차들이 왜 빠르게 인기를 얻고 있는지를 설명해줍니다.
- LFP 배터리의 장점: 내구성, 낮은 비용, 열 폭주(배터리 화재) 위험 감소
- 특히 극심한 더위가 지속되는 호주 기후에 적합
반면, 테슬라는 고성능과 장거리 주행 능력을 원하는 소비자에게 여전히 매력적인 선택지입니다.
Zecar의 평가
- 테슬라 4680 배터리: 에너지 밀도 측면에서 강력한 성능
- BYD 블레이드 배터리: 효율성, 비용 경쟁력, 열 관리 면에서 우수
두 회사 모두 각기 다른 전략을 통해 전기차 시장을 공략하고 있으며, 소비자의 니즈에 따라 선택지는 달라질 수 있습니다.
하지만 일반 운전자들에게 안정적이고 실속 있는 전기차를 제공하는 면에서 BYD의 배터리 기술이 우위를 점하고 있다는 평가도 적지 않습니다.
BYD가 빠르게 글로벌 시장, 특히 호주에서 점유율을 확대하고 있는 가운데, 테슬라가 브랜드 인지도만으로는 앞으로의 경쟁에서 버티기 힘들 수 있다는 전망도 나옵니다.
