소개글
"2차전지 산업의 동향 공유와 문제점"에 대한 내용입니다.
목차
1. 자동차 산업 동향
1.1. 전기자동차
1.1.1. 전기자동차의 개요 및 종류
1.1.2. 전기자동차 관련 업체 현황
1.1.3. 전기자동차 기술 수준
1.1.4. 전기자동차 시장 동향
1.2. 자율주행자동차
1.2.1. 자율주행자동차의 개요
1.2.2. 자율주행자동차 관련 업체
1.2.3. 자율주행자동차 기술 수준
1.2.4. 자율주행자동차 시장 동향
1.3. 차량공유
1.3.1. 차량공유의 개요 및 종류
1.3.2. 차량공유 관련 기술 및 업체
1.3.3. 차량공유 시장 동향
2. 자동차 산업 구조의 변화
2.1. 부품 산업의 변화
2.2. 산업 구조의 변화
2.3. 완성차-부품사 협력 관계의 변화
3. 미래 자동차 산업 전망
3.1. 친환경화
3.2. 지능화
3.3. 서비스화
4. 참고 문헌
본문내용
1. 자동차 산업 동향
1.1. 전기자동차
1.1.1. 전기자동차의 개요 및 종류
전기자동차는 차량을 구동할 때 전기를 동력원으로 하여 전기모터를 사용해 구동력을 발생시키는 자동차이다. 전기자동차는 크게 하이브리드 전기자동차(HEV), 플러그인 하이브리드 전기자동차(PHEV), 순수 전기자동차(BEV), 수소 연료전지 전기자동차(FCEV) 등 4가지 종류로 구분된다.
하이브리드 전기자동차(HEV)는 내연기관과 고전압 배터리를 결합한 자동차로, 저속 주행 시에는 배터리 구동 모터로 주행하고 고속 주행 시에는 내연기관과 모터가 혼합되어 구동된다. 하이브리드 차량은 별도의 외부 충전 없이 차량 자체의 동력계통에서 전기를 충전할 수 있어 충전소 인프라와 무관하게 이용할 수 있으며, 내연기관 차량 대비 연비와 배기가스 배출량이 낮은 장점이 있다. 하지만 내연기관과 전기모터가 함께 장착되어 높은 가격과 완전한 친환경성은 아니라는 단점이 있다.
플러그인 하이브리드 전기자동차(PHEV)는 하이브리드 자동차에 외부에서 충전할 수 있는 구조를 추가한 모델이다. 외부에서 충전한 배터리로 주행이 가능하며, 배터리가 방전되면 하이브리드 방식으로 구동된다. 플러그인 하이브리드는 하이브리드 자동차와 유사하게 회생제동 시스템을 사용하여 연비가 좋고, 배터리 용량이 증가하면서 배기가스 배출량도 더 줄어들었다. 또한 충전 인프라가 없는 지역에서도 내연기관으로 주행할 수 있는 장점이 있다.
순수 전기자동차(BEV)는 내연기관이 아닌 배터리로 구동되는 자동차로, 연비가 좋고 소음이 적으며 구조가 단순하다는 장점이 있다. 그러나 배터리 충전 시간이 오래 걸리고 주행거리가 제한적이라는 단점이 있다. 최근 배터리 기술의 발전으로 주행거리와 충전 속도가 개선되고 있다.
수소 연료전지 전기자동차(FCEV)는 수소와 공기 중의 산소를 반응시켜 전기를 생산하는 연료전지 시스템을 이용하여 전기모터로 구동되는 자동차이다. 수소차는 배출물질이 물뿐이어서 친환경적이고 장거리 주행이 가능하며 충전 시간이 짧은 장점이 있지만, 수소 충전 인프라가 부족하고 차량 가격이 비싼 단점이 있다.
이처럼 전기자동차는 내연기관 자동차와 달리 배터리와 전기모터를 이용하여 구동되는 친환경 차량으로, 최근 기술 발전과 보급 정책에 힘입어 점점 더 주목받고 있다.
1.1.2. 전기자동차 관련 업체 현황
현대자동차그룹 글로벌경영연구소는 2022년 전동화 모델 판매량을 37.5% 성장한 625만대 이상으로 전망했다. 순수전기차(BEV)는 235만대로38.6% 늘어날 것으로 예상한다. 테슬라는 2021년 한 해 동안 연간 목표치인 50만대에 근접한, 49만9550대 가량의 전기차를 인도하는 것을 성공했다. 이외에도 폭스바겐 ID.4를 비롯해 포르쉐 타이칸 CT, 닛산 아리야, BMW iX3, 테슬라 모델 S 플레이드(Plaid),벤츠 EQC 등 BEV 전용 모델이 출시될 예정이며 아우디 Q4 e-트론, 포드 머스탱-마하 E, 렉서스 UX300e, GMC 허머 EV 등의 파생 모델도 출시를 앞두고 있다. 중국 내의 시장에선 중국 BYD가 전기차 39만대를 팔고, 세계에서 유일하게 전기차, 배터리를 생산하는 기업으로, 시가총액이 테슬와 도요타에 이어 셋째로 높다. 상하이GM우링은 합작사 GM 브랜드 차가 아닌, 500만원 정도의 경차 훙광미니EV를 개발해 중국 젊은 층에 인기를 끌고 있으며, 내연기관차로 내수에서 인지도를 높여온 현지 업체들도 상위권에 진입했다. 4위 체리자동차와, 5위 광저우자동차 산하 브랜드인 광치아이안, 6위 지리자동차 등이 전기차 전환에 성공했다.
1.1.3. 전기자동차 기술 수준
테슬라의 모델3는 정지 상태에서 시속 100㎞까지 6초에 불과한 주행 성능과, 테슬라의 파격적인 디자인, 완충시 최대 주행거리가 346km이며, 저렴한 가격(4020만원)의 특징을 가지고 있다. 테슬라 모델 3의 배터리는 소형 리튬이온 전지 약 7000개를 이어 붙인 구조로, 완충 시 최대 주행거리를 기존의 전기차 두 배 수준인 346㎞로 늘렸지만,충전 시간도 기존보다 오래 걸려 구매자에게 집에서 사용 가능한 완속 충전기를 무상 지원한다.
BYD의 인기 모델인 진 프로EV는 테슬라와 같이 중앙 터치패드만으로 대다수의 기능을 작동할 수 있으며, 터치패드가 가로세로 회전도 가능하다. 중국 소비자들의 요구를 세심하게 반영한 것으로 볼 수 있다. BYD는 테슬라 모델3와의 경쟁을 위해 차세대 전기차인 실(Seal) 세단을 출시했다. 실 세단은 세계 최초로 배터리를 하나의 팩으로 만들지 않고, 차체 내 여러 곳에 채우는 셀 투 섀시 기술이 적용되었다. 완충 시의 주행거리는 550㎞이며, 가격은 약 3600만원으로 테슬라 모델 3의 5000만원과 비교된다.
중국 신흥 전기차 업체인 샤오펑은OTA(무선 업데이트) 기술이 특징이다. 테슬라에게 영업비밀 침해 소송을 당하기도 했지만, 이는 테슬라가 우려할 만큼 기술력이 상당 수준 올라왔다는 의미로 해석되기도 한다. 메르세데스 벤츠는 대형 전기 세단인 EQS에 탑재되는 MBUX 하이퍼 스크린을 세계 최초로 공개했으며, BMW는 플래그십 순수전기차인 iX에 탑재될 차세대 디스플레이, 운영체제인 BMW iDrive를 선보였다.
배터리 업계에선 수명 연장, 에너지밀도 증가, 가격경쟁력 제고, 충전속도 단축 등을 위한 소재 기술의 고도화가 진행되고 있다. 에너지밀도를 개선하고 고가의 코발트 사용을 줄이는 High-Ni 양극재 기술의 개발이 활발하다. 주로 배터리 업체는 니켈 80% 이상의 High-Ni 양극재를 생산, 니켈 90% 이상 양극재를 개발 중이다. 니켈 비중이 높으면 수명이 줄어들고, 안정성이 낮아지는 단점을 극복하기 위하여 NCMA 등의 High-Ni 양극재에 새로운 소재를 도핑하는 방식이 등장하게 되었다.
또한 에너지밀도와 충전속도 개선을 목표로 한 소재 변경이 주되며, 천연흑연에서 인조흑연으로 대체함과 동시에 실리콘 첨가도 늘어나는 추세이다. 인조흑연은 천연흑연 대비 고가지만, 내부구조가 균일, 안정적이라 급속충전과 수명연장에 유리하다. 실리콘은 흑연 대비 저장할 수 있는 리튬이온이 많으므로 에너지밀도 향상에 유리하지만 충·방전 시, 부피 팽창이 심해, 흑연과 혼합하여 사용한다.
1.1.4. 전기자동차 시장 동향
전기자동차 시장 동향은 다음과 같다.
전 세계 자동차 판매량은 코로나19 영향으로 2021년 8,455만 대를 기록하며 2019년 대비 9.7% 감소했다. 그러나 전...
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