도넛 랩은 그들의 고체 전지 배터리가 독립 테스트에서 5분 미만에 80%까지 충전된다는 것을 보여주었습니다

도넛 랩이 고체 배터리 테스트 결과를 발표

도넛 랩(Donut Lab)은 새로운 고체 전지 시스템의 작동에 대한 상세 보고서를 공개했으며, 복잡한 액체 냉각 시스템이 필요 없음을 확인했다. The Verge에 따르면 일련의 시험에서 장치는 0%에서 80%까지 5분 미만으로 충전되었고 용량의 99%를 유지했다.

연구가 입증한 내용
* 핀란드 VTT(국가 연구 센터)는 충전 속도와 블록의 열 거동에 초점을 맞춰 테스트를 수행했다.
* 고체 리튬 이온 배터리(SSB)는 일반 Li‑ion 배터리에 비해 용량 손실 없이 훨씬 빠르게 충전된다.

C-레이트 메트릭
VTT 엔지니어들은 C-레이트(완전 용량의 1시간당 비율, 1 C = 1시간에 완전 충전)를 사용했다.
* 일반 Li‑ion 배터리는 1–3 C에서 작동하며 적극적인 냉각이 필요하다.
* 도넛 랩 테스트에서는 배터리를 5 C(80%를 9.5분에)와 11 C(완전 충전을 12분 초과)에 충전했다. 방전 후, 배터리가 저장된 에너지의 100%를 반환함을 보여 주어 고전류에서 화학적 급격한 열화에 대한 우려를 반박했다.

냉각 테스트
대부분의 전기차는 액체 냉각 시스템을 사용한다. VTT는 이를 제거하고 수동 방열만 검증했다:
1. 배터리를 두 개의 알루미늄 판 사이에 놓아 뛰어난 열전도성을 확보하고 과열 없이 유지했다.
2. 한 금속 표면 위에서 테스트 중 온도가 90 °C(안전 임계값)에 도달해 장비가 정지했다. 표면 접촉을 강화하면 방열이 정상적으로 작동했다.

도넛 랩의 독특한 특징
* 다른 고체 기술과 달리 특별한 압축이나 복잡한 냉각 시스템이 필요 없으며, 배터리가 압력에 의해 15–20% 부피 변화를 겪는 경우가 없다.
* 이는 블록 설계를 단순화하고 높은 에너지 밀도로 인해 경제적 이점을 제공한다.

성능 지표:
| 매개변수 | 값 |
|---|---|
| 에너지 밀도 | 400 Wh/kg (Li‑ion의 200–300 Wh/kg 대비) |
| 수명 주기 | 100,000 사이클 (전통 기술의 1500–3000에 비해) |
| 샘플 용량 | 126 Ah, 명목 에너지 94 Wh |

산업 기대와의 연계
* 이전에 모터사이클 제조업체 Verge는 고체 배터리 모델이 한 번 충전으로 최대 600km 주행 가능하다고 발표했다.
* 200kW 충전소에서 80%까지 충전하는 데 10분 미만이 걸려, 내연기관 엔진과 비교해 편의성 면에서 전기 운송 수단을 경쟁력 있게 만든다.

남은 질문
VTT 연구원들은 셀의 화학 조성을 분석하지 않았으며, 제조업체 데이터에 의존했다. 또한 보고서에는 장기간 안정성과 극한 조건에서의 행동에 대한 자세한 분석이 누락돼 있다.