2차 전지산업에 대해서 알아보자

2차전지 전망

 

 

 

◉ 투자아이디어

① 스마트그리드사업의 에너지저장장치

② 태양광 발전의 성장과 ESS

② 친환경 차량 성장

1. 스마트그리드와 ESS (energy storage system)

 

 

 

 

 

 

발전소에서 생산된 전기가 발전소-변전소-송전선-분배기-소비자 로 전달되는 기존의 방식에서

에너지 시스템에 통신망을 이용 지능형 전력시스템을 만들어 전력사용을 효과적 관리해주는 시스템으로

에너지를 비축해 두었다가 소비자가 필요로 할 때 부족함 없이 전기를 보내주고 소비자에게 최적의 요금을 알려주고 사용량을 알려주어 에너지 사용을 최적화 합니다.

(기존 전기 공급방식은 원자력발전상시가동 화력,수력 항시 일정가동수준 유지해야 함으로 효율성 저하 단점)

 

 

 

2. 태양광발전의 성장과 ESS

 

 

 

■태양광이 그리드 패리티 에 가까워지고 있습니다.

 

 

 

그리드 패리티는 화석연료를 이용한 발전 원가와 태양광 발전원가가 같아지는 균형점을 말합니다.

전기요금이 오르거나 태양광발전 원가가 낮아지면 시기가 더 빨라질 수 있습니다.

그리드패리티에 도달하거나 화석연료발전보다 경제적이라면 태양광발전의 큰 성장이 기대됩니다.

3. 친환경 자동차(전기차)

(1) 연비 및 온실가스 규제 의한 친환경 차량 성장

2015년 유로6 도입으로 강력해진 규제 이후 2017년부터는 실험실테스트를 벗어나 도로 주행테스트가 시행됨으로 더욱 까다로운 규제가 시행될 것입니다.

 

 

 

◎ 미국은 업체별 평균 연비 규정을 2025년 54.5mpg(23.2km/ℓ)로 정하고, 판매된 전체 차량의 평균 연비가 부족할 경우 대당 벌금을 부과할 예정이다. 캘리포니아주, 뉴욕주 등 11개 주는 전기차 등 무공해 차량의 의무 판매 비중을 2020년까지 22%로 확대한다는 방침이다. 주목할 점은 하이브리드 차량이 2018년부터 무공해 차량에서 제외된다는 사실이다.

 

 

 

◎ 유럽은 이산화탄소 배출량 규제를 2015년 125g/km에서 2020년 95g/km, 2025년 70g/km로 강화했으며, 1g/km이 부족할 경우 5~95유로의 벌금을 단계적으로 올리고, 2019년 이후에는 95유로를 부과할 예정이다.

 

 

 

◎ 중국은 4단계 연비 규제를 통해 2015년 6.9ℓ/100km에서 2020년 5ℓ/100km로 28% 강화했고, 벌금 부과를 검토 중이며, 판매 금지 조치까지 거론되고 있다.

소나타 *1.6T-GDI 13.4KM/L *2.0CVVL 12.6KM/L *1.7VGT 16.8KM/L

*2.0 HEV 17.7~18.2KM/L

*2.0 PHEV 1회 충전주행거리 44KM HEV MODE 17.2KM/L *아직 규제대비 낮은 연비수준

(2) 전기차 보급의 핵심 과제 : ①가격 ②주행거리 ③충전시간 ④충전인프라

 

 

 

 

 

 

 

 

 

①가격 : 현재 전기차 생산원가의 40~50%가 배터리 가격

◎ 2세대 전지의 가격하락 (GM 2차전지 셀 가격 공개 내용과 같음)

배터리 팩 가격 2020년 200달러/kWh까지 하락할 전망

차량 가격 측면에서 보면, 배터리가 전기차 생산 원가의 40~50%를 차지한다. 배터리가 전기차에 장착되는 팩 단위로 볼 때, 2013년 800달러/kWh 수준이었던 것이 현재는 400~500달러/kWh로 낮아졌고, 2020년에는 200달러/kWh까지 하락해 충분한 수요를 촉발할 수 있을 것이다. 소재업체 다변화, 배터리 탑재량 증가, 규모의 경제로 인한 고정비 부담 감소 등을 통해 원가를 절감할 여지가 많이 남아 있다. 지금까지 전기차용 1세대 배터리가 완성차 업체별 사양에 따라 편차가 컸다면, 현재 수주가 이루어지고 있는 2세대 배터리는 셀이 표준화되는 경향이 강하다. 2세대 배터리는 2017년경부터 매출이 본격화될 것이고, 배터리 업체들의 원가구조에 긍정적으로 작용할 것이다.

1세대 대비 2세대 40%가량 하락전망 (현재 500달러→2세대 300달러→20년 200달러)

②주행거리

 

 

 

LG화학 2세대 배터리 개발 및 상용화 준비 하고 있습니다.

http://www.greenpostkorea.co.kr/news/article.html?no=52951

 

 

 

LG화학은 이미 1회 충전 주행거리 320㎞ 수준의 2세대 배터리 개발을 마친 상태로 현재 상용화에 박차를 가하고 있다.

☞ 400KM 주행 가능한 것으로도 발표되고 있습니다.(팩 크기를 늘리는 만큼 가격상승 예상)

 

 

 

      

 

 

③충전시간

 

 

 

충전 시간의 경우 현재 기술로 완속 충전은 6~8시간, 급속 충전은 15~30분 정도 소요된다. 2020년에는 완속 충전은 4~6시간, 급속 충전은 15분 이내로 단축될 것이다.

 

 

 

*충전시간을 단축하는 기술개발 노력 중이며 15분 이하를 목표로 달성 시기를 2020년 보고 개발중.

배터리의 효율 무게 크기 충전시간 등의 차량탑재에 최적화 2020년을 목표로 연구 중입니다.(삼성SDI)

④충전인프라

-중국 정부는 2020년까지 신에너지차량 500만대 보급을 목표로 1,000억위안을 지원할 계획이다. 이와 함께 2020년 까지 전기차 충전소 1만 2,000곳, 충전기 450만대를 설치할 예정이다.

 

 

 

-미국은 2015년까지 전기차 100만대 보급을 추진 중이며, 자국 내에서 생산할 경우 완성차 업체에게 지원금을 지급하고, 전기차 구매 시 최대 7,500달러 한도의 세금 혜택을 부여한다.

 

 

 

-테슬라, 판매 걸림돌 없애라. 에어비앤비와 손잡고 충전 인프라 확대

http://www.etnews.com/20150821000248

테슬라는 에어비앤비와 손잡고 전기차 충전소 인프라 ‘슈퍼차저’를 확대한다. 테슬라의 첫 SUV ‘모델X’ 출시와 저가형 모델 개발에 앞서 충전 인프라를 확대하겠다는 전략이다. 테슬라는 전기차 충전소 ‘슈퍼차저’를 미국 주요 도로에 구축하는 것 외에도 도심 호텔, 주차장에 충전기를 설치하고 있다. 미국 서부 지역의 에어비앤비 고급 숙소에도 충전소를 설치한다. 테슬라 고객이 충전 걱정 없이 여행할 수 있게 만들겠다는 목표다.

 

 

 

-일본의 전기차 충전소 수가 4만개로 3만4000개인 주유소를 웃돌았다고 13일(현지시간) 블룸버그통신이 닛산 조사를 인용해 보도했다.(가정용 플러그포함)http://www.etoday.co.kr/news/section/newsview.php?idxno=1074551

(3) 디젤엔진의 위기와 폭스바겐 (가솔린대비 연비가 좋던 디젤엔진의 위기)

 

 

 

디젤엔진의 환경오염물질 저감장치

http://m.carten.kr/bbs_best.php?bdIx=16476&mode=view&bdID=bestclick&sch_fild=title

 

 

 

저감장치 : DPF(매연제거) EGR(배기가스재순환장치 NOX저감) LNT(특수금속이용 질소산화물흡장 후 연료이용 고열로 환원 후 탈장 저감) SCR(요소수 이용 촉매층 질소산화물저감)

*이번 배출가스초과 이슈가 된 주행테스트에서 대부분의 디젤차량은 유로6 허용기준치 초과하는 것으로 나오며 일부 SCR적용 차량 몇차종 에서만 겨우 기준치를 통과하거나 조금 초과하는 모습을 보여줬습니다.

http://www.seoulfn.com/news/articleView.html?idxno=234886

●이것은 기존의 실내측정 NEDC테스트 방식으로 유로6 규제에 통과하지만 2017년 시행예정인 리얼로드 드라이빙 에미션(RDE) 테스트엔 대부분의 자동차 회사들이 통과하기 어렵다는 이야기입니다. 대부분의 LNT적용 엔진들이 그렇습니다.

최근 모하비 페이스리프트에 LNT와 SCR방식을 동시사용한다는 기사가 나왔습니다.

2500CC 이상 배기량이 큰 차량은 유로6 기준에 맞추기 위해서 두가지 장치를 모두 사용한다고 합니다.

 

 

 

●2017년부터 시행될 리얼로드 드라이빙 에미션(RDE) 테스트 방식으로 유로6 규제에 맞춰야 하기에 앞으로 모든 디젤엔진에 SCR방식의 질소산화물 저감장치 사용 필요합니다.

경제성으로 인기있던 디젤차량이 지금보다 평균 300~400만원 더 오른다면 소비자 선택을 받을지 의문입니다.

2020년 배출가스 규제로 완성차는 판매차량의 평균연비를 20km/l 이상으로 높여야하는데 연비가 낮은 가솔린과 HEV 중간에 버티고 있던 디젤엔진 공백을 친환경차량으로 채워야 하는 상황이 발생될 수 있습니다.

(4) 각국의 친환경차 지원과 글로벌 자동차 회사들의 생산 계획

①중국 정부의 전기자동차 육성 정책은 크게 1) 세제혜택 및 보조금 지급, 2) 가솔린 자동차 규제 강화(번호판, 연비규제), 3) 전기차 인프라구축, 이 세 가지 축으로 진행되고 있다. 중국은 베이징, 상하이 등 핵심도시 28개를 포함해서 전국 도시에서 보조금 지급이 진행되고 있다. 중국 정부의 세제혜택과 보조금을 감안한 경우, 중국 전기자동차의 가격경쟁력은 이미 일반 가솔린 자동차와 유사하거나 비교우위로 올라섰다

 

가솔린 차량은 판매가격이 낮아도 세금 번호판 가격 운영비용등을 포함시 전기차보다 많은 비용 발생

②중국정부의 전기차 충전인프라 지원정책

1) 지방정부, 인프라 초기건설 비용에 대한 보조금 지급 및 충전용 토지 무상제공

2) 2020년까지 충전 전기요금 할인

3) 충전방식 표준통합

4) 2020년까지 충전소 12,000곳 450만개 설치

◎미국

- 미국은 2015년까지 전기차 100만대 보급을 추진 중이며, 자국 내에서 생산할 경우 완성차 업체에게 지원금을 지급하고, 전기차 구매 시 최대 7,500달러 한도의 세금 혜택을 부여한다.

- 폭스바겐 배출가스 문제의 디젤엔진 판매금지조치

- 캘리포니아주, 뉴욕주 등 11개 주는 전기차 등 무공해 차량의 의무 판매 비중을 2020년까지 22%로 확대한다는 방침이다. 주목할 점은 하이브리드 차량이 2018년부터 무공해 차량에서 제외.

*테슬라

모델3 16년 공개 17년 출시계획 => 17년 완공예정인 기가팩토리에서 저렴한 배터리이용 3만 5천달러 수준. 승용차와 경쟁가능한 차종으로 기존의 고가차량보다 더욱 큰 파장을 몰고 올 것으로 기대됩니다. 연 50만대 판매목표

(모델3의 차량 크기는 모델S보다 20% 더 작고, 한 번의 충전으로 약 322km를 주행. 세제혜택으로 가격은 일반 소형차 수준 예상)

(5)강력한 경쟁자의 등장. 패러다임의 전환

◎구글과 애플, 과연 자동차산업을 지배할 수 있을까?

http://auto.naver.com/magazine/magazineThemeRead.nhn?seq=9784

자율주행차를 위한 기본 기술인 OS는 물론이고 레이저 스캐너와 카메라, 센서 등 기간 기술을 로열티를 지급하고 사용해야만 하는 입장이 된다면 미래의 자동차회사들은 지금의 스마트폰회사들과 처지가 같아질 수도 있을 것이다.

 

 

 

구글과 애플은 미래의 자동차산업에서 기술적 주도권을 장악하기 위한 작업을 하고 있다. 그들은 PC와 스마트폰, ROS(Robot OS), 그리고 각종 사물 인터넷에 필요한 OS와 자율주행차에 필수요소인 지도 데이터 시장을 선점해 천문학적인 수익을 올리는 것이 목표다. 그렇게 됐을 때 전통적인 개념의 자동차업체와 IT업체 중 어느쪽이 실질적인 수익사업의 자리를 차지하게 될 지 관심이 집중되고 있다.

4. EV 2차전지 점유율

 

 

 

 

 

 

① 점유율

1위 파나소닉 : 미국의 전기차 전문 제조업체인 테슬라에 리튬이온 배터리 독점 공급 (타업체 공급 안함)

2위 AESC : 닛산의 자회사라는 특성상 경쟁사인 다른 완성차업체에 배터리를 납품하기가 어렵다.(리프 공급)

3위 LG화학 : 아우디와 GM, 르노, 포드, 볼보, 상하이자동차, 장안기차, 제일기차 등 20여개 업체 계약

4위 BYD : 자체생산 자동차에 탑재

5위 삼성SDI : 중국 집중공략. BMW 아우디 벤틀리 공급. 그룹차원의 성장동력으로 집중

 

 

 

이처럼 세계 5위권 업체들이 모두 특정 자동차 회사에 의존하고 있는 반면 LG화학 삼성SDI는 다양한 완성차 업체를 고객으로 확보

2차전지산업의 성장성을 긍정적으로 보고있습니다.

최근에 관심을 받으며 급등하는 모습을 보여주고 있지만.. 조정 후 장기적인 관점에서 바라본다면 좋지 않을까 조심스럽게 생각해봅니다.

[출처] 2차전지산업의 성장성에 대한 생각을 정리하고 공유해봅니다. (가치투자연구소) |작성자 은파