배터리 제조 공정 시행착오, '디지털 트윈'으로 잡는다

민테크, 산자부 과제 주관기관 선정…"생산성 10% 이상 향상 목표"

이차전지 검사·진단 전문 기업 민테크(대표 홍영진)는 디지털 트윈 기술을 적용해 배터리셀 제조 공정의 생산성을 획기적으로 향상시키기 위한 공정 기술을 개발한다고 10일 밝혔다.

민테크는 산업통상자원부가 추진하는 '10% 이상 생산성 향상이 가능한 디지털트윈(DT) 기반 리튬이온배터리 셀 제조 공정 기술 개발' 과제의 총괄주관기관으로 선정됐다. 3세부 과제인 '10% 이상 생산성 향상이 가능한 디지털 트윈 시스템 연계형 고생산성 배터리 제조 공정 기술 개발' 과제도 주관한다.

디지털 트윈은 컴퓨터에 현실 속 사물을 가상으로 구현하고 현실에서 발생할 수 있는 상황을 컴퓨터로 시뮬레이션해 결과를 미리 예측하는 기술이다.

배터리 디지털 트윈 기술 개념도

민테크는 이번 과제를 통해 배터리 셀 제조 공정에 디지털 트윈 기술을 적용해 가상 공정 시뮬레이터 기반 디지털 플랫폼을 개발해 배터리 제조 설비와 공정의 최적 조건을 식별하고, 이를 실제 제조 라인에서 제조해 그 결과를 실증한다. 디지털 트윈 기술로 셀 제조 공정의 시행착오로 인한 오류와 제조 비용을 절감해 생산성을 10% 이상 높이고 품질 향상을 꾀한다.

이번 과제는 LG에너지솔루션, 충북테크노파크, 한국기계전기전자시험연구원, 한국공학대학교가 공동연구기관으로 참여한다. 전체 과제비는 45억1천만원, 민테크에 대한 정부지원금은 21억8천만원이다.

민테크 관계자는 “현재의 배터리 셀 제조 공정은 소재와 공정이 변경될 때마다 실제로 셀을 제조하고 결과를 확인할 수밖에 없는 것이 현실”이라며 “배터리 셀 제조 공정에 디지털 트윈 기술을 적용하면 소재나 공정의 변경에 따른 성능과 품질 등을 사전에 예측 및 검증해 시행착오로 인한 오류와 제조 비용을 획기적으로 절감할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

홍영진 대표이사는 “리튬이온전지 시장은 이미 품질과 가격에 대한 극한의 무한 경쟁이 시작됐다”며, “디지털 트윈 기술을 적용한 셀 제조 공정 도입으로 생산성을 높여 가격 경쟁력을 확보해야 글로벌 경쟁에서 살아남을 수 있다”고 말했다. 

그는 “LG에너지솔루션 및 공동연구기관의 긴밀한 공조를 통해 반드시 의미 있는 성과를 만들겠다”며 “향후 전고체 배터리 제조 공정에 확대 적용해 차세대 배터리 상용화 기술을 조기 확보하는 데 일조할 계획”이라고 덧붙였다.