배터리로 움직이는 작고 가벼운 기기들이 일상에 널리 퍼져 있다는 사실을 알고 계신가요? 스마트 워치와 같은 웨어러블 기기부터, 계산기, 저울, 보청기 등 다양한 어플리케이션들이 우리 일상에 편리함을 더해주고 있는데요. 이들이 작동하고, 성능을 낼 수 있는 이유는 바로 기기 내부에 탑재된 코인셀(Coin Cell)에 있습니다. 이번 시간에는 작지만 강한 배터리, 코인셀에 대해 알아보겠습니다.
코인셀(Coin-Cell)이란?
이름에서 짐작할 수 있듯, 코인셀은 동전처럼 납작하고 둥근 형태의 배터리입니다. 지름과 두께는 용도에 따라 다양하지만, 대부분 얇고 가벼운 원형 구조로 설계됩니다.
2차 전지 코인셀은 양극, 음극, 분리막, 전해질로 구성된다는 점에서 일반적인 리튬이온배터리와 구조적으로 동일합니다. 대표적인 코인셀의 크기는 지름 12mm, 두께 5.4mm인데요. 18650 원통형 배터리와 비교했을 때 부피로는 약 1/20에 불과합니다.
하지만 작은 크기 안에서도 충분한 에너지를 저장하고 안정적으로 전력을 공급할 수 있습니다. 그리고 일정한 전압을 꾸준히 유지하고, 사용하지 않을 때도 전력을 오랫동안 보존할 수 있어 정밀한 소형 기기에 적합합니다.
이러한 특성 덕분에 코인셀은 스마트 워치, 피트니스 밴드 등의 웨어러블 기기에 활용되고 있습니다. 또한 보청기, 인슐린 펌프 등 신뢰성이 높고 오래 사용이 가능한 의료기기에도 널리 사용되며, IoT(Internet of Things) 디바이스처럼 대기 시간은 길고 충전이 가능한 기기에도 탑재됩니다. 아울러 RTC(Real-Time Clock, 실시간 시계), 메모리 백업 전원 등 안정적인 백업 전원 솔루션으로도 활용되고 있습니다.
특히 코인셀은 배터리 연구개발 과정에서도 핵심적인 역할을 합니다. 새로운 소재나 공정 기술을 시험할 때, 연구원들은 코인셀 형태로 소형 셀을 제작해 성능을 빠르게 검증합니다.
LG에너지솔루션 코인셀 자동화 생산 기기 도입해 연구 경쟁력 강화
LG에너지솔루션은 코인셀을 단순히 배터리 시장에 공급하는 데 그치지 않고, 차세대 배터리 연구 개발 과정에서도 적극 활용하고 있습니다. 특히 연구용 코인셀 제작을 자동화하기 위한 생산 설비를 도입해 연구 효율성을 높였습니다.
기존에는 연구원들이 손으로 코인셀을 일일이 조립했지만, 자동화 설비가 도입되면서 지름 20mm, 두께 3.2mm의 LIR2032 셀을 하루 최대 360개까지 제작할 수 있게 되었습니다. 이 설비는 연구원 4명의 작업량을 대체할 수 있는 수준의 생산성으로 갖추고 있는데요. 연구원들은 반복적인 셀 조립에서 벗어나 실험 설계나 소재 분석 등 본연의 연구에 더욱 집중할 수 있습니다.
또한 코인셀 자동화 설비를 도입함으로써 기존의 수작업 조립 방식에서 발생할 수 있는 휴먼에러(인적 오류)나 편차를 최소화하여, 기존 대비 더욱 일관된 품질의 샘플 제작이 가능해졌으며, 동시에 샘플 평가 정밀도 역시 극대화할 수 있었습니다.
작지만 강한 코인셀. 웨어러블 기기를 비롯해 연구개발 과정에서도 핵심 역할을 톡톡히 해내고 있는 것을 확인할 수 있었죠? LG에너지솔루션은 코인셀 자동화 설비 도입 사례와 같이, 고효율·고정밀성 기반의 배터리 연구를 지속적으로 추진하며 차세대 기술 경쟁력을 더욱 강화해 나가겠습니다.
